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一种基于粪便的检测检测,用于检测晚期腺瘤和结肠直肠癌:一种案例对照和筛查队列研究

摘要

背景

结直肠癌(CRC)是全球癌症死亡的主要原因。筛查是降低结直肠癌发病率和死亡率的有效途径。本研究旨在寻找一种基于粪便的、无创的、准确的大肠癌(CRC)和晚期腺瘤(AA)检测方法。

方法

通过组织检测(n= 96)及粪便样本(n= 88),并在一组独立的粪便样本(n= 294)、甲基化DNA标记ITGA4和细菌标记梭菌属nucleatumFn) 和Pepetostreptococcusanaerobius巴勒斯坦权力机构)从CRC和AA检测的候选生物标志物中鉴定。利用所选标记物和粪便免疫化学试验(FIT)构建预测评分(pd-score),以logistic回归法区分AA和CRC与健康受试者。将pd评分与FIT进行比较,并在外部验证队列中进行验证(n= 117),在一个大的CRC筛查队列中。

结果

pd评分可准确识别健康受试者的AA和CRC,曲线下面积(AUC)为0.958,特异性为91.37%;pd评分对CRC和AA的敏感性分别为95.38%和70.83%。在外部验证队列中,pd评分对CRC和AA检测的敏感性分别为94.03%和80.00%。在筛查时,pd-score在结肠镜检查结果和合格粪便样本的参与者中识别出了100%(11/11)的CRC和70.83%(17/24)的AA,比FIT提高了41.19%。

结论

目前的研究开发了一种无创且有效的检测AA和CRC的方法,可广泛应用于诊断和筛查试验。

同行评审报告

背景

结直肠癌(CRC)是第三种最常见的癌症,也是第二种最常见的胎儿癌症,约占每年癌症发病率的10.2%和癌症相关死亡率的9.2% [12].随着社会经济学的发展和饮食模式的改变,近年来我国CRC的发病率和死亡率呈上升趋势[3.].

从异常粘附到前体病变并最终到CRC的底层肿瘤过程需要10至15年,为CRC筛选提供最佳窗口阶段[4].大量研究证实,筛查有助于发现以腺瘤为代表的前体病变和早期结直肠癌,从而降低结直肠癌的发病率和死亡率。事实上,约63%的CRC死亡可归因于缺乏定期筛查[5].美国数据显示,结直肠癌筛查率从2000年的38%上升到2018年的66%,相应导致结直肠癌发病率和直肠癌相关死亡率大幅下降[6].

结肠镜检查是一种具有代表性的基于结构的检查,由于其侵袭性高、耗时长,在大规模人群CRC筛查中受到限制。FIT是目前应用最广泛的无创检测,因为它操作简单,能够降低crc相关死亡率[7].然而,FIT对早期结直肠癌,尤其是腺瘤的检测灵敏度并不令人满意。一项meta分析显示,在平均风险人群中,CRC的敏感性为79% (95% CI 0.69至0.86)[8],而AA的敏感性仅为6% - 56% [9].因此,在被广泛接受的两步筛查方案中(一种简单的检测,发现那些需要结肠镜检查),FIT的相对较低的敏感性导致了相对较高的假阴性率。

液体活检为肿瘤来源的DNA、RNA、miRNA和蛋白质的分析提供了一种无创的样本采集途径。一些研究表明,对肿瘤来源的DNA、RNA、miRNA或蛋白质的分析可以为CRC检测提供相关信息,一些测试已经商业化,包括ColonSentry™信使RNA (mRNA)表达面板[10, Colox®29基因面板[11],凯尔特小组[12),SEPT9甲基化DNA测试[13].然而,上述商业化试剂盒除了在采血工艺和样品储存方面存在差异外,在识别CRC与健康人群的敏感性方面仍有改进的空间。

