良性结节5年后变成肺癌，这项技术也许可以提前预测癌症了！

至今，肺癌仍是我国癌症发病率和死亡率最高的恶性肿瘤[1]。数据显示，从2003年-2005年至2012年-2015年，我国肺癌的5年生存率仅从 16.1%提高到19.7%[2]，究其根本原因，仍是未能做到早期筛查、早期诊断、早期治疗。

肺癌患者的生存期与诊断分期密切相关，分期越早，患者预后越好。I期肺癌患者的5年生存率可达85.5%-90.2%。但是，诊断时能处于I期的肺癌患者不足20%[3,4]。

加强肺癌早期筛查是改善患者预后、降低肺癌死亡率关键的一项举措。

为什么人们，尤其是高危人群不愿意做肺癌筛查呢？主要是低剂量螺旋CT还是存在一定的不足与不便。主要问题有：

• 低剂量螺旋CT筛查存在辐射危险和假阳性等潜在危害

• 假阳性致使过度诊断，导致患者接受不必要的有创检查

因此，中国肺癌低剂量CT筛查指南（2023年版）[5]中也指出，“LDCT筛查存在辐射危险和假阳性等潜在危害，建议高危个体在参加筛查前与医疗专业人员就LDCT筛查的益处和危害进行权衡和讨论，共同决策。”

那么有没有一种检测手段，没有辐射、也没有创伤，就可以精准地检测出人体是否患癌。这也是科学家们一直在寻找突破的技术——液体活检[6]。

在人体血液中，有许多与肿瘤相关的元素，如循环肿瘤细胞（CTCs）、游离DNA（cfDNA）、循环肿瘤DNA （ctDNA）等等。液体活检通过检测以上物质进行肿瘤监控，是一种简单便捷、非侵入性的检测方式。

不过液体活检技术也有一定局限性，例如对于检测早期肺癌灵敏度不高；cfDNA序列的改变可能来自白细胞，从而混淆了癌症的检测等等。近期的分析表明，全基因组片段和甲基化分析可以增强对早期癌症的鉴别。

新技术，提前5年预测肺癌！

近期发表在《自然·遗传学》期刊上的一篇文章，研究团队开发了一种新的液体活检技术——GEMINI（GEnome-wide Mutational Incidence for Non-Invasive detection of cancer癌症非阴性检测的全基因组突变发生率）[7]。

研究人员，从人群中采集血液并从中提取cfDNA，进行大规模平行单分子测序，获取全基因组突变图谱。再使用机器学习来识别模型识别每个个体的基因组中，癌症与非癌症突变频率之间具有差异的区域，从而区分个人是否患有癌症。并为个人进行评分，分数区间是[0-1]，得分越高的个体，患癌可能性就越高。

为了开发这种方法，研究人员检测了25种不同癌症的2511个个体的癌症全基因组序列。识别不同肿瘤类型中不同基因组的不同突变频率。最终结果表明，cfDNA 的全基因组突变率变异性与染色质组织有关，可以利用GEMINI来检测循环中肿瘤衍生序列的变化（图1）。

图1：cfDNA的全基因组突变率变异性与染色质组织相关

为进一步提高无创筛查的灵敏度，研究人员想到，是否可以将GEMINI与DELFI（另一种新型癌症早期液体活检技术）联合起来。

交叉验证结果如下（图4）

联合方案果然具有更高的整体性能，总体敏感性为91%，特异性为80%。另外，研究团队还发现，GEMINI可以区分肺癌亚型。与非癌症患者相比，小细胞肺癌患者的GEMINI评分极高。通过对比突变频率，发现全基因组突变谱可以区分不同亚型的肺癌及小细胞肺癌。

基于此，研究人员建议，患者在最初的诊断时可以先使用液体活检，既可以增强高危人群坚持筛查的依从性，也能减少过度诊疗的问题。如果血液检测呈阳性，再使用低剂量螺旋CT进行影像学检查。

目前，研究团队表示，这项研究在临床使用前，还需要大规模的分析和临床验证，以验证其敏感性、特异性和局限性。期待未来可以成为一种高效、便捷、可推广的检测方法。

老人不愿意去医院做癌症筛查，尽管抽烟了几十年，但是非常不愿意专门做个CT看一看。如果液体活检技术能够更加准确、便携，只需要在常规体检时抽一点血就可以准确的检测出是否患癌，将有望大大提升早期癌症的诊断率，癌症5年生存率也将提升。科普君也期待着这项研究能早日得到进一步的临床验证，尽早投入使用。

声明：以上信息仅供您参考。如有任何问题，请咨询医疗卫生专业人士

审批编号：CN-127450

过期日期：2024-3-28

参考文献：

[1]Zheng R, Zhang S, Zeng H, et al. Cancer incidence and mortality in China，2016. J Natl Cancer Cent, 2022, 2(1): 1-9. doi: 10.1016/j.jncc.2022.02.002

[2]Zeng H, Chen W, Zheng R, et al. Changing cancer survival in China  during 2003-15: a pooled analysis of 17 population-based cancer registries.  Lancet Glob Health, 2018, 6(5): e555-e567. doi: 10.1016/S2214- 109X(18)30127-X

[3]Zhang ML, Wu CX, Gong YM, et al. Survival analysis of patients with lung  cancer in Shanghai. Zhongguo Ai Zheng Za Zhi, 2017, 27(5): 326-333. 张 敏璐, 吴春晓, 龚杨明, 等. 上海人群肺癌生存率分析. 中国癌症杂 志, 2017, 27(5): 326-333.] doi: 10.19401/j.cnki.1007-3639.2017.05.002

[4]Shi JF, Wang L, Wu N, et al. Clinical characteristics and medical service  utilization of lung cancer in China, 2005-2014: Overall design and results  from a multicenter retrospective epidemiologic survey. Lung Cancer, 2019,  128: 91-100. doi: 10.1016/j.lungcan.2018.11.031IF: 5.3 Q2

[5]中国肺癌早诊早治专家组,中国西部肺癌研究协作中心.中国肺癌低剂量CT筛查指南(2023年版)[J].中国肺癌杂志,2023,26(1):1-9.DOI:10.3779/j.issn.1009-3419.2023.102.10.

[6]李如清,王平.液体活检在肺癌诊疗中的研究进展.重庆医学,2023,52(4):594-599.DOI:10.3969/j.issn.1671-8348.2023.04.022.

[7]Bruhm DC, Mathios D, Foda ZH, et al. Single-molecule genome-wide mutation profiles of cell-free DNA for non-invasive detection of cancer. Nat Genet. 2023;55(8):1301-1310. doi:10.1038/s41588-023-01446-3IF: 30.8 Q1