代谢功能障碍相关性脂肪性肝病中的无创检查：LITMUS前瞻性多中心诊断准确性研究

《The Lancet》：Non-invasive tests in metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease: the LITMUS prospective multicentre diagnostic accuracy study

**摘要**

**背景**
随着获得监管批准的用于代谢紊乱相关性脂肪性肝病（MASLD）的药物治疗方法的问世，需要精确且无创的生物标志物来辅助早期诊断、支持治疗选择以及促进临床试验的参与者招募。欧洲多中心LITMUS研究旨在评估一系列无创生物标志物在识别患有代谢紊乱相关性脂肪性肝炎（MASH）、MASH高危患者、晚期纤维化和肝硬化患者方面的诊断性能。

**方法**
在这项前瞻性、多中心的诊断准确性研究中，我们在欧洲和美国的13个国家前瞻性招募了通过活检确诊的MASLD患者。我们评估了12个单一标志物和18个多标志物组合。参考标准是根据非酒精性脂肪性肝炎临床研究网络评分系统对肝脏组织进行中央评分。目标病症包括MASH（非酒精性脂肪肝病活动评分≥4，每个组分至少1分）、MASH高危（MASH伴有显著纤维化[纤维化阶段F≥2]）、晚期纤维化（F≥3）和肝硬化（F4）。诊断性能通过接收者操作特征曲线下面积（AUC）来评估，最低可接受标准（MAC）为AUC高于0.80，以表明这些标志物有可能替代活检。

**结果**
2018年1月1日至2023年6月30日期间，我们分析了1590名参与者的数据，这些患者的肝脏活检结果由中央机构评分，并且至少有一个生物标志物的测量结果：609名（38%）被确诊为MASH高危，678名（43%）被诊断为MASH，585名（37%）被诊断为晚期纤维化，164名（10%）被诊断为肝硬化。在检测MASH高危方面，SomaSignal显示出最高的诊断性能（AUC 0.83 [95% CI 0.80–0.85]），显著超过了MAC；而其他测试均未达到仅针对MASH的MAC。在检测晚期纤维化方面，SomaSignal同样表现出最高性能（AUC 0.92 [0.90–0.94]），其次是FibroMeter-VCTE（AUC 0.87 [0.83–0.92]）、Agile 3+和TSP2（两者AUC均为0.84 [0.82–0.86]），以及NIS4（AUC 0.82 [0.80–0.85）。在检测肝硬化方面，FibroMeter-VCTE显示出最高的诊断性能（AUC 0.94 [0.90–0.97]），其次是SomaSignal（AUC 0.92 [0.90–0.94]），然后是Agile 3+（AUC 0.88 [0.85–0.91]）、Agile 4（AUC 0.87 [0.84–0.90]）、ADAPT（AUC 0.85 [0.81–0.88]）、ELF、LSM-VCTE和TSP2（所有AUC均为0.84 [0.81–0.87】）。使用γ-谷氨酰转移酶作为一线测试的顺序两步方法，对于晚期纤维化和MASH高危均达到了MAC。

**解读**
尽管单个标志物在检测MASH高危方面的性能参差不齐且有限，但多标志物组合显示出巨大潜力，尤其是蛋白质组学组合表现出了较强的诊断性能。这些发现可以支持在MASLD中选择和实施无创检测策略，并为未来的临床指南、监管评估和临床试验设计提供依据。

**资助**
Innovative Medicines Initiative 2 Joint Undertaking。

**引言**
全球肥胖和2型糖尿病的增加已成为一个公共卫生问题，加剧了非传染性疾病的负担。其中，代谢紊乱相关性脂肪性肝病（MASLD），以前称为非酒精性脂肪肝病（NAFLD），是全球医疗系统面临的主要挑战。MASLD是全球最常见的慢性肝病原因，影响超过30%的人口，在肥胖和2型糖尿病患者中的患病率可高达70%。