粪便DNA (sDNA)测试可以检测粪便中脱落的肿瘤细胞的DNA变化,是一种诊断和筛查CRC的新方法。由于其无创、高灵敏度和用户友好的特性,它是一种理想的CRC筛查方法。2014年,首个sDNA检测试剂盒——CologuardTM(Exact Science, Madison WI),获美国食品和药物管理局(FDA)批准用于临床[14].到目前为止,sDNA测试已被推荐作为非恶性肿瘤性结直肠癌的一种筛查方法[15]及中文指引[16].对于中国等人口众多的国家,采用基于特异性生物标志物的筛查试剂盒作为一线检测,选择疑似CRC患者进行结肠镜检查是合理的。

广泛的遗传和分子变化介导结直肠癌发生,包括DNA修复缺陷、染色体不稳定、微卫星不稳定、DNA甲基化和微生物区系[17].许多研究显示了令人信服的证据,表明表观遗传标记是理想的诊断生物标志物,因为它们出现在疾病发病机制的相当早期[18].DNA甲基化是致癌过程中最普遍的表观遗传变化之一[19].CpG岛中发生的高甲基化在CRC的起始和进展中起着关键的病理生理作用[20.].科学家们已经报道了许多用于CRC检测的高度敏感甲基化DNA标记,其中一些已经商业化[212223,包括FDA批准的CologuardTM

近年来,肠道菌群的功能和应用得到了广泛的探讨。对细菌致病机制的研究表明,多种致病微生物群参与结直肠癌的发生。CRC患者和健康人的肠道菌群组成是不同的;CRC中一些潜在的保护类群减少,而其他原致癌类群增加[242526].尽管地理位置不同,但一些细菌种类是可复制的,并总是在CRC中富集[2728],针对检测核心细菌组的潜在诊断价值。

本研究旨在寻找一种基于粪便的、有效、准确的CRC和AA诊断和筛查方法。在这里,我们结合了高敏感性sDNA检测和高特异性FIT,构建了pd-score预测模型。此外,为了检测更多的CRC和AA患者,sDNA检测同时包含CRC特异性甲基化标志物和致病菌标志物。预测模型在外部验证队列中得到良好验证,并应用于CRC筛选队列。

方法

研究设计

为了获得可靠的CRC诊断和筛查方法,我们的研究主要包括以下两个阶段:(1)模型构建阶段:首先在收集的CRC患者和健康受试者的组织和粪便样本中量化候选甲基化DNA和细菌标志物;然后在一组独立的CRC、AA和健康受试者的粪便样本中评估选定的标志物;然后,利用上述粪便样本的logistic回归模型构建pd评分用于CRC和AA诊断。(2)验证阶段:pd评分在三家机构收集的粪便样本的外部验证队列和一个大型CRC筛选队列中进行验证(图)。1A、B)。

图1
图1

CRC筛选队列模型生成和参与者登记的工作流程。一个用于选择甲基化DNA,细菌标记和预测模型构建的工作流程。BCRC筛查队列的登记和结果

学习人口

从中山大学肿瘤中心(SYSUCC)收集48例I-II期CRC患者的配对癌及癌旁正常粘膜组织。模型构建阶段使用的粪便样本包括从SYSUCC收集的195例CRC、48例AA患者和139例健康受试者,命名为SYSUCC队列。外部验证队列收集3家机构的受试者粪便样本,包括中山大学附属肿瘤医院和广州医科大学研究所(GMUACH)的CRC患者38例、AA患者12例和健康受试者35例,附属肿瘤医院和广州医科大学研究所的CRC患者16例。天津市肿瘤医院CRC患者13例,AA患者3例。SYSUCC队列和外部验证队列的人口统计资料总结在附加文件中2:表1和表S2。

