当地韶光 2020 年 3 月 30 日，浩瀚英美有名癌症研究机构在欧洲肿瘤内科学会官方刊物《肿瘤学年鉴》（Annals of Oncology）上联合在线揭橥了题为 Sensitive and specific multi-cancer detection and localization using methylation signatures in cell-free DNA（利用游离 DNA 中甲基化标记的灵敏、特异性多癌症检测和定位）的论文。
研究职员开拓出一种针对癌症的血液检测方法，可一次性准确检测出 50 多种癌症类型，并且可在患者涌现任何临床症状之前识别出癌症病灶。这一方法检测的假阳性率为 0.7％，也便是说该方法的癌症早期误检率还不到 1％，该检测方法终极可用于国家癌症筛查操持。
雷锋网理解到，研究职员紧张来自美国肿瘤学（US Oncology）、梅奥诊所、丹娜法伯癌症研究院、格利克曼泌尿与肾脏研究所、英国弗朗西斯克里克研究所及伦敦大学学院癌症研究所。
关注癌症早期诊断
人们常常谈癌色变，一方面我们无法完备理解癌症的病因，另一方面癌症不仅会给患者带来生理上的痛楚、精神和经济上的包袱，癌症患者的存活率一贯以来也很低。
目前而言，根据肿瘤发生的不同部位和性子，对癌症的常规诊断办法紧张包括对患者临床表现与体征的综合剖析、实验室检讨、影像学和细胞病理学检讨。在此根本上，年夜夫还会进一步理解肿瘤的范围和程度，以便拟定治疗方案和评估预后。
遗憾的是，大多数情形下，癌症一经确诊已是中晚期，这是由于癌症的发病一样平常较为隐匿，大部分癌症在早期都并没有很范例的症状。体重减轻、发低烧、疲倦等可能是癌症早期的表现，很随意马虎被年夜夫、患者忽略。
因此，对癌症的早期诊断虽是小概率事宜，但已成为“殊效疗法”。天下卫生组织曾给出威信性结论：癌症如果能早期创造，治愈率可达 80%。
2019 年 10 月，英国癌症研究会宣告与剑桥大学、伦敦大学学院、斯坦福大学等机构共同成立了“癌症早期检测国际同盟”，旨在开拓新方法、技能，提升早期癌症诊断能力，提高病患存活率。该同盟曾表示将在多方面进行科研互助，包括开拓新的成像技能与医用机器人等等。
实际上，血芯片检测、基因检测、纳米检测、TTM、PET CT 等一系列方法已被用于进行癌症早期诊断。但当前仍缺少空想的异质性较强的早期诊断方法——肿瘤异质性紧张是指患者不同部位肿瘤突变信息可能存在差异，乃至有时同一肿瘤内的肿瘤细胞突变信息也存在差异。
在此根本上，「液体活检」（liquid biopsy）应运而生。
液体活检与 cfDNA
提及组织活检，很多人可能并不陌生。通过切取、钳取或穿刺等办法从患者体内取出病变组织，进行病理学检讨，绝大多数时候都能做出明确的组织病理学诊断。
那么什么是液体活检呢？
所谓液体活检，是指利用患者体液作为样本进行检测，从而获取干系疾病的信息。个中，体液包括血液、尿液、唾液乃至脑脊液，可对应检测肺癌、前列腺癌、头颈部癌症和中枢神经系统肿瘤疾病。
雷锋网理解到，液体活检技能曾被《麻省理工科技评论》评为 2015 年度十大打破技能之一。
比较传统的组织活检，液体活检上风明显：
副浸染小、非侵入式、可重复取样：传统活检对病人体质哀求较高，而且可能会引起并发症；
无需影像学支持：传统活检常日要先依赖影像学（CT、MRI、超声波等）支持，创造、定位肿瘤的确切大小、位置后进行穿刺；
有效应对肿瘤异质性：传统活检的样本中可能涌现部分肿瘤信息缺失落的情形。
事实上，大部分人可能都听说过的无创 DNA 产前检测（NIPT）也是一种液体活检，仅仅采纳孕妇静脉血，通过新一代 母体外周血中胎儿游离 DNA 的检测，就能较为有效地进行胎儿的染色体检测，或获取胎儿的患病信息（比如唐氏综合征）。
