亮点
– 外周血DNA甲基化谱型在验证后能够预测维多珠单抗和乌司奴单抗的反应，AUC为0.75；而阿达利珠单抗的预测未通过验证（AUC为0.25）。
– 在之前接受过抗TNF治疗的患者中，预测准确性下降，表明治疗史影响表观遗传特征。
– 这些模型在预测维多珠单抗和乌司奴单抗反应方面优于现有的临床决策支持工具（CDSTs），并且正在一个多中心随机试验中进行前瞻性测试。
背景与临床需求
克罗恩病是一种慢性、复发性的炎症性肠病，生物制剂（抗TNF药物、抗整合素药物、抗IL-12/23药物）是诱导和维持缓解的核心治疗手段。随机对照试验和真实世界研究表明，生物制剂有显著的益处，但原发性无应答（诱导期未能达到临床和/或内镜改善）仍然常见且具有重要的临床意义，因为它会延迟有效治疗，使患者暴露于可预防的并发症，并增加成本。
如果能够可靠地预测哪些患者对哪种生物制剂有反应，精准医疗方法将改变克罗恩病的治疗，指导一线生物制剂的选择，避免无效治疗的暴露，甚至可能改善长期预后。外周血中的DNA甲基化是一个有吸引力的生物标志物：它反映了与免疫细胞功能和环境暴露相关的稳定但动态的基因表达调控，可以通过常规抽血检测，并可能反映与生物制剂作用机制相关的全身免疫状态。
研究设计与方法（EPIC-CD）
EPIC-CD研究（Joustra等，Lancet Gastroenterol Hepatol 2025）是一项全基因组关联研究，使用两个前瞻性招募的生物样本库：来自阿姆斯特丹大学医学中心的发现队列（n=183）和来自牛津约翰拉德克利夫医院的验证队列（n=90）。研究纳入了即将开始阿达利珠单抗、维多珠单抗或乌司奴单抗治疗的症状性和内镜活动性克罗恩病成人患者。主要排除标准包括正在进行的恶性肿瘤和主要并发炎症性疾病。
在治疗前收集全外周血白细胞样本。结果在中位28周（IQR 18–36）后评估，定义为内镜改善（简单克罗恩病内镜评分减少≥50%）加上皮质类固醇停药后的临床反应/缓解（Harvey-Bradshaw指数降低）或生化反应（CRP和粪便钙卫蛋白减少达到预设阈值）。
对基线样本进行了全基因组DNA甲基化和转录组基因表达分析。使用稳定性选择梯度提升的监督机器学习方法识别出预测反应的甲基化标记。在验证队列中与临床决策支持工具（CDSTs）进行了事后比较。
关键结果
总体而言，共有273名参与者接受了分析（发现队列n=183；验证队列n=90）。在发现队列中，作者识别出了与综合反应终点相关的治疗特异性甲基化标记面板：阿达利珠单抗18个标记，维多珠单抗25个标记，乌司奴单抗68个标记。在发现集中的分类性能很高：阿达利珠单抗AUC为0.86，维多珠单抗为0.87，乌司奴单抗为0.89——尽管发现性能容易受到过拟合的影响。
外部验证是关键测试。在牛津验证队列中，甲基化面板的表现如下：阿达利珠单抗AUC为0.25（95% CI 0.10–0.35），维多珠单抗为0.75（0.65–0.85），乌司奴单抗为0.75（0.65–0.87）。因此，维多珠单抗和乌司奴单抗的模型显示出中等且临床上潜在有用的区分能力；阿达利珠单抗模型未能推广，表现比随机分类更差。
在验证队列中与已发表的CDSTs相比，甲基化模型在预测维多珠单抗（甲基化AUC 0.75 vs CDST 0.56）和乌司奴单抗（0.75 vs 0.66）反应方面优于CDSTs。重要的是，既往抗TNF治疗暴露与维多珠单抗（AUC 0.66）和乌司奴单抗（AUC 0.63）的甲基化模型准确性降低相关，表明治疗史会影响预测性能。
同时进行了转录组分析，但主要报告强调了甲基化分类器及其验证性能；差异甲基化与表达之间的机制联系不是总结数据中的主要报告结果。
解释与临床意义
这些发现提供了初步证据，证明外周血DNA甲基化模式可以预测克罗恩病中某些生物制剂（特别是维多珠单抗和乌司奴单抗）的反应，并可能优于目前可用的临床评分系统。如果得到前瞻性验证并实施，此类测试可以指导生物制剂的选择，特别是在生物制剂初治患者中，可能缩短达到有效治疗的时间并限制无效治疗的暴露。
然而，在临床采用之前必须强调几个注意事项：
- 验证性能是治疗特异性的。阿达利珠单抗模型未能验证，这可能表明抗TNF反应的外周血甲基化信号较弱或不具普遍性，或者发现队列中的队列异质性或过拟合。
- 既往抗TNF治疗暴露的患者的模型准确性较低。这强调了在应用表观遗传生物标志物时考虑治疗史的重要性，并表明生物制剂经验人群可能需要不同的预测模型。
- 外周血甲基化反映了混合的白细胞群体。细胞组成、用药情况、合并症和技术因素（批次效应）可能会混淆甲基化信号。调整细胞异质性和在不同人群中进行外部验证对于确认普遍性至关重要。
