肝癌是全球第三大癌症死因,中国占了全球近一半的病例。早期发现是改善预后的关键,但目前的筛查手段(超声联合AFP)对早期、小肿瘤的检出率并不理想。
一项刚发表在 BMC Medicine 上的研究提出了基于液体活检的多组学方案,整合cfDNA甲基化和AFP检测,在近1900名受试者中展示了令人印象深刻的早期检出能力。
肝癌筛查为什么这么难
肝细胞癌(HCC)是肝癌中最主要的病理类型。全球每年新发肝癌超过90万例,近50%发生在中国。慢性乙型肝炎、丙型肝炎、酒精性肝病和非酒精性脂肪性肝炎都是主要风险因素。
现行的筛查策略是每6个月一次腹部超声加血清AFP检测。问题在于,超声对<1cm的结节几乎无能为力,AFP的灵敏度在早期HCC中也只有约60%。相当一部分早期肝癌患者在常规筛查中被漏掉,等到影像学上出现明确病灶时,往往已经到了中晚期。
液体活检近年来被寄予厚望:通过一管外周血就能检测循环游离DNA(cfDNA)中的肿瘤信号,DNA甲基化模式在肿瘤发生过程中出现特征性改变,且具有组织特异性,理论上比单基因突变检测更适合作为早期癌症筛查的标志物。
MOED模型的设计
ASCEND-Hep是一项多阶段前瞻性研究,由南方医科大学珠江医院联合燃石医学等多家中心完成。研究团队从三个独立队列中收集了共1884名参与者的外周血样本:
| 队列 | 样本量 | HCC / 非HCC | 用途 |
|---|---|---|---|
| 训练集 | 381 | 173 / 208 | 模型构建 |
| 内部验证集 | 254 | 115 / 139 | 参数调优 |
| 独立外部验证 | 797 | 160 / 637 | 锁定性能评估 |
| 社区筛查队列 | 452 | 高风险人群 | 真实世界盲测 |
研究团队比较了三种策略:单独的cfDNA甲基化模型、单独的AFP、以及整合了甲基化和AFP的MOED模型。他们还额外评估了加入基因突变信息是否有增益。
核心发现很清楚:甲基化的表现远超AFP和突变。在训练集中,甲基化模型的AUC达到0.97,而AFP仅为0.76。更关键的是,加入突变信息没有带来额外提升:MOED模型最终只含甲基化和AFP,简洁但足够好用。
具体数字有多硬
在独立外部验证队列(n=797)中,锁定后的MOED模型给出以下成绩:
| 指标 | 数值 | 95% CI |
|---|---|---|
| 总体灵敏度 | 91.9% | 86.5%–95.6% |
| 0期灵敏度 | 83.3% | 51.6%–97.9% |
| 总体特异性 | 98.4% | 97.1%–99.2% |
0期83%的灵敏度是这组数据中最值得注意的数字。0期HCC指单个肿瘤≤2cm且无血管侵犯的极早期病变(BCLC 0期),这一阶段的患者如果接受根治性治疗(手术切除或消融),5年生存率可超过70%。现有的超声+AFP筛查方案对这一阶段肿瘤的检出率恐怕不到50%。
在452名社区招募的高风险个体中,模型灵敏度92.9%,特异性90.6%,阳性预测值(PPV)24.1%,阴性预测值(NPV)99.7%。PPV 24.1%放在高风险人群筛查的语境里是可以接受的:每4个模型判定为阳性的人中约1个确实患有HCC。对于一种高致死率的癌症,多查几个假阳性换一个真阳性的早期发现,公卫层面划得来。更重要的是99.7%的NPV:如果模型说你没事,那几乎真的就没事。
临床落地还有多远
ASCEND-Hep是目前同类研究中规模最大的多中心前瞻性验证之一。研究设计本身也有亮点:团队使用了社区招募的高风险个体进行盲测,而不是仅依赖回溯性病例-对照样本,这意味着模型的性能评估更接近真实临床场景。
但也有一些需要注意的地方。社区筛查队列中HCC的患病率(约3%)高于一般高风险人群的预期(通常<2%),这可能使PPV被高估。0期亚组只有12例,83.3%的灵敏度虽然亮眼,置信区间却宽达51.6%至97.9%,需要更大样本的验证来稳定这个估计值。研究纳入的非HCC对照主要是肝硬化和慢性肝炎患者,缺少肝脏良性占位性病变(如血管瘤、FNH、再生结节)的数据。这类患者在真实临床中恰恰是AFP假阳性最常见的来源。
另外,cfDNA甲基化测序的单价仍然较高,大规模推广到社区筛查的经济可行性需要卫生经济学评估来支撑。ASCEND-Hep团队没有提供成本效益分析。与此同时,HCCscreen、M2P-HCC、HelioLiver Dx等多个竞品也在推进各自的验证,这个赛道正在快速拥挤。
论文信息
Wang C, Cai L, Yang Y, et al. Liquid biopsy-based multi-omics approach for early detection of hepatocellular carcinoma (ASCEND-Hep): a multiphase prospective development and validation study. BMC Medicine, 2026年7月6日. DOI: 10.1186/s12916-026-05032-2. PMID: 42410425.