当老龄化加快、医疗资源不敷、癌症新发去世亡病例逐年增长成分下,新型科学技能正推动环球基因测序行业市场实现超过式发展。
钛媒体8月6日,近日,由美国GRAIL公司帮助,克利夫兰诊所 (Cleveland Clinic)医疗科研团队共同揭橥的一项不雅观察性临床研究结果显示:利用其研发的无细胞DNA (cfDNA) 测序、基于机器学习技能的多癌早期检测(MCED)方法,在4077名参与者中,准确监测到50多种肿瘤类型的癌症旗子暗记,并且特异性达到99.5%,预测癌症的准确率达88.7%。该检测方法还能高精度地预测癌症在体内的位置,具有很高的特异性和准确性。
据悉,这一主要研究成果日前已登在癌症研究领域期刊《肿瘤学年鉴》 (Annals of Oncology)上。
本论文的第一作者、美国克利夫兰诊所Glickman泌尿和肾脏研究所卖力人Eric Klein博士表示,该研究数据结果表明,如果与现有的筛查测试方案一起利用,MCED多癌检测方案可能会对癌症筛查办法,以及终极对公共康健产生深远的影响。
招募北美1.5万人参与,预测癌症的准确率达88.7%
事实上,癌症是环球第二大去世因。根据世卫组织的统计,每年癌症可导致约1千万人去世亡。环球大约六分之一的去世亡由癌症造成的。
就新发病例而言,2020年,排名前六的癌症类型依次为乳腺癌(226万例),肺癌(221万例),结肠和直肠癌(193万例),前列腺癌(141万例),皮肤癌(非玄色素瘤)(120万例)以及胃癌(109万例)。在美国50-79 岁人群中,癌症发病率高达42%。
虽然目前环球科研职员正开拓更有效的治疗癌症的方法,但如果有的话,大多数都是延长几个月的生存期。目前可以降落患癌症发病率、去世亡率的手段,更多是通过早期筛查方法来增加治疗成功的可能性。此前钛媒体App曾宣布“中国癌症早筛第一股”诺辉康健研发的“常卫清”,便是肠癌早筛类型的产品。(详见钛媒体App前文:《中国癌症早筛第一股,合规是其最大护城河》)
本次研究成果的帮助者为GRAIL,这是一家美国生物技能和制药公司,成立于2015年,最初是在加利福尼亚州旧金山市的一家初创公司,旨在为没有症状的人开拓早期癌症筛查测试。目前在美国,仅凭年夜夫处方该公司就可以为患者供应癌症早期检测,包括乳腺癌、宫颈癌、前列腺癌、肺癌和肠癌等。而克利夫兰诊所则是天下最著名医疗机构之一,也是美国供应专业医疗和最新治疗方案的著名非营利性机构之一,其医学中央始建于1921年。
根据论文所述,美国科研职员研发出了一种多癌早期检测 (MCED) 的新方法,从每位患者身上抽取血液样本并剖析其DNA,即利用肿瘤流入人体血液中的无细胞 DNA (cfDNA) 或其他循环剖析物(例如蛋白质),通过用于检测掌握基因表达的“甲基化”DNA的基因组测序手段,将血液检测结合机器学习(人工智能)等前辈技能,来终极检测多种类型的癌症旗子暗记,探求是否存在癌症的非常甲基化变革,以及预测癌症在体内的位置。干系结果可在样品到达实验室后的十个事情日内出来。
从2016年8月到2019年2月,这项前瞻性、病例对照、不雅观察性研究招募了来自北美142个地点的15254名参与者,年事均为20岁及以上。然后,该研究分为3个预先指定的子研究,个中包括一个创造行列步队、一个利用机器学习方案的验证行列步队,以及临床验证行列步队。
本论文体现的是第三个子研究部分:统共有5309名参与者加入,末了纳入剖析的人数仅为4077名。个中,2823名是已被诊断患有癌症,1254名为未患癌症的人。患者的均匀年事为60.6岁,大多数为女性 (55.4%) 和白人 (81.2%)。在确诊为癌症的患者中,大多数为癌症阶段I期或II期(54.9%)。
研究结果显示,通过该技能,在4077名中检测到了来自50多种不同类型癌症的癌症旗子暗记,占比达到40.7%。并且,MCED测试证明,癌症旗子暗记检测的特异性为99.5%(95% CI,99.0%-99.8%),这意味着该测试仅在0.5%的情形下会缺点地检测到癌症(假阳性)的机会。
