叶绿体DNA进行肿瘤特异性遗传或表观遗传改变，如点突变的信息，拷贝数变异（CNV），染色体重排和DNA甲基化模式，并提供用于串行监控肿瘤的基因组中的非侵入性，方便，准确地一个独特的机会。在检测ctDNA期间监测两种不同的变化：定量变化和定性变化。第一种检测方法测量循环中ctDNA的数量，第二种检测方法检测肿瘤特异性遗传畸变。许多研究已经研究了HCC患者血液中cfDNA的定量变化，并证明cfDNA水平的升高可能代表了一种新的辅助工具，具有潜在的临床应用，可用于筛查，检测，例如，研究人员证明D8S258的循环血浆DNA水平和等位基因失衡（AI）的组合可能是HCC预后的独立预测因子。在79例HCC患者中检测到循环血浆DNA水平，D8S258的AI与肿瘤分化，TNM分期和血管侵犯显着相关，与3年无病生存期（DFS）和OS呈负相关。在研究人员的研究中，发现GSTP1cfDNA水平在HCV相关HCC患者的血清中显着增加。。他们认为循环GSTP1cfDNA是HCV相关HCC的良好和特异性生物标志物。同样，研究人员分析了HCC指数，包括年龄，cfDNA和AFP诊断HCC，敏感性为87％，特异性为100％。DNA甲基化是最早的已知修饰途径之一，并且大量研究表明DNA甲基化可导致染色质结构，DNA构象，DNA稳定性和DNA和蛋白质相互作用的变化，从而控制基因表达。一些研究表明，许多基因的DNA甲基化改变，包括p15，p16，APC，SPINT2，SFRP1，p16INK4a基因，TFPI2，GSTP1和RASSF1A，与HCC的发生和发展有关。例如，Ras关联结构域家族蛋白1A（RASSF1A）是肿瘤抑制因子，其通过启动子特异性甲基化经常在人类癌症中丢失。表明，在90％的HCC患者和62.5％的HCV患者的血清中可以检测到RASSF1A基因高甲基化，而只有10％的健康志愿者在该基因中显示出高甲基化。Logistic回归分析进一步确定甲基化RASSF1A的血清水平可用于区分HCC患者和健康志愿者，接受者操作特征曲线（AUROC）下面积为0.83nmol/l，总体预测准确度为77.5％。总之，这些发现表明甲基化RASSF1A的血清水平可能对HCC的早期诊断有用，特别是在HCV感染的高风险患者中。外周DNA中甲基化的检测对HCC的诊断，预后和治疗效果评估具有很大的潜力，但最重要的方面是它的诊断价值。大量的高甲基化基因，如DBX2，TGR5，MT1M，MT1G和INK4A，在来自HCC患者的cfDNA中被鉴定为生物标志物或血管侵袭。虽然多个基因的高度甲基化已显示在HCC诊断过程中发挥重要作用，但在多个中心尚未确认已确认的指标。此外，联合检测多个基因的甲基化状态可能是提高诊断效率的有效方法。为了评估ctDNA甲基化标记物诊断和评估HCC预后的潜力，比较了健康个体中HCC组织和血液白细胞的差异甲基化谱，并鉴定了富含HCC的甲基化标记物组。该诊断预测模型在715个HCC样本和560个正常样本的训练数据集中具有10个标记的敏感性和特异性分别为85.7％和94.3％。使用UniCox和LASSO-Cox方法，构建了8个标记组以预测HCC患者的预后。在训练和验证数据集中，这些标记物的组合预后评分（cp评分）与死亡风险显着相关，并且cp评分是存活的独立危险因素。除了基于甲基化的ctDNA测定之外，遗传改变如突变，缺失，表观遗传变化也可用作HCC中的肿瘤生物标志物。ITH，HCK，CTNNB1和TERT在HCC患者的外周血中很常见。应用已建立的CAZA数学模型通过测序DNA计算肿瘤中的CNV。此外，使用该模型发现两名乙型肝炎患者的异常CNV，并且在随访期间也观察到HCC的发生。因此，cfDNA具有潜在的临床效用，可作为HCC早期诊断和预测HCC患者耐药性和预后结果的生物标志物。
　　 分析肿瘤中的分子变化对于指导适当的靶向治疗非常重要。除了分子靶向治疗的指导外，ctDNA检测可能有助于监测治疗反应，因为血浆中的突变状态已被证明可反映患者的肿瘤负荷并与患者的临床状态相关。在HCC的后续研究中，ctDNA分析的研究策略可分为两类。首先，可以通过肿瘤组织的分析来鉴定癌症相关的变化，包括点突变/插入缺失，DNA甲基化或染色体畸变，然后鉴定和定量血浆中相应的肿瘤特异性变化。该策略可以为HCC患者中的后续靶向治疗提供强有力的数据。其次，血浆中的ctDNA检测可用于直接筛选肝癌晚期相关变化，以及用于HCC的筛查或监测。同时，ctDNA的变化也可为HCC患者经动脉化疗栓塞（TACE）的时机提供依据。
　　 酪氨酸激酶抑制剂（TKI）索拉非尼已成为局部晚期HCC患者多年的标准全身治疗选择。近年来，已经进行了许多试验来研究其他TKI在一线或二线治疗中的应用;然而，只有瑞格非尼，cabozantinib和lenvatinib显示出足够的疗效，并在各自的3期试验中达到了主要终点。免疫疗法最终也进入了治疗HCC的阶段。然而，预测对免疫疗法或TKIs的反应在HCC中并不可靠。肿瘤突变负荷可能是对这些治疗反应的潜在预测因子。此外，使用ctDNA定量HCC突变已被证明是对免疫疗法和TKIs反应的非常好的预测因子。因此，迫切需要评估和开发ctDNA的用途，以检查它是否是评估免疫疗法或TKI反应的良好工具。
　　液体活检分析的主要优点是在疾病过程中的多个时间点通过微创方法可方便地获得CTC和ctDNA的独特潜力。进一步研究ctDNA和CTC的分子特征将更好地了解索拉非尼或TACE耐药性的发展，并帮助建立更加个性化的治疗方案，降低成本，减少对HCC患者的副作用。这些数据可能对患者使用这种特定策略产生深远影响，并可能在接受治疗的患者的选择中发挥作用。液体活检使得在早期阶段筛查HCC成为可能，并且在肿瘤诊断，治疗和监测领域显示出前景。另外，临床应用价值和市场前景。
　　 由于研究中CTC和ctDNA的实验设计和检测方法存在差异，实验数据非常多样且不可靠。检测方法的标准化和检测生物标志物的精确度是CTC和ctDNA应用的关键因素。随着积液活检数据，以及HCC的生物学和复杂性，仅存在少数用于区分肿瘤和非肿瘤模式的指标将导致转向基于大数据和人工智能的研究模型。因此，多个基因座的突变，涉及多种甲基化模式的检测组和使用CTC和ctDNA的多种免疫生物标志物将用于HCC中的治疗监测，预后评估和风险评估。