摘要:在我国,肝细胞癌(HCC)的主要诱因仍是慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染。通常情况下,HCC患者预后极差,这与HCC早期诊断率低和治疗后复发率高有关。虽然目前有一些HCC的筛查和诊断方法,比如超声联合血清标志物甲胎蛋白AFP和异常凝血酶原PIVKA-II检测等等
*仅供医学专业人士阅读参考
在我国,肝细胞癌(HCC)的主要诱因仍是慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染。通常情况下,HCC患者预后极差,这与HCC早期诊断率低和治疗后复发率高有关。虽然目前有一些HCC的筛查和诊断方法,比如超声联合血清标志物甲胎蛋白AFP和异常凝血酶原PIVKA-II检测等等,但这些方法的敏感性和特异性并不理想,容易造成漏诊误诊,这就需要新的更加精准的HCC早期诊断和复发监测方法。
近期,天津市第二人民医院徐亮/宓余强/侯建存团队发表了一项重要研究进展,他们利用机器学习建立了多个基于血清N-糖组学的模型,不仅可以更加精准地对HCC进行早期筛查和诊断,还可以有效监测HBV相关HCC患者行根治术后的复发情况。
具体来说,通过收集397例HBV相关肝硬化和HCC患者的临床数据,并对所有患者进行了血清N-糖组学分析,研究人员建立了两个HCC诊断模型,HCC-GRF和HCC-GSVM,其诊断性能要显著优于传统标志物AFP和PIVKA-II,曲线下面积(AUC分别为0.967和0.908,AFP和PIVKA-II仅有0.687和0.665)。
此外,研究还单独构建了一个预后模型,prog-G。该模型能够比影像学检查更早地检测并且识别出所有复发的HCC病例(共12例),而AFP和PIVKA-II则仅能检测出7例和9例。
研究发表在Hepatology上[1]。
论文首页截图
既往有研究显示,N-糖基化作为蛋白质修饰中最常见的形式之一,其修饰异常与HCC发生密切相关。此外,血清HCC相关N-糖基化的变化可以通过DNA测序仪辅助的荧光团辅助碳水化合物电泳(DSA-FACE)技术检测出来(可测与肝脏病变相关的9个糖链变化)。但截至目前,还没有研究全面探讨N-糖组学在HCC早期筛查、诊断和复发监测中的应用。
在本研究中,研究人员一共纳入了397例HBV相关肝硬化和HCC患者,并将其分成了3个队列,其中226例HBV相关肝硬化住院患者被划分到诊断队列(70例HCC患者,156例非HCC患者),用于构建诊断模型;171例接受了消融或根治性手术的HBV相关HCC患者被划分到预后队列1(n=136)和预后队列2(n=35),主要用于建立HCC的预后模型,并对术后复发进行监测。
此外,研究还收集了每位患者在多个时间点测得的血清AFP、PIVKA-II和影像学数据。所有患者均进行了血清N-糖组学分析。
研究分组与模型建立
结果显示,在诊断方面,研究人员进一步将诊断队列分成了训练集(n=159)和验证集(n=67),然后根据患者血清N-糖组学变化(9个糖链中1、2、6、7、8、9糖链峰值与HCC发生有关),利用机器学习方法,构建了两个诊断模型,HCC-GRF和HCC-GSVM。
在准确性方面,HCC-GRF和HCC-GSVM在验证集中的AUC值分别为0.967和0.908,显著优于传统标志物AFP(AUC=0.687)和PIVKA-II(AUC=0.665)。进一步,研究人员还在一个包含102例HBV相关肝硬化住院患者(49例HCC患者,53例非HCC患者)的外部队列中验证了这两个模型的性能(HCC-GRF、HCC-GSVM和AFP的AUC值分别为0.921、0.883和0.688)。
HCC-GRF和HCC-GSVM性能
在监测复发方面,研究同样根据患者血清N-糖组学变化(选取了8个与HCC复发相关的糖链),构建了一个预后模型,prog-G。该模型不仅可准确预测术后2年内HCC的复发风险(AUC=0.769),还可以在术后随访期间动态监测患者的临床变化,并且与影像学结果和临床症状高度相关。而随后的多变量分析显示,prog-G模型是术后HCC复发风险的独立预测因子。
prog-G模型性能
此外,研究人员还发现,该预后模型能够比影像学检查更早地检测(即能够在影像学未能发现的情况下提前预测肿瘤复发)并且识别出所有复发的HCC病例(共12例,影像学只识别了10例),而AFP和PIVKA-II则仅能检测出7例和9例。
总之,该研究开发了多个基于血清N-糖组学的可以准确预测HCC发生和复发的模型。这些模型不仅提高了HCC早期诊断的准确性,有效预测了治疗后的复发风险,也为HBV相关HCC患者的早期干预和个性化治疗提供了新的视角。
参考文献:
[1]Su R,Tao X,Yan L,et al.Early screening,diagnosis and recurrence monitoring of hepatocellular carcinoma in chronic hepatitis B patients based on serum N-glycomics analysis:A cohort study.Hepatology.Published online March 21,2025.doi:10.1097/HEP.0000000000001316
本文作者丨张金旭
来源:奇点肿瘤探秘