[所屬分類:行業(yè)動態(tài)] [發(fā)布時間:2024-10-14] [發(fā)布人:楊曉燕] [閱讀次數(shù):] [返回]

廣東醫(yī)生研發(fā)出腫瘤標(biāo)志物高靈敏度檢測新技術(shù)
作者：朱漢斌，趙現(xiàn)廷      來源：中國科學(xué)報
山東拓普生物工程有限公司  http://www.jlkcpj.cn
近日，《柳葉刀-數(shù)字健康》發(fā)表了題為“基于高靈敏度檢測平臺輔助診斷食管鱗狀細(xì)胞癌：一項中國多中心病例對照診斷試驗”的研究成果。記者獲悉，該成果由中山大學(xué)腫瘤防治中心聯(lián)合河南省腫瘤醫(yī)院、汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬腫瘤醫(yī)院、中山市人民醫(yī)院合作完成，研發(fā)出一種新型高靈敏檢測平臺，有望為腫瘤早診早篩提供高效的技術(shù)支持。
論文共同第一作者、中山大學(xué)腫瘤防治中心博士王域表示，內(nèi)鏡篩查有助于早期發(fā)現(xiàn)食管癌、有效降低死亡率，但由于其成本高、依從性差和潛在的并發(fā)癥，在人群水平上實施可行性較低。血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物檢測是潛在的替代方案。然而，目前臨床上傳統(tǒng)的蛋白檢測技術(shù)敏感性較低，難以檢測到癌癥早期低豐度的循環(huán)腫瘤標(biāo)志物。因此，迫切需要研發(fā)更高靈敏度的檢測方法以輔助腫瘤早期診斷和篩查。
該研究聚焦于腫瘤早期診斷和篩查長期存在的技術(shù)瓶頸——檢測方法敏感性不足這一難題，以食管癌作為研究模型，研發(fā)了一種基于金納米顆粒輔助、單鏈DNA串聯(lián)子多重激活CRISPR/Cas12a的新型高靈敏檢測平臺——SENSORS，有望作為一種無創(chuàng)的輔助診斷和篩查工具，為腫瘤早診早篩提供重要的技術(shù)支持。
論文共同通訊作者、中山大學(xué)腫瘤防治中心教授曾木圣表示，該研究聯(lián)合金納米顆粒標(biāo)記技術(shù)、基于引物交換反應(yīng)的單鏈DNA串聯(lián)子合成技術(shù)和CRISPR/Cas12a系統(tǒng)，建立了一種集收集模塊、信號轉(zhuǎn)換模塊、信號放大模塊、信號報告模塊和結(jié)果分析模塊為一體的新型、高靈敏度檢測平臺，命名為SENSORS。
據(jù)介紹，通過與傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫吸附試驗和電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀方法進(jìn)行同步對比，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)SENSORS平臺具有更高的檢測敏感性和更寬的線性檢測范圍。在檢測臨床廣泛使用的腫瘤標(biāo)志物——鱗狀細(xì)胞癌抗原（SCCA）時，相比于傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫吸附試驗（曲線下面積：0.63）和電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀（曲線下面積：0.61），SENSORS平臺的診斷性能顯著提升（曲線下面積：0.87）。
進(jìn)一步收集了來自中山大學(xué)腫瘤防治中心、河南省腫瘤醫(yī)院、汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬腫瘤醫(yī)院三個中心超過2000例的臨床隊列樣本，以及來自潮汕地區(qū)的人群篩查隊列和四會市、中山市的前瞻性隊列共176例巢式病例對照研究樣本，利用SENSORS平臺檢測了研究團(tuán)隊前期鑒定的食管癌相關(guān)腫瘤標(biāo)志物SCCA和MMP13的血清學(xué)水平，發(fā)現(xiàn)該平臺在內(nèi)部驗證集和兩個獨立的外部驗證集的診斷曲線下面積達(dá)0.86-0.97，靈敏度達(dá)84.8%-95.2%，對于前瞻性人群隊列樣本的診斷曲線下面積達(dá)0.79-0.83。
在此基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊聯(lián)合患者基線資料、流行病學(xué)危險因素和多種腫瘤標(biāo)志物水平構(gòu)建了六種機(jī)器學(xué)習(xí)模型，進(jìn)一步篩選發(fā)現(xiàn)隨機(jī)森林算法展現(xiàn)出最高的預(yù)測效能。通過特征選擇過程，研究團(tuán)隊最終構(gòu)建了由年齡、SCCA、MMP13、CEA和NSE五個特征組成的簡化隨機(jī)森林預(yù)測模型，在多中心驗證隊列中驗證了該模型的曲線下面積達(dá)0.89-0.99，靈敏度達(dá)88.6%-98.4%，顯示出較高的診斷能力。
論文共同通訊作者、中山大學(xué)腫瘤防治中心教授劉萬里表示，相比于傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫吸附試驗和電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀，SENSORS顯示出更高的敏感性，其診斷效能在多中心臨床隊列和人群隊列中得到驗證，進(jìn)一步聯(lián)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法構(gòu)建風(fēng)險預(yù)測模型可便于臨床轉(zhuǎn)化。該平臺有望作為一種微創(chuàng)的輔助診斷和篩查工具，為將來臨床腫瘤早診早篩提供高效的技術(shù)支持。
相關(guān)論文信息：https:/doi.org/10.1016/S2589-7500(24)00153-5
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