血液测试准确地检测到50种类型的癌症和它起源于任何症状之前的癌症

从单一血液绘制鉴定超过50种癌症类型的癌症状态，以及原产地定位的组织。无细胞DNA与从没有癌症（上）或癌症（底部）的患者吸取的血液样本中分离，并进行靶向甲基化测序测定。将鉴定甲基化（红色）或未甲基化（蓝色）CpG区域的测序结果被送入机器学习分类器，可以识别癌症的存在或不存在，以及识别起源组织。

研究人员开发了第一项血液试验，可以准确地检测超过50种癌症，并确定癌症起源于癌症，通常在疾病的任何临床症状或症状之前。

在发表在肿瘤学前期癌症作业的论文[1]今天（3月31日）上（3月31日），研究人员表明，最终可能在国家癌症筛查计划中使用的试验，具有0.7％的癌症检测的假阳性率，这意味着不到1％的人将被错误地识别为患有癌症。作为比较，约10％的女性被错误地鉴定为在国家乳腺癌筛查计划中患有癌症，尽管根据筛选的数量和频率和所执行的乳房X光检查的频率可以更高或更低。

该测试能够预测癌症起源于96％的样品的组织，并且在93％中准确。

肿瘤脱落进入血液，这有助于所谓的无细胞DNA（CFDNA）。然而，由于CFDNA也可以来自其他类型的细胞，因此难以确定来自肿瘤的CFDNA。本研究报告的血液试验分析了通常对称为“甲基化”的DNA的化学变化，其通常对基因表达进行控制。异常甲基化模式和基因表达的所得变化可以有助于肿瘤生长，因此CFDNA中的这些信号有可能检测和定位癌症。

血液测试靶向人类基因组中的3000万甲基化位点。使用机器学习分类器（算法）用于预测癌症中甲基化模式的癌症和癌症类型的存在。使用CFDNA中的癌症和非癌症信号的甲基化数据库接受分类剂。该数据库被认为是世界上最大的，由参与本研究的公司拥有，Grail，Inc。（美国加利福尼亚州）。

本文的高级作者，美国肿瘤学总裁Michael Seiden博士（MD，博士）说：“我们之前的研究表明，在所有临床阶段检测多个致命癌症类型的甲基化方法都表现出全基因组和靶向测序，并识别起源组织。它还允许我们鉴定基因组最具信息的区域，现在由本文报告的精制甲基化试验为靶向。“

在本今报道的循环无细胞基因组Atlas（CCGA）研究中，来自6,689名与以前未经治疗的癌症（2482名患者）和没有癌症（4207名患者）的血液样本被攻略培训集和验证放。其中，4316名参与者的结果可用于分析：3052在训练组（1531例癌症，1521例没有癌症）和1264中，在验证组中（654名，癌症和610没有癌症）。包括超过50种癌症。

机器学习分类器分析了参与者的血液样本，以鉴定甲基化变化，并将样品分类为癌症或非癌症，并识别起源组织。

研究人员发现，分类器的性能在训练和验证集中一致，验证集中的假阳性率为0.7％。

分类器正确识别癌症的能力（真正的阳性率）也是两套之间的一致性。在12种癌症中，通常是最致命的（肛门，膀胱，肠道，食管，胃，头部和颈部，肝脏和胆管，肺癌，卵巢和胰腺癌，淋巴瘤和白细胞癌等多种骨髓瘤的癌症），临床阶段I，II和III的真正阳性率为67.3％。这12名癌症每年在美国每年占癌症死亡的约63％，目前没有办法在症状展示之前筛查其中大多数。在三个临床阶段的研究中所有癌症类型的真正阳性率为43.9％。

检测随着每个癌症阶段改善。在12个预先指定的癌症中，阶段I中的真正阳性率为39％，II期中69％，III期的83％，阶段IV阶段92％。在50多种癌症类型中，相应的速率分别为18％，43％，81％和93％。

该测试在训练和验证集之间也一致地识别癌症起源的组织，精度为验证集中的精度为93％。

塞根博士说：“这些数据支持这种靶向甲基化测试能够满足我们所认为的是多癌症早期检测血液试验的基本要求，可用于人口水平筛查：用单一的患者检测多个致命癌症类型的能力测试具有非常低的假阳性率，以及识别身体在癌症中的位置的能力，以高精度地定位，以帮助医疗保健提供者指导下一个诊断和护理的步骤。

“考虑到我们社会中的癌症负担，重要的是，我们继续探讨该测试在早期阶段拦截癌症的可能性，并且通过延期潜在地减少筛选的癌症的死亡，其中筛查是不可用的或者穷人坚持。为了我们的知识，这是最大的临床基因组学研究，在与癌症的参与者中，开发和验证用于早期检测多种癌症的血液测试。“

该研究由Grail资助，验血制造商。研究人员继续在美国（努力和探路和探路研究）和英国（峰会研究）中验证大型前瞻性研究的测试，并审查其对筛查人口的可行性[2]。

CCGA研究的实力是，它包括来自北美142个诊所的超过15,000名参与者，确保结果普遍存在于佩戴人口。正在进行的研究正在评估测试的表现甚至更广泛的人口。限制包括：癌症的所有参与者已经被诊断为癌症（例如，通过筛查或患有症状的患者）;该研究旨在建立测试对癌症或其他原因死亡的影响;在这种分析的时候，并非所有患者都已遵循一年，这是确保其非癌症状况准确的;在检测由人乳头瘤病毒（HPV）驱动的癌症的原产地的组织中发生了一些不准确，例如子宫颈，肛门和头部和颈部的癌症 - 这些信息用于改善测试的性能。

法国Institut Gustave Roussy的研究总监BabriceAndré教授，法国Vustave Roussy，Villejuif，Villejuif，Villjuif，Sciermant，Sancoral of MainnaryAndré教授说：“这是一个具有里程碑意义的研究和迈向开发易于执行的筛选工具的第一步。早期检测超过50％的癌症可以节省全球数百万的生命，并且可以显着降低侵略性治疗诱导的发病率。

“虽然数量仍然很小，但这种新技术的性能在胰腺癌中特别有趣，因为死亡率率很高，因为它通常在处于高级阶段时诊断。”

[1]通过MC Liu，GR牛纳德，EA Klein，MV Seiden和CCGA联盟，2020年3月31日，使用MC Liu，GR牛NAD，MV Seiden，MV Seiden，MV Seiden，MV Seiden及代表CCGA联盟的致甲基化签发和无细胞DNA的多癌检测和定位。 oncology.doi：
10.1016 / J.Annonc.2020.02.011

[2] ClinicalTrials.gov数字：NCT03085888，NCT03934866，NCT04241796。