多靶点肝细胞癌血液检测的性能：ALTUS研究的设计与依据

《Hepatology Communications》：Performance of the multi-target hepatocellular carcinoma blood test: Design and rationale of the ALTUS study

ALTUS研究是一项多中心前瞻性研究，旨在评估多目标血液检测（mt-HBT）在肝癌筛查中的性能，并与超声筛查进行对比。主要目标是证明mt-HBT在早期肝癌敏感性上非劣于超声，并评估其特异性。研究将纳入约3000名有肝硬化或慢性乙肝感染风险的患者，通过标准筛查影像和血液检测，结合中央放射学评估确定肝癌状态。结果预计于2025年发布，可能为更有效的筛查方法提供依据。

　　肝癌是全球范围内导致癌症相关死亡的第六大原因，在美国预计每年将有约30,090例死亡病例。肝癌的发病率也在迅速上升，预计到2040年将超过乳腺癌和结直肠癌的死亡率。其中，肝细胞癌（HCC）占所有肝癌病例的约90%，通常发生在慢性肝病如乙型肝炎、丙型肝炎、酒精相关性肝病（ALD）以及代谢功能障碍相关脂肪性肝病（MASLD）的背景下。肝硬化是HCC的主要风险因素，约80%至90%的HCC患者存在肝硬化。目前，临床指南推荐对肝硬化或慢性乙型肝炎病毒（HBV）感染的高危患者进行每6个月一次的HCC筛查，通常采用腹部超声检查，有时结合血清甲胎蛋白（AFP）检测。尽管HCC筛查有助于早期发现和提高治愈率，但现有超声筛查方法在早期HCC的敏感性方面存在局限，例如在美国的超声筛查中，早期HCC的检测敏感性估计仅为36%。此外，超声筛查的依从性较低，不足24%，这可能与患者和医疗提供者相关的障碍有关，如影像学检查的可及性。

为了克服现有筛查方法的局限性，研究者提出了利用血液标志物进行HCC筛查的新方法，有时被称为“液体活检”。这种方法通过检测血液中的特定生物标志物，可能提高筛查的依从性和早期检测能力。一项国际多中心的病例对照研究已经展示了多目标HCC血液检测（mt-HBT）的性能，该检测结合了甲基化DNA标记、AFP和患者性别等因素，通过算法评估HCC的可能性。在该研究中，mt-HBT对早期HCC（根据巴塞罗那临床肝癌分期标准BCLC 0和A）的敏感性达到了82%，总体敏感性为88%，特异性为87%。然而，为了评估其在实际使用人群中的表现，需要进行前瞻性验证。

因此，研究者设计了ALTUS（Alternative to Ultrasound）研究，这是一项在美国进行的前瞻性、纵向、多中心研究，旨在评估mt-HBT在HCC筛查中的临床表现。该研究的首要目标是通过与超声的头对头比较，证明mt-HBT在早期HCC检测中的敏感性不低于超声，且在5%的误差范围内。此外，研究还将评估mt-HBT在HCC检测中的特异性。次要目标是评估mt-HBT对HCC的总体敏感性。此外，研究还包括一系列预设的分析，如计算mt-HBT的预测值、似然比和曲线下面积（AUC），以及根据BCLC分期、肿瘤大小、患者年龄、肝病病因、Child-Pugh评分等因素进行分层分析。

ALTUS研究计划纳入约3000名参与者，来自美国50多个研究站点，包括学术机构、退伍军人事务医疗中心、社区门诊诊所和独立研究中心。研究参与者需满足特定的纳入和排除标准，例如年龄18岁或以上，患有肝硬化或慢性HBV感染，且在过去5年内没有已知的肝癌或其他癌症诊断。研究还排除了某些高风险患者，如Child-Pugh C类肝功能患者（除非正在等待肝移植）、在最近12个月内有大于1厘米的肝结节或AFP水平高于100 ng/mL但未确认HCC的患者、孕妇、以及患有其他可能显著增加死亡风险的疾病如心力衰竭、慢性肺病或近期中风的患者。此外，排除了在肝硬化诊断前已实现持续病毒学反应（SVR）的患者，以及无法接受静脉对比剂的患者。

