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18个候选miRNA在食管鳞癌组织中(图A)表达上调 , 其中有8个也在患者血清中(图B)高表达
集合这8个miRNA , 研究人员运用机器学习方法 , 构建了一个食管鳞癌miRNA血清标志物诊断模型 。 在包含了280例食管鳞癌患者和128例健康对照的训练队列中 ,该诊断模型的AUC达到0.83 , 敏感性为78% , 特异性为75% , 能很好地把食管鳞癌患者和健康人区分开来 。
在另外两个独立的食管鳞癌回顾性队列研究中 , miRNA诊断模型的表现依旧强劲 , AUC都超过了0.8 , 对食管鳞癌的诊断能力得到了验证 。
此外 ,和经典的食管鳞癌血清标志物SCC-Ag(AUC=0.72)相比 , miRNA诊断模型(AUC=0.89)优势明显 , 尤其在早期食管鳞癌的诊断上 , 更是表现出强大的早期诊断潜力 。
研究人员还对miRNA模型的食管鳞癌诊断特异性进行了检验 。 结果显示 , 在其他癌种中 , 比如 对直肠癌、前列腺癌、肺癌和乳腺癌 , 该miRNA模型的诊断效能 , 显著低于对食管鳞癌的诊断 。
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基于8个miRNA的食管鳞癌血清标志物诊断模型的建立(图A) , 在2个回顾性队列中的验证(图B和C) , 相比于传统的标志物SCC-Ag , 早期诊断性能优异(图D)
然而 , 以上的研究都是基于线上和回顾性分析 , 不能完全代替真实的临床环境 。 为了评估食管鳞癌miRNA血清标志物在现实中的应用潜能 , 研究人员招募患者发起了两项随机的前瞻性队列 。
结果显示 ,在前瞻性队列研究中 , miRNA诊断模型在区分食管鳞癌患者和健康对照方面 , 表现卓越(AUC=0.92 , 敏感性89% , 特异性84%) , 大大优于传统的食管鳞癌血清标志物 。
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最后 , 研究人员分析了成本效益 , 发现 , 使用这套食管鳞癌miRNA血清标志物诊断模型对高危人群进行大规模筛查 , 成本低廉而收益显著 。
迄今为止 ,这项多国、多中心的研究是规模最大 , 种族和地理最多元的食管鳞癌研究项目 。 在这项研究中 , 刘芝华教授领衔的研究团队 , 挖掘和鉴定了八个食管鳞癌miRNA血清标志物 , 并对它们优越的诊断性能进行了检验 , 为食管鳞癌的无创早筛 , 提供了一个高效稳健且具有成本效益的新方法 。
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