**研究背景**
在开展LITMUS研究之前，我们对评估代谢紊乱相关性脂肪性肝病（MASLD）的血液基和影像学生物标志物的诊断准确性研究进行了一系列系统评价。这些评价由经验丰富的信息专家完成，搜索范围涵盖了MEDLINE、Embase、Cochrane Central Register of Controlled Trials和Web of Science，时间从2018年8月10日开始，更新截至2019年12月10日。只要可能的，不论语言如何，只要以肝脏活检为参考标准，相关研究都会被纳入分析。由于样本的异质性、选择性纳入标准以及不同队列间的间接比较，偏倚风险和适用性问题较为常见。在可行的情况下，元分析为ELF、细胞角蛋白-18片段、PRO-C3、FibroMeter和FibroTest等生物标志物生成了基准性能估计。后续的LITMUS Metacohort分析也进行了直接比较，但这些分析依赖于本地组织学资料和不完整的生物标志物数据。总体而言，证据表明间接比较存在很强的依赖性和局限性。

**本研究的价值**
据我们所知，LITMUS研究提供了迄今为止最全面的MASLD无创生物标志物的前瞻性比较评估。在一个由专家肝病学家进行中央评分的跨国家队中，我们评估了多种血液基生物标志物、弹性成像测量方法和多标志物组合在临床相关目标（包括MASH、MASH高危、晚期纤维化和肝硬化）方面的性能。通过预定义的最低可接受性能标准，我们评估了它们作为活检替代方案或结构化诊断路径组成部分的适用性。除了标准的诊断准确性分析外，我们还研究了顺序检测策略，并在临床试验筛查的背景下评估了生物标志物的性能，特别关注可接受的活检筛查失败率。这项工作通过将测试性能与实际临床和试验决策联系起来，扩展了之前的LITMUS分析结果，强调了尽管在检测MASH方面存在持续挑战，但这些方法在晚期疾病检测中的强大性能。

**所有现有证据的意义**
结合现有的系统评价和之前的LITMUS分析，我们的发现表明，几种多标志物组合和专注于纤维化的测试具有足够的准确性，能够识别出晚期纤维化或肝硬化的患者，并支持基于证据的专门护理路径。结果还支持结合广泛可用的一线标志物与更先进的两线测试的实用顺序检测策略，提高了效率，同时减少了不必要的检查。在临床试验环境中，选定的生物标志物和阈值可以显著降低活检筛查失败率，这对于可行性、患者负担和成本具有潜在影响。未来的研究应关注在更广泛的临床人群中验证这些策略，评估在不同代谢表型中的性能，并细化阈值以考虑共病情况。LITMUS计划内的持续前瞻性评估对于支持监管资格认证和MASLD护理的常规整合至关重要。

**结论**
MASLD是一种进行性疾病谱系，从肝脏脂肪变开始，可能发展为炎症形式的代谢紊乱相关性脂肪性肝炎（MASH），随着肝脏纤维化的加重，最终可能导致肝硬化，甚至在部分患者中发展为肝细胞癌。随着纤维化的进展，发生严重肝脏相关并发症的风险增加，这凸显了早期和准确诊断的重要性，以便及时干预。尽管MASLD的患病率很高且早期准确诊断非常重要，临床医生在有效诊断和管理MASLD方面仍面临挑战。目前检测MASH和分期纤维化的参考标准仍是肝脏活检。这种方法具有侵入性、资源消耗大且容易产生样本误差，并伴随并发症风险。尽管肝脏活检的局限性已被广泛讨论，但它仍然是确认MASLD疗法资格和评估治疗反应的必要手段。鉴于MASLD的高患病率以及某些地区对具有临床显著纤维化（纤维化阶段≥2 [F ≥2]）或晚期纤维化（F≥3）的患者的药物治疗的有限批准，迫切需要可获取且准确的无创检测方法。可行的生物标志物不仅对于识别符合条件的患者至关重要，而且对于指导常规临床实践中的治疗决策和促进临床试验参与者招募也十分重要。因此，迫切需要准确、可重复、经济实惠且临床适用的无创生物标志物检测方法。虽然已经提出了许多基于血清和影像学的标志物来检测MASH和纤维化，但不同研究中报告的诊断性能差异较大。虽然有一些比较研究在同一队列中评估了不同的生物标志物，但这些研究通常样本量较小且标志物数量有限。为解决这一知识空白，成立了Liver Investigation: Testing Marker Utility in Steatohepatitis（LITMUS）联盟，以进行一项严谨且方法学独立的研究。在欧洲MASLD注册处的支持下，组建了两个不同的患者队列：LITMUS Metacohort，包括来自参与中心的多样化研究的历史病例；以及通过共同主研究方案前瞻性招募的LITMUS Study Cohort。尽管之前对LITMUS Metacohort的分析是最早的大规模无创生物标志物比较评估之一，但该项目中的参考标准基于各招募中心的本地组织学解读。在这项研究中，我们评估了更广泛的无创检测方法的诊断性能，包括单一血液基生物标志物、振动控制瞬态弹性成像（VCTE）测量和多标志物组合，在检测四个临床相关目标条件方面的性能：MASH的存在（NAFLD活动评分[NAS] ≥4，每个组织学组分至少1分）、MASH高危（定义为F≥2）、晚期纤维化（F≥3）和肝硬化（F4），参考标准是专家肝病学家进行的中央评分的活检结果。我们还报告了这些标志物作为临床试验招募资格筛查工具时的性能。基于影像学的生物标志物分析结果单独报告。为了提高统计功效，两份报告中使用的数据集在某种程度上有所重叠。