- 样本量和事件数量。虽然这些队列很有价值，但在验证集中每种药物的绝对数量较少（尤其是阿达利珠单抗），限制了AUC估计和亚组分析的精确性。
方法学优势与局限性
EPIC-CD的优势包括前瞻性招募、具有临床意义的综合终点（包括内镜检查）、盲法基线分子分析和外部验证队列。使用稳定性选择与梯度提升相结合的方法有助于在发现多变量甲基化特征的同时限制过拟合。
重要局限性包括适度的验证队列规模、潜在的队列差异（遗传背景、既往治疗算法、当地转诊模式）以及大多数报告结果中甲基化标记与功能性基因表达或细胞类型活性之间不完全的机制联系。阿达利珠单抗在外部验证中的不良表现要求探索发现面板是否捕捉到了队列特异性的混杂因素而非生物学上可重复的信号。
与先前文献的关系
表观遗传失调已被认为与IBD的发病机制和对环境暴露的基因表达反应有关。先前的研究描述了肠道黏膜和外周血中的疾病相关甲基化模式，为甲基化生物标志物在预后和治疗反应预测中的应用提供了依据（Ventham等，Gut 2016）。EPIC-CD研究通过展示治疗特异性的预测面板和两种药物类别的重要外部验证，推动了该领域的发展。
生物制剂在机制上存在显著差异——维多珠单抗靶向肠道归巢α4β7整联蛋白，而乌司奴单抗阻断由IL-12和IL-23共享的p40——这可能是为什么在外周免疫特征在这类药物中比在全身抗TNF反应中更具信息性的原因。临床试验数据显示，不同生物制剂类别的初始反应率存在异质性，突显了预测因子在指导一线生物制剂选择方面的未满足需求（Sandborn等，NEJM 2013；Feagan等，NEJM 2016）。
下一步研究重点
在临床实施前的关键优先事项包括：
- 在更大、种族多样化的队列中进行前瞻性、多中心验证，预先指定终点和处理既往治疗效果的方法（正在进行的多中心随机试验测试这些模型因此值得欢迎）。
- 标准化样本采集、预处理、甲基化测定和分析流程，以减少技术变异性并促进可重复性。
- 结合临床变量、其他组学（转录组学、蛋白质组学）和微生物组数据，构建跨实践环境稳健的多模态预测算法。
- 将甲基化标记与基因表达、免疫细胞功能和组织水平炎症联系起来的机制研究，以增强生物学合理性并可能提出治疗靶点。
- 健康经济学建模，评估预治疗甲基化检测的成本效益与当前护理路径相比。
结论
EPIC-CD研究是克罗恩病表观遗传学指导精准医疗的重要一步。外周血DNA甲基化面板在验证后能够预测维多珠单抗和乌司奴单抗的反应（AUC 0.75），并在研究队列中优于现有的CDSTs，尤其是在生物制剂初治患者中。然而，阿达利珠单抗模型未能验证、既往抗TNF暴露后的准确性降低以及样本量较小强调了需要更大规模、标准化的前瞻性验证和机制研究。如果正在进行的多中心试验确认了临床效用，基于甲基化的检测可能成为克罗恩病个性化生物制剂选择的实用工具。
资金来源
EPIC-CD研究由Leona M和Harry B Helmsley慈善信托基金资助。
参考文献
1. Joustra VW, Li Yim AYF, Henneman P, 等; EPIC-CD Consortium. 开发和验证外周血DNA甲基化特征以预测成人克罗恩病生物治疗反应（EPIC-CD）：一项全基因组关联研究。Lancet Gastroenterol Hepatol. 2025年9月；10(9):818–830. doi:10.1016/S2468-1253(25)00102-5。
2. Ventham NT, Kennedy NA, Adams AT, 等. 整合表观基因组分析表明DNA甲基化可能介导炎症性肠病的遗传风险。Gut. 2016;65(1):1–12. doi:10.1136/gutjnl-2015-309333。
3. Sandborn WJ, Feagan BG, Rutgeerts P, 等. 维多珠单抗作为克罗恩病的诱导和维持治疗。N Engl J Med. 2013;369:711–723。
4. Feagan BG, Sandborn WJ, Gasink C, 等. 乌司奴单抗作为克罗恩病的诱导和维持治疗。N Engl J Med. 2016;375:1946–1960。
临床试验注册
维多珠单抗和乌司奴单抗的EPIC-CD甲基化模型正在一个多中心随机临床试验中进行测试（详细信息见原始手稿）。
作者注
本报告总结并批判性评价了EPIC-CD研究（Joustra等，2025），并将其置于克罗恩病个性化治疗的临床和转化背景下，供感兴趣的临床医生和研究人员参考。