廣州2021年9月13日 /美通社/ -- 近日,基準(zhǔn)醫(yī)療范建兵博士團(tuán)隊(duì)與哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院龐達(dá)教授團(tuán)隊(duì)在Nature子刊 -- 《npj Breast Cancer》(中科院一區(qū))發(fā)表了題為《Circulating cell-free DNA-based methylation patterns for breast cancer diagnosis》(《外周血游離DNA甲基化模型用于乳腺癌診斷》)的文章,首次證明外周血游離DNA甲基化檢測(cè)在乳腺癌診斷方面的效果堪比、甚至超過(guò)乳腺鉬靶。
最新GLOBOCAN數(shù)據(jù)顯示:2020年中國(guó)乳腺癌新發(fā)病例42萬(wàn)(占所有腫瘤9.1%),死亡病例近12萬(wàn)(占所有腫瘤3.9%),5年患病率近139萬(wàn);在我國(guó)女性常見(jiàn)惡性腫瘤中排名第1位。此外,隨著乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)因素的不斷變化(推遲生育、生育次數(shù)減少、肥胖以及缺乏運(yùn)動(dòng)),導(dǎo)致乳腺癌在我國(guó)發(fā)病率快速上升且日趨年輕化[1]。
《中國(guó)臨床腫瘤學(xué)會(huì)》指出:注重篩查、早診和早治,早期發(fā)現(xiàn)的乳腺癌是可以治愈的。乳腺鉬靶檢查是最常用的乳腺癌篩查手段之一,目前基于乳腺鉬靶檢查,乳腺癌死亡率降低了28-45% [2]。鉬靶對(duì)于乳腺癌檢測(cè)的靈敏度為70%,特異性為92% [3],但亞洲女性乳腺腺體致密,嚴(yán)重限制了其發(fā)現(xiàn)乳腺癌的靈敏度,并且鉬靶檢查本身有一定的局限性:(1)鉬靶檢查會(huì)產(chǎn)生一定放射性損傷,因此女性一生中不宜接受過(guò)多的檢查;(2)年輕女性乳腺組織處于敏感期,容易引起疼痛,因此應(yīng)盡量避免和減少鉬靶攝影檢查以降低其不適影響;(3)鉬靶檢查的靈敏度受到乳房密度、攝片次數(shù)、讀片醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)影響,比如對(duì)年輕女性的靈敏度低于老年女性;因此,不建議40歲以下女性選擇鉬靶檢查。
基于上述局限性,臨床中急需一種新穎而準(zhǔn)確的檢測(cè)方法來(lái)彌補(bǔ)乳腺鉬靶在早期乳腺癌檢測(cè)中的不足。
龐達(dá)教授團(tuán)隊(duì)表示,隨著近年來(lái)高通量測(cè)序技術(shù)的普及,血漿游離核酸檢測(cè)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,在腫瘤診斷和治療方面發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。本次研究表明血漿游離核酸甲基化檢測(cè)在乳腺癌診斷方面表現(xiàn)優(yōu)越,有挑戰(zhàn)傳統(tǒng)影像學(xué)的趨勢(shì),有望彌補(bǔ)乳腺鉬靶檢查的不足。
基準(zhǔn)醫(yī)療作為國(guó)內(nèi)首家將ctDNA甲基化高通量測(cè)序技術(shù)用于腫瘤早診的企業(yè),將繼續(xù)深入研究和驗(yàn)證游離DNA甲基化檢測(cè)在乳腺癌診斷方面的泛化性能,力求早日完成乳腺癌早檢產(chǎn)品的開發(fā),造福廣大女性群體。
以下為本研究的內(nèi)容分享:
本研究從TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)中40對(duì)配對(duì)的乳腺癌及其癌旁正常組織的甲基化數(shù)據(jù),篩選獲得一個(gè)包含3,288個(gè)生物標(biāo)志物(marker)的乳腺癌特異性甲基化panel。通過(guò)進(jìn)一步分析40對(duì)配對(duì)乳腺癌組織和血漿臨床樣本的甲基化信號(hào),從上述panel中篩選到1,996個(gè)可用的乳腺癌特異的甲基化marker集。本研究從哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院入組333例受試者(包括204例女性乳腺癌患者以及129例健康志愿者)的血漿樣品(年齡范圍37–76歲,平均年齡51歲),并將其分為三個(gè)隊(duì)列(訓(xùn)練集160例,驗(yàn)證集69例,獨(dú)立測(cè)試集104例)。通過(guò)訓(xùn)練集和驗(yàn)證集,利用靶向亞硫酸鹽測(cè)序,從上述篩選后的marker集中,訓(xùn)練構(gòu)建了一個(gè)26-marker 的乳腺癌診斷預(yù)測(cè)模型。該模型在驗(yàn)證集中區(qū)分乳腺癌和健康人群的靈敏度為89.37%,特異度100%。
在獨(dú)立測(cè)試集(n=104)中,26-marker模型能夠以較高的準(zhǔn)確度(AUROC=0.9449,AUPRC=0.8640)區(qū)分乳腺癌患者和健康人;通過(guò)對(duì)該模型進(jìn)行進(jìn)一步簡(jiǎn)化后得到一個(gè)4-marker甲基化模型(cg23035715,cg16304215,cg20072171,和cg21501525),該模型具有與26-marker模型相似的診斷能力(AUROC=0.9249,AUPRC=0.8455)。且4-marker模型的對(duì)乳腺癌檢測(cè)的整體靈敏度(83.67%)與26-marker模型(87.76%)接近。令人驚喜的是,我們還發(fā)現(xiàn)4-marker模型中的一個(gè)標(biāo)志物cg23035715,在獨(dú)立測(cè)試集中,此marker也能單獨(dú)準(zhǔn)確地對(duì)乳腺癌和正常人群進(jìn)行區(qū)分(AUROC=0.9048,AUPRC=0.8243)。因此,26-marker模型具有較好的區(qū)分乳腺癌患者與健康人群的診斷性能。
本研究進(jìn)一步比較了26-marker甲基化模型與鉬靶在乳腺癌檢測(cè)中的檢測(cè)性能,該模型對(duì)于乳腺癌的診斷能力(AUROC=0.9815,AUPRC=0.9800)優(yōu)于鉬靶(AUROC=0.9315,AUPRC=0.9490)(圖2)。此外,26-marker甲基化模型區(qū)分乳腺癌和健康人的靈敏度為94.79%,特異度為98.70%;而以往研究則表明鉬靶對(duì)于乳腺癌診斷的靈敏度在 68-93% 之間[3]。由此可見(jiàn),26-marker甲基化預(yù)測(cè)模型對(duì)于乳腺癌的診斷性能,無(wú)論準(zhǔn)確度還是靈敏度均優(yōu)于鉬靶。
參考文獻(xiàn) |
1. Sung H, Ferlay J, Siegel RL, Laversanne M, Soerjomataram I, Jemal A, et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: a cancer journal for clinicians. 2021;71(3):209-49. |
2. Hackshaw A. The benefits and harms of mammographic screening for breast cancer: building the evidence base using service screening programmes. SAGE Publications Sage UK: London, England; 2012. |
3. Ohuchi N, Suzuki A, Sobue T, Kawai M, Yamamoto S, Zheng Y-F, et al. Sensitivity and specificity of mammography and adjunctive ultrasonography to screen for breast cancer in the Japan Strategic Anti-cancer Randomized Trial (J-START): a randomised controlled trial. The Lancet. 2016;387(10016):341-8. |