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中大徐瑞华教授团队破解肝癌“身份指纹” ctDNA检测方法降低漏诊误诊率

2017-10-11 21 2600字 0
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抽一管血,就能验出有没有肝癌,而且还能“科学算命”,预测预后及死亡风险大不大。中山大学肿瘤防治中心主任、院长徐瑞华教授团队全球首次破解肝癌“身份指纹”——通过检测少量血液中循环肿瘤DNA(ctDNA)特定位点甲基化水平,对肝癌进行早期诊断和预后预测。这种新方法与原来常规的甲胎蛋白检测相比,将肝癌的漏诊率降低一半以上,让更多的肝癌患者早诊早治,获得生存机会。这对中国1亿多名患有乙肝的肝癌高危人群来说,可谓福音。

据悉,肝癌ctDNA甲基化诊断试剂盒将于本月率先在广州应用。

 

 

研究成果在顶尖学术刊物发表

据介绍,中山大学肿瘤防治中心主任、院长徐瑞华与美国加州大学圣地亚哥分校Kang Zhang(张康)教授一同带领的中美科学家团队,破解了一项众多科学家一直想攻克的世界性难题——通过检测少量血液中循环肿瘤DNA(ctDNA)特定位点甲基化水平,对肝癌进行早期诊断和预后预测。昨天,该项研究在国际学术顶尖杂志《Nature Materials》发表,立即引起全球科学界的广泛关注。

《Nature Materials》是一本对论文要求近于苛刻的顶尖学术刊物,每年仅发表论文170篇左右。所选择的审稿人也是相关研究领域的权威或著名学者,以严谨细致著称。在对该项研究的评价中,其中一位审稿专家表示“这是少见的在如此大样本量的肝癌患者和正常人群中开展的ctDNA甲基化诊断和预后预测的研究,能够在如此微量的ctDNA中鉴别出与肝癌诊断和预后相关的甲基化位点本身就是一项令人惊讶的成就”。另一位审稿专家则认为“Dr Xu等的研究令人印象深刻,整体设计严密,所采用的技术先进,统计学分析完善,结果十分令人鼓舞”,“肿瘤的液体活检技术将迎来一个全新的时代。”审稿专家最后总结。

新方法可降低漏诊率和误诊率

据统计,2015年,全球肝癌新发和死亡病例分别为78.3万和74.6万。其中中国肝癌新发和死亡病例分别高达46.6万和42.2万,均占全世界肝癌新发和死亡病例的50%以上。

徐瑞华表示,肝癌起病隐匿,患者一旦出现临床症状,病情往往处于中晚期,5年生存率只有30%和15%,而早期的5年生存率则可达50%~70%。但肝癌患者的早诊率很低,中国只有10%的患者处于早期,其余90%都已是中晚期甚至末期。

一直以来,医生们都在寻找早期诊断肝癌的检测方法。

任何细胞都会更新代谢,癌细胞也不例外。癌细胞坏死凋亡后会释放到血液中,这就是循环肿瘤DNA(ctDNA)。如果在癌症早期就检测到这些ctDNA,就能达到早发现早治疗的目的。但是,ctDNA在血液中的含量极微,每毫升血中仅有约20ng,相当于一滴水的一亿分之一,好比在机场火车站的数百万人流中寻找一个人,难度极大。

对该研究作出重大贡献的中山大学肿瘤防治中心肝胆胰科副主任医师韦玮教授表示,团队先后攻克了稳定提取微量ctDNA、海量数据统计学分析处理等技术壁垒,终于从40多万个候选位点中寻找到10个早期诊断和疗效相关以及8个预后相关的位点。这好比破获了肝癌的“身份指纹”。

据了解,目前使用的甲胎蛋白AFP检测法,其敏感性只有60%左右。这就是说,仅依赖AFP作为早期诊断标志物,100名肝癌患者中将有40人被漏诊。

而新的检测方法,诊断敏感性和特异性均较高,还能准确预测肿瘤的疗效和复发。这意味着,利用这一方法,肝癌患者的漏诊率将比AFP降低一半以上,漏诊率降至15%左右,而误诊率更是降至7%左右。

据介绍,目前研究团队已研发出肝癌ctDNA甲基化诊断试剂盒,可用于肝癌患者筛查确诊和预后预测。

筛查高危人群并推广到普通人

徐瑞华表示,该项研究已证明在肝癌筛查和诊断、治疗方面具有价值。他希望,该成果和试剂盒未来产业化后能够以低廉的价格为普通人所用,不仅用于高危人群的肝癌筛查,甚至可以成为健康人体检的一部分。

同时,徐瑞华透露,团队将继续研究ctDNA甲基化标志物在结直肠癌、胃癌、肺癌等其他常见肿瘤中的应用,力求为这些肿瘤的筛查、诊断、疗效监测与预后预测提供新的有效手段。

据介绍,肝癌ctDNA甲基化诊断试剂盒预计10月中旬将首先在中山大学肿瘤防治中心应用。“我们已经着手开始试剂盒的产业化生产,预计本月中旬可在防癌体检中心进行临床使用,针对的检测对象重点是具有肝癌的高危因素,如有肝炎肝硬化病史、肝癌家族史或罹患肝癌接受手术治疗等人群,以后会推广到进行常规防癌体检人群。”

小小试剂盒 将有大作用

早期发现

首先是检测有没有肝癌。韦玮表示,有肝癌家族史或乙肝、肝硬化等高危人群,抽血约4毫升左右进行ctDNA的甲基化检测。高于临界值则为肝癌阳性,后续还要做影像学和活检。“早期肝癌患者及时确诊后,将更有机会接受根治性治疗,其预后将得到极大的改善。”

预测预后

对于已经确诊的患者,“利用8个预后相关位点的甲基化水平则能准确预测生存和预后”。通过这8个位点的甲基化水平检测,可将病人区分为高风险人群和低风险人群。“有利于指导医生对不同患者进行更为个体化的精准治疗,例如对预后良好者避免给予过度治疗,而对复发高危患者则给予更为积极的辅助治疗等。”

监控复发

该方法还可根据血液中循环肿瘤DNA(ctDNA)甲基化水平的改变实时监测肿瘤的疗效以及是否复发——经过治疗后数值下降说明治疗有效;治疗结束后长期监控,如果ctDNA数值增高,说明复发。该方法可早于常规影像学检查数周乃至数月发现肿瘤复发。

甲胎蛋白AFP检测法

原发性肝癌筛查,常规监测筛查指标主要包括AFP和肝脏超声检查(US)。对于40岁及以上男性或50岁及以上女性,具有HBV和(或)HCV感染,嗜酒、合并糖尿病以及有肝癌家族史的高危人群,一般每隔6个月进行一次检查。由于AFP敏感性和特异度不高,2010版美国肝病研究学会指南已不再将其作为筛查指标。

据了解,目前使用的甲胎蛋白AFP检测法,其敏感性只有60%左右。这就意味着如果仅依赖AFP作为早期诊断的标志物,100名肝癌患者中将有40人被漏诊。

ctDNA检测方法

任何细胞都会更新代谢,癌细胞也不例外。癌细胞坏死凋亡后会释放到血液中,这就是循环肿瘤DNA(ctDNA)。研究团队从40多万个候选位点中寻找到10个早期诊断和疗效相关以及8个预后相关的位点,这好比破获了肝癌的“身份指纹”。

利用这种方法,肝癌患者漏诊率将比AFP检测法降低一半以上,漏诊率降至15%左右,而误诊率更将降至7%左右。

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