在研究设计中，所有参与者将接受标准治疗的影像学检查（超声或CT/MRI）和mt-HBT的血液检测。对于接受超声筛查的参与者，若首次筛查结果为阳性，将进行增强的多期CT/MRI作为参考影像学方法。对于接受CT/MRI筛查的参与者，首次筛查将直接作为参考影像学。所有CT/MRI影像将由中央放射科专家进行评估，以确保一致性。此外，研究将采用盲法设计，确保影像学结果和mt-HBT结果之间没有相互影响。参与者将在研究期间接受长达18个月的纵向随访，收集临床、实验室和影像学数据。对于确诊HCC的患者，研究还将跟踪其治疗和预后情况。

在统计分析方面，研究的样本量基于需要至少26例早期HCC病例以确保80%的统计功效。预计在3000名参与者中，至少会有26例早期HCC病例，并且研究将具有超过80%的统计功效用于主要的非劣效性分析，以及超过95%的统计功效用于主要的特异性分析。研究将采用5%的非劣效性边界，比较mt-HBT和超声在早期HCC检测中的敏感性差异。通过计算两者的敏感性差异的95%置信区间，若下限大于-5%，则认为mt-HBT在早期HCC检测中的表现与超声相当或更优。如果非劣效性得到证实，将进一步使用McNemar检验评估mt-HBT是否优于超声。

此外，研究还将评估mt-HBT在HCC检测中的特异性，即在没有HCC的参与者中，mt-HBT的阴性结果比例。特异性将通过计算95%的Wilson置信区间来评估，并与预设的性能基准进行比较。研究还将分析mt-HBT在总体HCC检测中的敏感性，包括所有确诊HCC的病例，无论其是否属于早期阶段。同时，研究将计算mt-HBT的预测值、似然比和AUC，以全面评估其性能。此外，研究还将探讨mt-HBT在不同肿瘤分期、大小和患者特征下的表现，以及其与AFP单独或联合超声检测的比较。

ALTUS研究的一个重要优势是其采用的中央放射科评估系统，所有CT/MRI影像将由两名独立的放射科医生进行评估，并在出现分歧时由第三名专家进行裁定。这确保了影像学结果的一致性和准确性。此外，研究涵盖了广泛的参与者群体和研究站点，有助于提高结果的代表性和推广性。研究还强调了对不同肿瘤大小的分析，因为肿瘤的大小可能影响检测的敏感性和特异性。例如，非常早期的HCC（小于2厘米）可能难以通过超声或血液检测发现，而较大的肿瘤则更容易被检测到。因此，研究将特别关注不同肿瘤大小的检测表现，并探讨筛查依从性对检测结果的影响。

在讨论部分，研究者指出，ALTUS研究的设计为评估mt-HBT的性能和潜在价值提供了高质量的证据。与以往的回顾性研究或前瞻性临床效用研究相比，ALTUS采用前瞻性样本收集和诊断程序，能够更准确地评估mt-HBT的敏感性和特异性。此外，研究将关注肿瘤特征与检测结果之间的关系，以支持对不同患者群体的分层分析。然而，研究也承认，由于未将mt-HBT结果反馈给医疗提供者，因此无法直接评估其对实际临床管理的影响。这可能限制了研究在评估筛查对患者长期管理的影响方面的能力。但研究者认为，如果mt-HBT在ALTUS中表现出良好的性能，将有助于推动血液筛查作为HCC筛查的可行替代方案。

总之，ALTUS研究旨在通过前瞻性验证，评估mt-HBT在HCC筛查中的性能，并与现有超声筛查方法进行直接比较。研究的设计考虑了多种因素，包括影像学评估的盲法、样本量的充分性以及对不同肿瘤分期和患者特征的分析。通过这一研究，希望为血液筛查在HCC检测中的应用提供新的数据支持，并进一步推动其在临床实践中的采用。研究结果预计在2025年发布，可能为HCC筛查提供更有效的替代方法，从而改善患者的预后和生活质量。