计算机辅助评估癌旁双核肝细胞可作为肝癌术后短期复发的新型生物标志物

《Scientific Reports》：Paracancerous binuclear hepatocytes assessed by computer program is a novel biomarker for short term recurrence of hepatocellular carcinoma after surgery

为精准筛选肝癌患者辅助治疗方案，研究人员评估癌旁双核肝细胞（ABH），发现其可作肝癌术后短期复发标志物。

　　肝癌是全球范围内常见的恶性肿瘤，严重威胁人类健康，是导致肿瘤相关死亡的重要原因之一，在原发性肝癌中，肝癌（Hepatocellular carcinoma，HCC）占据了 90% 的比例。尽管近年来靶向治疗和免疫治疗取得了一定进展，为 HCC 的治疗带来了新的希望，但 HCC 患者的总体生存状况仍然不容乐观。手术是早期和中期 HCC 患者的重要治疗手段，然而即便进行根治性手术，HCC 的复发率依旧居高不下，患者的中位无复发生存期（Recurrence-free survival，RFS）仅 22 个月，2 年 RFS 率也只有 80%。术后辅助治疗有助于降低复发风险、控制病情进展，可目前在选择合适的患者接受辅助治疗方面，缺乏明确的标准，这使得寻找新的预后因素成为临床治疗的迫切需求。

在这样的背景下，上海交通大学医学院附属瑞金医院的研究人员开展了一项旨在探究癌旁双核肝细胞（Abundance of binuclear hepatocytes，ABH）能否作为 HCC 术后短期复发生物标志物的研究。该研究成果发表在《Scientific Reports》上，为 HCC 的临床治疗决策提供了新的思路。

研究人员为了开展此次研究，采用了多种关键技术方法。他们收集了 2021 - 2022 年上海交通大学医学院附属瑞金医院普外科 73 例接受肝脏手术患者的病理样本，其中包括 53 例 HCC 患者、5 例良性疾病患者和 15 例其他恶性肿瘤患者。通过两位经验丰富的病理学家在显微镜下计数，以及利用为 ImageJ 软件编写的脚本辅助计数，分别得到病理学家计数的 ABH（pABH）和计算机生成的 ABH（cABH）。同时，对 53 对免疫组化（Immunohistochemistry，IHC）染色样本进行检测，分析相关蛋白的表达情况。此外，还从癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas，TCGA）收集数据，运用 R 语言进行差异基因表达分析，并使用 GraphPad Prism 10.2.2 软件进行多种统计学分析。

研究结果具体如下：

• ImageJ 辅助评估 ABH 的可靠性：通过对比 pABH 和 cABH，发现两者结果高度一致，以 pABH 确定 ABH < 4% 为阈值，cABH 在识别 ABH 降低的患者时结果相似，这表明利用该脚本评估 ABH 具有可靠性。
• 不同疾病中 ABH 的差异：对比良性疾病、HCC 和其他肝脏恶性肿瘤患者的 ABH，发现 HCC 患者的 ABH 最低，其他肝脏恶性肿瘤患者的 ABH 虽高于 HCC 患者，但仍显著低于良性疾病患者，说明 ABH 在多种恶性肿瘤中均降低，HCC 患者降低更明显。
• ABH 与短期复发及其他因素的关系：Student’s t 检验显示，术后 2 年内发生短期复发的 HCC 患者，其 ABH 显著低于未复发患者。同时，肝硬化患者的 ABH 较正常肝脏明显降低。此外，研究还发现 ABH 与甲胎蛋白（alpha-fetoprotein，AFP）、维生素 K 缺乏或拮抗剂 - II 诱导蛋白（Protein induced by vitamin K absence-II，PIVKA-II）、乙肝病毒（HBV）、丙肝病毒（HCV）、微血管侵犯（Microvascular invasion，MVI）和门静脉血栓形成等临床特征无明显相关性，但 HCC 患者接受新辅助治疗和 BCLC 分期更晚期时，ABH 有降低趋势。
• ABH 与 ARG1 表达的关系：对比 HCC 患者的 IHC 样本发现，ABH 降低与精氨酸酶 1（arginase 1，ARG1）表达降低有关，ARG1 高表达的癌旁肝组织 ABH 显著高于其他两组。
• ABH 作为预后因素的评估：多变量和单变量逻辑回归分析表明，ABH 是 HCC 术后短期复发的独立风险因素。生存分析显示，ABH < 4% 的 HCC 患者 RFS 明显更差。
• ABH 对辅助治疗决策的影响：研究发现 ABH 能够识别出当前临床实践中未被推荐辅助治疗但具有高复发风险的患者，且其在辅助治疗和未辅助治疗组中的预后有效性相对一致。

研究结论和讨论部分指出，本研究提出的计算机辅助评估 ABH 的方法与病理学家计数结果相近。ABH 和术前 AFP 是 HCC 根治术后短期复发的独立风险因素，这使得 ABH 有望成为一种新型预后因素，辅助临床医生筛选适合接受辅助治疗的患者。同时，研究还发现其他肝脏恶性肿瘤患者癌旁 ABH 也有所降低，这为肝脏组织微环境在肿瘤转移中的作用提供了新证据。此外，ABH 降低与肝硬化、ARG1 表达之间的关系，为深入理解 HCC 的发生发展机制提供了新方向。不过目前关于肝细胞倍性调节和肿瘤代谢变化的研究较少，未来还需要进一步探索。总体而言，该研究成果为 HCC 的临床治疗和研究开辟了新的道路，具有重要的理论和实践意义。