在结肠镜检查前1周或后1个月收集粪便样本,以使肠道微生物群恢复[29].以医院为基础,根据以下标准招募受试者:(1)病理诊断为CRC或AA,(2)病理类型为腺癌或腺瘤,(3)既往无抗肿瘤治疗史。排除标准如下:(1)使用抗生素在过去3个月,(2)或者任何其他癌症的存在的历史,(3)一个无形的粪便样本,(4)肠道的炎性疾病,和(5)任何侵入性医疗干预(包括腺瘤的切除或在结肠镜检查中,息肉,而不仅仅是结肠镜检查)在过去的3个月。人体样本实验获得了所有参与者的事先同意和SYSUCC研究伦理委员会的批准。

根据美国癌症联合委员会(AJCC)第8版分期系统确定CRC患者的分期。在我们的研究中,该腺瘤是由经验丰富的病理学家通过回顾组织学特征诊断的。本研究的腺瘤包括晚期腺瘤和非晚期腺瘤。晚期腺瘤包括沿最大尺寸≥1cm的腺瘤,或组织学特征≥25%的绒毛状腺瘤,或高度不典型增生。其他经组织学诊断不符合这些标准的腺瘤定义为未进展腺瘤[14].近端CRCs被定义为位于盲肠、升结肠或肝屈曲的肿瘤,远端CRCs被定义为位于脾屈曲、降结肠、乙状结肠或直肠的肿瘤。

CRC检查队列

CRC筛查队列起源于中国城市癌症筛查计划的一个子集[30.],采自中国广东省深圳市南山区。这项研究的参与者年龄在45-75岁之间。所有参与者首先被邀请使用已建立的临床癌症风险评分系统进行风险评估[30.)和健康。经临床癌症风险评分系统或FIT评估为阳性的患者被认为是CRC的高危患者,然后建议在风险评估后90天内接受结肠镜检查并提供粪便样本。2017年5月至2019年12月,共有20729名参与者参加了这项研究。共有5600名参与者被认为是CRC的高危人群,最终,749名结肠镜检查结果和合格粪便样本的参与者可以被评估。该队列包括11例结直肠癌,104例腺瘤(AD), 159例结直肠息肉,138例炎症性肠病(IBD), 4例术后结直肠癌(CRC后),以及333例其他良性病变或阴性结果。附加文件中总结了筛查队列的人口统计资料2:表S3。本项目经深圳市南山慢性病预防控制中心伦理委员会批准,并经所有参与者事先同意。

粪便样本收集和保存

采用两种不同的方法收集粪便样本:立即冷冻用于医院样本,混合粪便防腐剂缓冲液(FPB)用于筛选样本。在医院分配患者和健康受试者的样本,并在排便后4小时内在−80°C下冷冻。参与筛选的受试者被要求将含有1ml FPB的2ml试管中装满粪便样本。缓冲样品被送到实验室,并在24小时内在−80°C下保存。人类基因组DNA完整性没有差异(附加文件1:图S1A)或细菌多样性(附加文件1:图S1B-E)。

标记选择

根据文献综述和可用的粪便样本CRC检测试剂盒,7个甲基化DNA和5个细菌标记物是候选的。对于甲基化标记物,VIM、BMP3、NDRG4和SDC2来自商业化的CRC检测试剂盒[14313233].ITGA4 [34]、MAL和CNRIP1 [35],因为它们与正常组织分离良好。

对细菌的标记,梭菌属nucleatumFn),SolobacteriummooreiSm,Pepetostreptoccasanaerobius巴勒斯坦权力机构),Parvimonasmicra)被纳入本研究,因为它们是在不同数据集上用于CRC检测的最可重复的细菌生物标志物[27].此外,hathewayi梭状芽胞杆菌Ch),因为最近有报道称,与健康受试者相比,结直肠腺瘤患者中显著富集[36].