不丢脸出，无创 DNA 产前检测用到的方法是游离 DNA（cfDNA，cell-free DNA）检测。
值得一提的是，cfDNA 检测也是一种很有效的癌症检测方法，其详细事理是：
在康健人的血浆中，cfDNA 来自于凋亡细胞，不来自于坏去世细胞，而癌症患者血浆中的 cf-DNA 不仅来自于凋亡细胞，还来自于肿瘤细胞主动开释出的 DNA 及肿瘤细胞坏去世溶解开释出的 DNA。
据理解，常日情形下，肿瘤将 DNA 开释到血液中就形成了 cfDNA，但由于体内其他类型的细胞也可能会形成 cfDNA，因此会给癌症检测带来一定的滋扰。
癌症早期误检率不到 1％
针对这一问题，上述研究团队的目光聚焦于 cfDNA 的甲基化水平，旨在以较强的异质性检测、定位出处于各阶段的多种癌症类型——DNA 甲基化是指 DNA 化学润色的一种形式，能够在不改变 DNA 序列的条件下改变遗传表现。DNA 甲基化常日会抑制基因表达，DNA 甲基化非常及其造成的基因表达的变革将促进肿瘤的成长，因此剖析 cfDNA 甲基化有利于检测和定位癌症。
详细来讲，研究团队将 6689 名参与者中的 2482 例癌症患者（癌症类型超过 50 种）和 4207 例非癌症患者分为演习组和对照组，对参与者的血浆 cfDNA 进行亚硫酸氢盐测序。这一检测紧张针对人类基因组中 3000 万个甲基化位点中的大约 100 万个。
研究团队通过对参与者进行抽血，便可识别出 50 多种类型的癌症、所处阶段及癌变起源的组织。从未患癌症（下图上半部分）、患癌症（下图下半部分）的血液样本等分离 cfDNA，并进行靶向甲基化测序剖析。
随后，研究团队将识别甲基化（赤色部分）或未甲基化（蓝色部分）的测序结果作为输入变量，输入机器学习模型，来详细进行识别。
雷锋网理解到，该研究用到的机器学习模型基于一个 cfDNA 癌症和非癌症旗子暗记甲基化数据库进行演习。这一数据库被认为是目前天下上最大的甲基化数据库，由美国癌症早筛公司 GRAIL 供应。
实际上，GRAIL 首席实行官 Hans Bishop 也曾表示：
GRAIL 正处于癌症早期检测转变的最前沿，我们将通过启动首个干预性研究将泛癌种检测纳入临床实践。我们正与领先的医疗保健系统互助，以得到对泛癌种早期检测临床运用的主要见地。
该研究结果表明：
异质性为 99.3％[95％ 置信区间：98.3％-99.8％；假阳性率 0.7％]；
在最为致命的 12 种癌症类型（肛门、膀胱、结肠/直肠、食道、胃、头和颈、肝/胆管、肺、卵巢、胰腺）中，I–III 期真阳性为 67.3％（置信区间：60.7％-73.3％）；
在 50 多种癌症类型中，第一阶段真阳性为 18％（置信区间：13％-25％），第二阶段为 43％（置信区间：35％-51％），第三阶段为 81％（置信区间：73％-87％），第四阶段为 93％（置信区间：87％-96％）。
可见，这一研究在原来的癌症早筛方法上有了新打破，正如《肿瘤学年鉴》主编 Fabrice André 教授所说：
这个研究具有里程碑式的意义，为开拓易于实行的筛核对象开了先河。尽早创造超过 50％ 的癌症，每年可以挽救环球数百万人的生命。
引用来源：
[1] https://doi.org/10.1016/j.annonc.2020.02.011
[2] https://www.eurekalert.org/emb_releases/2020-03/esfm-bta032720.php
[3] https://www.newscientist.com/article/2239011-blood-test-shows-promise-for-detecting-the-deadliest-cancers-early/
[4] http://www.seqchina.cn/11477.html