**研究设计和人群**
LITMUS研究是一项前瞻性、多中心的诊断准确性研究，属于欧盟IMI2 LITMUS研究计划的一部分，旨在评估几种无创生物标志物在MASLD中的性能。疑似MASLD的患者被推荐到13个国家（比利时、芬兰、法国、德国、希腊、意大利、荷兰、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士、英国和美国）的37个专业肝病中心，在常规门诊就诊时被前瞻性邀请进行研究。

**结果记录**
独特的参与者记录，包括生物标志物数据，来自多个来源（附录p 22）。2018年1月1日至2023年6月30日期间，我们分析了1590名参与者的数据，这些患者的肝脏活检结果由中央机构评分，并且至少有一个生物标志物的测量结果可用。609名（38%）被确诊为MASH高危，678名（43%）被诊断为MASH，585名（37%）被诊断为晚期纤维化，164名（10%）被诊断为肝硬化。活检时的平均年龄为53岁（标准差13岁），815名（51%）为男性，775名（49%）为女性。

**讨论**
在这项全面的多中心诊断准确性研究中，我们评估了30种生物标志物的性能，包括单一标志物和多标志物组合，在一个特征明确的、通过活检确诊的MASLD患者队列中，用于诊断和临床试验预筛选。我们评估了所有生物标志物在四个目标条件下的性能，认识到其中一些标志物最初是为了辅助纤维化诊断而开发的，而其他标志物则是为了……（原文此处数据缺失）

**利益冲突声明**
GPA从Ipsen和Pfizer获得了研究者发起的资助；诺丁汉大学因与本课题无关的工作从Agios Pharmaceuticals、Amryt Pharmaceuticals（来自SDN486 Aegerion）、AstraZeneca、BenevolventAI Bio、Clinipace、DNDi、GSK研发（R&D）、Janssen R&D、Merck Healthcare、Novartis Pharma、Pure Tech、Suzhou MDCE和SynOx Therapeutics（英国）获得了咨询费用。MEDA与GSK和AstraZeneca有研究合作。AB是……

**致谢**
本研究是作为Liver Investigation: Testing Marker Utility in Steatohepatitis（LITMUS）项目的一部分完成的，该项目获得了Innovative Medicines Initiative 2 Joint Undertaking的资助，资助编号为777377。该联合项目得到了欧盟Horizon 2020研究与创新计划和EFPIA的支持。QMA是Newcastle NIHR生物医学研究中心的研究员。

**作者名单**
Yasaman Vali | Kristy Wonders | Jenny Lee | Guruprasad P Aithal | Rocio Aller | Michael E D Allison | Johanna Arola | Jesus M Banales | Vanesa Bernal-Monterde | Annalisa Berzigotti | Jér?me Boursier | Clifford A Brass | Elisabetta Bugianesi | Jose Luis Calleja | Jeremy F Cobbold | Helena Cortez-Pinto | Javier Crespo | Susan Davies | Ann Driessen | Kevin L Duffin | Diego Rojo