胃癌篩查新方法

　　代謝生物標志物有望解碼胃癌(GC)的表型，并為胃癌診斷和預后提供高性能血液檢測。

　　2023年7月17日，浙江省腫瘤醫院程向東、袁莉和上海交通大學錢昆共同通訊在Gut（IF=25）在線發表了題為“Efficient plasma metabolic fingerprinting as a novel tool for diagnosis and prognosis of gastric cancer: a large-scale, multicentre study”的研究論文，該研究旨在建立基于血漿代謝信息的胃癌診斷和預后模型。

　　為了驗證血液代謝物在GC診斷和預后中的價值，該研究開展了一項大規模、多中心、前瞻性驗證的回顧性研究，并使用納米顆粒增強激光解吸/電離-質譜技術記錄了迄今為止世界上最大的GC特異性血漿代謝指紋(PMFs)隊列，并構建了由21個代謝物組成的胃癌診斷模型，其在驗證集中的AUC值達到0.907-0.940，并在264例前瞻性隊列中得到了有效的驗證（AUC：0.855-0.918）。該研究初步建立基于PMFs的GC診斷和預后模型，并試圖構建具有理想性能的代謝面板，以實現廣泛的臨床應用。

　　根據國際癌癥研究機構的最新數據，胃癌(GC)是全球第五大常見惡性腫瘤和第四大癌癥相關死亡原因，每年導致約200萬胃癌新病例和約80萬胃癌相關死亡。重要的是，早期診斷及時治療可以有效降低胃癌的高死亡率。早期胃癌患者的5年總生存率(OS)可超過90%，而伴有局部或遠處轉移的晚期胃癌患者的5年總生存率可降至5%-30%。然而，目前胃癌的診斷依賴于復雜的胃鏡檢查和經驗豐富的醫生，影響了其大規模應用，特別是在資源有限的地區。因此，即使在美國，超過60%的胃癌患者在診斷時已發生局部或遠處轉移。因此，新興的基于生物標志物的血液檢測方法具有操作簡單、易于解釋等優點，有望使GC的早期診斷走向大規模應用。

　　癌癥生物標志物的選擇是血液檢測診斷的核心，同時考慮細胞生物標志物(如循環腫瘤細胞和癌癥外泌體)和分子生物標志物(核酸、蛋白質和代謝物)。雖然細胞生物標志物已經取得了進展，但在臨床環境中廣泛使用的許多生物標志物都是以其穩定性而聞名的分子生物標志物。此外，與上游的核酸、蛋白質等分子生物標志物相比，作為下游分子生物標志物的小代謝物(分子量(MW)<1000Da)直接揭示了癌癥的表型。值得注意的是，在小規模的初步隊列中，可用代謝物作為GC生物標志物仍然非常有限(69-600)。因此，代謝生物標志物的面板是有需求的，它應該建立在一個設計的GC隊列上，在診斷和預后方面都具有多種功能。

　　目前，質譜(MS)是高通量檢測和分析小型代謝物的主要工具，具有鑒定能力，通過測量代謝物及其片段的質量電荷比(m/z)，分辨率為~ppm。然而，傳統的生物樣品質譜分析通常需要液相/氣相色譜法對代謝物進行富集和純化，以提高特異性和敏感性，影響分析速度和分析能力。在這方面，納米顆粒增強激光解吸/電離-質譜(NPELDI-MS)依賴于特定結構的納米顆粒在固相中選擇性識別和捕獲代謝物，作為液相/氣相色譜法的一種有希望的替代方法。

　　該研究進行了一項大規模、多中心的研究，包括來自7個中心的1944名回顧性隊列參與者和264名前瞻性隊列參與者。通過對納米粒子增強激光解吸/電離-質譜(NPELDI-MS)獲得的血漿代謝指紋(PMFs)進行機器學習和Cox回歸，在回顧性隊列中進行診斷和預后模型的發現和驗證階段。此外，通過NPELDI-MS和超高效液相色譜-MS (UPLC-MS)在前瞻性隊列中驗證了所建立的診斷模型。

　　該研究開展了一項大規模、多中心、前瞻性驗證的回顧性研究，并使用納米顆粒增強激光解吸/電離-質譜技術記錄了迄今為止世界上最大的GC特異性血漿代謝指紋(PMFs)隊列，并構建了由21個代謝物組成的胃癌診斷模型，其在驗證集中的AUC值達到0.907-0.940，并在264例前瞻性隊列中得到了有效的驗證（AUC：0.855-0.918）。總之，該研究結果表明，外周血血漿代謝物可作為早期檢測胃癌的生物標志物，為胃癌患者早期接受根治性手術和改善生存預后提供了機會。

　　浙江省腫瘤醫院胃外科程向東教授、上海交通大學錢昆教授和中西醫結合科袁莉副主任醫師為通訊作者，胃外科徐志遠主任、上海交通大學黃議達博士和胃外科胡燦博士為第一作者。該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、浙江省消化道腫瘤臨床醫學研究中心、浙江省上消化道腫瘤防控與診治重點實驗室等的經費支持。研究特別感謝浙江省腫瘤醫院隨訪室為該研究提供的支持和幫助。