尿液 DNA 中 H4C6/SOX1-OT 甲基化：膀胱癌无创诊断的新希望

为解决膀胱癌检测技术的不足，中山市小榄人民医院的研究人员开展 H4C6/SOX1-OT 基因甲基化诊断膀胱癌的研究，结果显示该检测有较高灵敏度和特异性，或可减少膀胱镜检查，对膀胱癌临床管理意义重大。

　　一、研究背景
膀胱癌（Bladder cancer，BCa）是全球范围内泌尿系统中第二常见的恶性肿瘤，仅次于前列腺癌。随着年龄增长，其发病率不断攀升，而且男性的患病几率是女性的 3 倍之多。据 2020 年全球数据显示，每年约有 573,278 例新发病例，大约 212,536 人因膀胱癌失去生命，这一疾病严重威胁着公众健康。在众多膀胱癌患者里，约 75%-80% 属于非肌层浸润性膀胱癌（non-muscle-invasive cancer，NMIBC），但这类患者中 70% 的肿瘤会复发，15% 的病情会在分期和分级上进展。因此，严格监测和精准诊断对于膀胱癌的治疗决策至关重要。

目前，膀胱癌的诊断面临诸多难题。虽然吸烟、接触致癌物等风险因素已被发现，但有效的早期检测策略却十分匮乏。膀胱癌最常见的症状 —— 肉眼血尿，容易受到一系列良性泌尿系统疾病的干扰，在出现血尿的患者中，最终确诊为膀胱癌的仅占 10% 。膀胱镜检查作为膀胱癌诊断的金标准，虽然灵敏度高，但它具有侵入性，不仅会让患者承受痛苦，还伴随着较高的费用。细胞学检查常作为膀胱镜检查的辅助手段，特异性较高（85%-100%），但对于低级别（low grade，LG）肿瘤和原位癌（carcinoma-in-situ，CIS）的诊断，灵敏度较低（15%-75%）。美国食品药品监督管理局批准的一些基于尿液的生物标志物检测，如 BTA、NMP22 和 UroVysion 荧光原位杂交（FISH）等，由于灵敏度低、假阳性率高，在首次诊断中的应用受到很大限制。因此，迫切需要一种可靠、经济且无创的技术，用于各阶段尤其是早期膀胱癌的诊断，从而改善疾病的治疗效果。

在这样的背景下，中山市小榄人民医院的研究人员开展了一项关于 H4C6/SOX1-OT 基因甲基化在膀胱癌诊断中应用的研究。该研究成果若能得到广泛应用，有望为膀胱癌的诊断带来新的突破，减轻患者的痛苦和经济负担。

二、研究方法
研究人员设计了两项独立的研究：一项是回顾性病例对照研究作为训练集，另一项是前瞻性研究作为验证集。病例对照研究纳入了 99 例膀胱癌患者和 73 例非膀胱癌患者，前瞻性临床验证研究则招募了 73 例计划进行膀胱镜检查的患者。所有病例均来自中国中山市小榄人民医院，研究时间为 2022 年 4 月至 2023 年 1 月。研究遵循严格的纳入和排除标准，并且经过医院伦理委员会批准，所有参与者都签署了知情同意书。

研究人员收集患者膀胱镜检查或手术前的新鲜晨尿样本，经过离心、洗涤等处理后，提取尿液沉渣中的基因组 DNA，并进行亚硫酸氢盐转化。之后，采用定量甲基化特异性 PCR 技术，以 ACTB 基因为内参，检测 H4C6 和 SOX1-OT 基因的甲基化水平。通过一系列统计分析方法，评估 H4C6/SOX1-OT 甲基化检测在膀胱癌诊断中的性能。

三、研究结果

1. 研究对象特征：训练集中，膀胱癌患者平均年龄 65.1 岁，男性占 74.8%；非膀胱癌患者平均年龄 53.9 岁，男性占 65.8%。验证集中，膀胱癌患者平均年龄 65.3 岁，男性占 75.8%；非膀胱癌患者平均年龄 53.9 岁，男性占 62.5% 。
2. H4C6/SOX1-OT 甲基化检测对膀胱癌诊断的性能：在训练集中，H4C6/SOX1-OT 甲基化检测的灵敏度为 87.9%（95% CI，79.4%-93.3%），特异性为 90.4%（95% CI，80.7%-95.7%），阳性预测值（PPV）为 92.6%（95% CI，84.8%-96.7%），阴性预测值（NPV）为 84.6%（95% CI，74.3%-91.5%），kappa 值为 77.6% 。对低级别、高级别、Ta-T1 期和 T2-T4 期肿瘤的灵敏度分别为 85.0%、88.6%、85.4% 和 92.6%。该检测的诊断灵敏度不受性别、年龄、肿瘤分级或分期的影响（P>0.05）。在验证集中，H4C6/SOX1-OT 甲基化检测的总体灵敏度为 84.8%（95% CI，67.3%-94.3%），特异性为 90.0%（95% CI，75.4%-96.7%），PPV 为 87.5%（95% CI，70.1%-95.9%），NPV 为 84.6%（95% CI，73.0%-95.4%），kappa 值为 75.0% 。并且该检测可能使膀胱镜检查的不必要转诊率降低 38.4%，不过这一数据还需更多临床数据验证。
3. 临床验证 H4C6/SOX1-OT 甲基化检测对膀胱癌的诊断能力：前瞻性研究中，膀胱癌患者尿液沉渣 DNA 中 H4C6 和 SOX1-OT 的相对甲基化水平显著高于非膀胱癌患者。根据训练集确定的临界值 38.0 进行分析，该检测在验证集中能正确预测 33 例患者中的 28 例。而且诊断灵敏度不受性别、年龄、肿瘤分级或分期的影响（P>0.05），进一步验证了尿液中 H4C6/SOX1-OT 甲基化标记物在检测膀胱癌，尤其是早期膀胱癌方面的能力。

四、研究结论与讨论
这项研究首次揭示了基于尿液 DNA 的 H4C6/SOX1-OT 甲基化标记物在膀胱癌诊断中的应用潜力。与其他基于尿液的生物标志物检测相比，H4C6/SOX1-OT 诊断模型在训练集和验证集中都展现出了较高的灵敏度和特异性，对早期和低级别膀胱癌也有较好的检测能力。同时，该检测还有望减少膀胱镜检查的使用频率，从而减轻患者的经济负担。

然而，研究也存在一定的局限性。样本均来自单中心，且缺乏患者的病史信息，如肿瘤大小、肿瘤数量、吸烟史和细胞学检查结果等。前瞻性验证研究中膀胱癌样本数量较少，可能会影响统计效力。此外，研究没有随访数据，无法评估诊断模型对复发膀胱癌患者的诊断性能。

尽管如此，该研究为膀胱癌的无创诊断开辟了新的方向。未来，研究人员计划开展多中心研究扩大样本量，并收集随访数据，进一步探究 H4C6/SOX1-OT 基因甲基化在复发膀胱癌患者诊断中的作用。相信随着研究的不断深入，H4C6/SOX1-OT 甲基化检测将在膀胱癌的临床管理中发挥更大的作用，为膀胱癌患者带来更多的希望。