研究结果(来源:论文)
此外,通过该技能方案,四个癌症阶段(I、II、III、IV)中,有51.5%的参与者可以精确识别出癌症何时存在(敏感性或真阳性率)。并且,检测的灵敏度随着疾病分期而增强:I期疾病的敏感性为16.8%(95% CI,14.5%-19.5%),II期为40.4%(95% CI,36.8%-44.1%),III期为77.0%(95% CI,73.4%-80.3%),IV期为90.1%(95% CI,87.5%-92.2%)。
所谓特异性便是指,该指标在诊断某疾病时,不误诊(假阳性)的机会有多大(小),而敏感性便是指其在诊断疾病的时候不漏诊(假阴性)的机会有多大(小),
总的来说,该方法预测癌症旗子暗记来源的真实阳性准确率为88.7% (95% CI,87.0%-90.2%)。
科研职员在论文中还指出,在对12种预定型癌症患者的行列步队剖析中,MCED检测显示癌症旗子暗记检测灵敏度为40.7% (95% CI,38.7%-42.9%) ,这些癌症患者约占美国每年癌症去世亡人数的66%。详细来说,这个行列步队包括肛门癌、食道癌、肺癌、胰腺癌、膀胱癌、头颈癌、胃癌、卵巢癌、肝胆管癌、结直肠癌以及淋巴瘤和多发性骨髓瘤的患者,血液癌症(如淋巴瘤和骨髓瘤)的总体敏感性为55.1%。
本论文作者Eric Klein博士
Eric Klein表示,这一癌症早期筛查方法是行之有效的,可以通过血液检测到是否患癌症,更有效地检测到这些癌症类型,由于癌症有可能是致命的。
“这些数据补充了越来越多的技能履历,从而支持该方法成为新一代早期检测常见癌症的工具。而且,仅须要大略抽血就可筛查,大略易用的方法可为医疗举动步伐不敷的社区供应一种选择。我对该技能未来在公共卫生方面的潜在影响感到愉快。”
癌症早筛撬动百亿市场,黄金赛道风口已近实际上,癌症早筛这一黄金赛道风口已近,背后的环球基因测序行业正高速发展。
根据行业研究机构Markets and Markets发布的报告显示,2019年,环球二代测序(NGS)的市场代价为78亿美元,估量2025年会达到244亿美元,年复合增长率为20.9%。个中,据燃石医学估计,中国NGS癌症伴随诊断市场估量将从2019年的3亿美元,增加到2030年的45亿美元。
早在2019年,国家“康健中国行动”癌症防治履行方案正式公布,明确至2022与2030年,中国癌症总体5年生存率应不低于43.3%与46.6%。以灵敏度、特异性、PPV、NPV 等指标评价早筛产品临床代价,通过卫生经济学评判早筛产品社会效益,高性能的早筛产品合营患者依存性提高,这一赛道在政策鼓励下大有可为。
目前癌症早筛紧张思路分为泛癌种和特定癌种,分别针对康健人群普筛和高危人群筛查,前者如Grail、燃石医学,后者比如贝瑞基因、鹍远基因、Exact Sciences等。个中,泛癌种早筛比单癌种早筛适应人群更广,但是价格高,同时验证人群规模更大,未来商业模式也会分为临床路子和消费者路径。
目前来看,单癌商业化开启,泛癌尚在验证。参考Exact Sciences与Grail,前者结直肠癌筛查产品Cologuard 2020年实现发卖收入8.2亿美元,为环球最成功商业化的癌症早筛赛道企业。而Grail背靠illumina,靶向甲基化检测及多组学、算法模型技能突出,临床试验矩阵全面、严谨,但商业化依然有待验证。
国家癌症中央癌症早诊早治办公室主任陈万青曾表示,把癌症筛查的重心放在高危人群,能够更好地提高筛查效率。但从筛查项目的情形看,老百姓对一些癌种筛查的接管程度不是太高,比如,结直肠癌筛查的接管率只有20%。
陈万青强调,癌症早期筛查十分主要。“人们‘谈癌色变’,一个紧张的缘故原由便是大多数癌症患者就医时已是中晚期,错过了最佳治疗机遇。”
(本文首发钛媒体App,作者|林志佳)