《Frontiers in Oncology》:Stool-based SDC2/SFRP2/TFPI2 methylation assay for colorectal neoplasia screening: a multicenter, case-control study
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本综述通过多中心病例对照研究,验证了粪便SDC2/SFRP2/TFPI2基因甲基化三联检测对结直肠癌(CRC)和进展期腺瘤(AA)的诊断效能。研究表明,该检测对CRC的灵敏度达94.13%,对AA为59.76%,特异性为94.74%,其曲线下面积(AUC)显著优于粪便隐血试验(FOBT)和癌胚抗原(CEA)。该无创方法具有高敏感性与特异性,且与病灶位置、分化程度等临床病理特征相关,为结直肠肿瘤的早期筛查提供了重要工具。
引言
结直肠癌是全球第三大常见恶性肿瘤,2022年新发病例约193万,死亡病例超过90万。其发生多遵循“腺瘤-癌”序列,从癌前病变进展为恶性肿瘤通常需要5-10年甚至更长。早期发现并切除癌前病变可有效阻断病程,提高患者生存率。结肠镜检查虽是金标准,但其侵入性、复杂性和成本限制了普及率。非侵入性替代方法如粪便免疫化学检验(FIT)和血清癌胚抗原(CEA)检测在敏感性和特异性方面存在局限。因此,开发高灵敏度、高特异性的无创筛查方法至关重要。DNA甲基化作为早期表观遗传修饰,在结直肠癌发生发展中起关键作用。本研究旨在评估SDC2、SFRP2和TFPI2三个基因甲基化联合检测在结直肠肿瘤筛查中的诊断价值。
材料与方法
本研究为一项多中心病例对照研究,在天津医科大学总医院、山西省肿瘤医院、温州市中心医院和湖北省肿瘤医院四家机构开展。共纳入986名参与者,分为结直肠癌组(409例)、进展期腺瘤组(82例)、非进展期腺瘤组(184例)、其他恶性肿瘤组(140例)和健康对照组(171例)。所有参与者提供粪便样本,通过定量荧光聚合酶链反应(PCR)检测SDC2、SFRP2和TFPI2的甲基化水平。同时,在110例结直肠癌患者和100例健康对照中比较了粪便隐血试验(FOBT)和血清CEA的诊断效能。采用逻辑回归模型和受试者工作特征(ROC)曲线评估检测性能。
结果
甲基化水平分析
TCGA数据分析显示,结直肠癌组织中SDC2、SFRP2和TFPI2的甲基化水平显著高于正常组织(P < 0.001),而内参基因ACTB无差异。粪便样本中,结直肠癌和进展期腺瘤组的三个基因甲基化水平显著高于其他组别(P < 0.001),其中TFPI2的甲基化水平最高。
诊断效能
SDC2/SFRP2/TFPI2三联检测对结直肠癌的灵敏度为94.13%,特异性为94.74%;对进展期腺瘤的灵敏度为59.76%。ROC曲线分析显示,该检测对结直肠癌的曲线下面积(AUC)为0.9343,对进展期腺瘤为0.7729。在亚组分析中,三联检测对远端结直肠癌、溃疡型病变、浸润较深的肿瘤(T3-T4期)、平坦型进展期腺瘤及高级别不典型增生病变的检测灵敏度更高(P < 0.05)。
与传统方法比较
与FOBT(灵敏度73.65%,特异性77.00%)和CEA(灵敏度较低,尤其在I期结直肠癌中为0%)相比,粪便DNA检测显著优于传统方法。三联检测与FOBT和CEA联合使用时,AUC进一步提升至0.9725,显示出最佳的诊断效能。
讨论
本研究开发的SDC2/SFRP2/TFPI2甲基化三联检测在结直肠肿瘤筛查中表现出高敏感性和特异性,优于现有多种甲基化检测组合。其优势在于SDC2对结直肠癌的特异性高(在非结直肠消化系统癌症中无假阳性),而SFRP2和TFPI2虽在部分胃肠道癌中有交叉反应,但三者互补可覆盖更广的病变谱系。该检测对进展期腺瘤的灵敏度尚有提升空间,可能与腺瘤甲基化异质性较高有关。此外,检测性能与病变位置、分化程度等临床特征相关,提示其潜在应用价值不仅限于筛查,还可用于风险分层和预后评估。
结论
SDC2/SFRP2/TFPI2粪便甲基化三联检测是一种高效、无创的结直肠肿瘤筛查方法,其诊断效能显著优于FOBT和CEA。结合传统检测方法可进一步提高检测灵敏度,为结直肠癌的早期诊断和防治提供了重要工具。未来需通过更大规模研究验证其临床应用价值,并优化检测流程以提升成本效益和人群依从性。