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研究名称：基于游离DNA的胰腺癌早期检测模型的开发与前瞻性验证（Development and Prospective Validation of a Cell-free DNA-Based Model for the Early Detection of Pancreatic Cancer）
发表期刊：《癌症发现》（Cancer Discovery，IF=33.3）
通讯作者：郝继辉
第一作者：王秀超
主要作者单位：天津医科大学肿瘤医院
该研究创新性地开发了一种基于循环游离DNA（cfDNA）的非侵入性检测模型，通过整合多组学特征和机器学习，实现了胰腺癌的早期发现。该技术不仅克服了传统生物标志物的局限性，还在前瞻性高危队列中验证了其临床适用性，为拓展胰腺癌早筛的目标人群、优化筛查路径提供了有力证据。
本研究包括三个队列，其中训练队列467例（232例胰腺癌患者和235例健康人）、验证队列352例（174例胰腺癌患者和178例健康人）、肥胖/糖尿病人群前瞻队列1926例（903例糖尿病史、1023例肥胖）。研究通过将机器学习与cfDNA 片段多组学特征（拷贝数变异 CNV、片段长度分布 FSR、片段链偏向性特征 OCF）深度整合，开发胰腺癌早期筛查模型，并前瞻性地在真实世界胰腺癌风险人群中验证了该模型的性能。
模型在训练队列中AUC达0.980，在独立验证队列中同样保持出色性能，AUC为0.962，显著优于传统肿瘤标志物CA19-9（训练队列AUC=0.819，验证队列AUC=0.876）。模型在训练队列中的敏感性为92.2%、特异性为97.9%，在验证队列中的敏感性为90.2%、特异性为97.8%。
为在真实应用场景中评估模型的性能，研究纳入由1926名糖尿病史和肥胖参与者组成的胰腺癌风险人群前瞻性队列。所有参与者均接受cfDNA检测，并进行12-24个月的随访。随访期间共确诊31例癌症及相关疾病，包括8例胰腺癌、1例导管内乳头状黏液肿瘤（IPMN）、1例浆液性囊腺瘤（SCN），以及21例肺、肝、结肠等其他部位的癌症或癌前病变。模型对胰腺癌的检出率达75%（6/8），所有检出病例均为早期（3例0期、1例Ⅰ期、2例Ⅱ期），而CA19-9对胰腺癌的检出率仅12.5%（1/8，且为Ⅱ期）。与影像学相比，模型能提前45-298天（中位227.5天）发现病变，为胰腺癌早期诊断争取关键时间窗口。
无筛查实施时，仅6.22%胰腺癌患者在Ⅰ期确诊，58.53%在Ⅳ期确诊，5年生存率仅7.59%；该模型若应用于临床，预计85.58%患者能在Ⅰ期确诊，理想条件下无Ⅳ期病例，5年生存率可提升至33.34%，因早期诊断带来的绝对生存率改善达25.75%。为评估模型的筛查潜力，研究对10万人假设人群开展蒙特卡洛模拟，结果显示相较于CA19-9，模型额外检出20例胰腺癌，敏感性提升8.22%，且阳性预测值（19.60%）与准确率（97.77%）均显著更优。模拟分析表明，模型可大幅提升患者生存率，为破解胰腺癌“早诊难、预后差”的临床困境提供了新策略。
胰腺癌是临床上恶性程度最高的癌症，其5年生存率仅为11%。预后不佳的主要原因在于该病进展迅速且确诊时多已处于晚期。早期筛查是改善其预后的关键，但当前国内外尚未形成统一的胰腺癌早期筛查方案，导致其早期诊断面临诸多挑战。现有筛查手段如磁共振成像、内镜超声检查等，因成本高昂且具有一定的侵入性，仅适用于明确的高危人群（家族史或致病基因突变），难以满足大规模普筛需求；而CA19-9作为消化道肿瘤常用的肿瘤标志物，在胰腺癌筛查中性能有限，无法作为早期筛查的指标。因此，开发更经济、高效的非侵入性胰腺癌筛查方法，进一步扩大胰腺癌筛查范围，已成为临床的迫切需求。
本研究基于cfDNA片段组学技术通过多层证据级别的队列设计，成功开发出性能优异的胰腺癌早筛模型。该模型不仅在病例-对照研究中展现出高敏感性与特异性，在更广泛的肥胖/糖尿病人群前瞻性队列中也证实了其真实临床价值：模型能够更早地检出早期胰腺癌，并对胰腺囊肿进行精准风险分层，其性能显著优于传统标志物CA19-9，有助于降低假阳性结果带来的医疗负担和患者焦虑。未来，该模型有望成为胰腺癌早期筛查的重要手段，推动胰腺癌从“晚期确诊”向“早期干预”转变，最终改善患者生存结局，为胰腺癌诊疗领域带来里程碑式突破。
天津医科大学党委副书记、校长
天津医科大学肿瘤医院党委副书记、院长
教授、主任医师、博士生导师
国家杰出青年科学基金获得者
科技部重点领域创新团队带头人
百千万人才工程国家级人选
国家卫生健康突出贡献中青年专家
国家恶性肿瘤临床医学研究中心执行副主任、药物成药性评价与系统转化全国重点实验室副主任、天津市消化系统肿瘤重点实验室主任
国家肿瘤质控中心胰腺癌质控专家委员会主任委员
中国抗癌协会副理事长、天津市抗癌协会理事长
中国抗癌协会肿瘤精准治疗专业委员会候任主委
中国抗癌协会胰腺癌专业委员会副主任委员
Cancer Biology & Medicine、《中国临床肿瘤》执行主编
以第一完成人获得教育部高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）一等奖、天津市自然科学特等奖、天津市科技进步奖一等奖、华夏医学科技奖科学技术一等奖、中国抗癌协会科技奖一等奖和中华医学科技奖医学科学技术奖、教育部霍英东教学成果奖等科技奖励10余项
主持国家重点研发计划、国自然重点项目等省部级以上课题10余项
以第一作者或通讯作者（含共同）在Cancer Cell、Cell Res.、Cancer Discov.、Gut、Gastroenterolog、Sci Adv.、Nat. Commun.、J. Exp. Med.等权威期刊发表论文百余篇
肿瘤学博士, 副主任医师, 博士生导师
美国宾夕法尼亚州立大学博士后
2025年度全国新时代青年先锋奖
天津市“131”创新人才
天津市青年医学新锐
天津市抗癌协会青年科学家奖
中国研究型医院协会微创外科分会委员
天津市抗癌协会肿瘤精准诊疗专业委员会常委
天津市抗癌协会胰腺癌专业委员会委员
主持国家级课题4项，发表SCI论文30余篇，获天津市自然科学特等奖，天津市科技进步奖一等奖、教育部科技一等奖以及中国抗癌协会科技一等奖等
每一项临床研究都倾注着研究团队的心血结晶。学习过后，您是否有所收获？或有疑问想与主创团队分享？请在评论区留言，期待与您交流！
整理丨中国医学论坛报 胡岳
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