DNA提取、甲基化DNA的实时定量PCR和细菌标记物

用QIAamp DNA Mini Kit (Qiagen, Valencia, CA)按照已公布的方案分离组织DNA。用QIAamp粪便DNA迷你试剂盒(Qiagen, Valencia, CA)对粪便样本(200 mg或200 μl)进行人和病原体DNA分离。简单地说,为了保证粪便样品完全均质,我们在每一个粪便样品中加入1 ml InhibitEX buffer后加入5个研磨珠,并连续涡旋2分钟。下面的操作按照厂家的操作规程进行。使用EZ DNA甲基化金试剂盒(Zymo Research, Irvine, CA),用亚硫酸氢钠对组织和粪便来源的DNA进行化学修饰。

采用实时荧光定量PCR (Quantitative real-time PCR)扩增检测细菌甲基化状态和标记物丰度。对于甲基化标记,20 μl的EpiTect MethyLight Mix (Qiagen, Valencia, CA)反应体系包含5 μl的转化DNA,每个引物250 nM,每个探针200 nM;热循环器参数LightCycler 480仪器II为95°C 5 min和(95°C 15 s和60°C 1 min) × 45个循环。使用LightCycler 480 SYBR Green I Master Mix (Roche, Applied Science)检测细菌丰度,反应体系为10 μl,包含30-90 ng DNA,每个引物的波长为250 nM;热循环参数为95°C for 5 min和(95°C for 15 s and 60°C for 1 min) × 45循环。引物和探针的核苷酸序列列于附加文件中2:表S4及表S5 [363738].

对于组织样品,我们使用甲基化参考(PMR)的百分比来评估靶基因的甲基化水平。Plasmid containing the bisulfate-treated target gene region was constructed and the copy number of each plasmid was calculated according to the following formula: the number of copies of DNA template per μl = (DNA concentration (ng/μl) × Avogadro’s number) / (length of template (bp) × 10e9 × 660). The plasmids were then serially diluted as standards for absolute quantification (101, 102, 103., 104, 105, 106, 107拷贝/μl)。以亚硫酸氢盐处理的CpGenome通用甲基化DNA作为阳性对照。各目的基因的甲基化水平计算如下:甲基化水平=(目标样本/ ACTB样本)/(目标积极的/ ACTB积极的)×100%。

对于粪便样本,定量CT值用于直接解释每个甲基化基因的水平。将没有甲基化基因CT值的样本设为45,比较不同样本间的甲基化水平。细菌标记以丰度表示,并使用2归一化到16S rDNA的相对单位−ΔCt方法(ΔCt = Ct细菌标记物−Ct 16S rDNA,相对丰度= 2−ΔCt),按照前面描述的协议执行[39].每个标记的相对丰度显示为“×10”的对数值8+ 1“(36].

粪便免疫化学测试

根据制造商的协议,使用粪便隐血金凝胶条(W.H.P.M. BIORESEARCH & TECHNOLOGY)进行FIT。血红蛋白的最低检测值为每毫升200ng。当控制线和反应线同时出现色带时,样品为阳性;对照线中只有一个色带的样品判定为阴性,而反应线中没有色带或只有一个色带的样品视为无效样品,需要重新检测。结果在5分钟内有效。进行检测的实验室工作人员经验丰富,对结肠镜检查结果不知情。

粪便样本的质量控制

PCR系统使用人HCT116 DKO甲基化和非甲基化DNA (Zymo Research, Irvine CA)作为阳性和阴性对照。(1) ACTB CT值< 40,(2)16S rDNA CT值< 35,(3)FIT试验中粪便潜血金凝胶条阳性对照线均为有效。

统计分析

的Mann-WhitneyU采用检验方法计算两组受试者基因甲基化水平和细菌丰度的差异。采用Kruskal-Wallis H检验评估ITGA4甲基化的差异及丰度Fn巴勒斯坦权力机构健康者晚期腺瘤和癌症之间的关系受试者工作特征(ROC)曲线用于评价标志物或模型在区分患者和健康受试者方面的诊断性能。ROC曲线的最佳截断值由最大约登指数(敏感性+特异性−1)确定。ROC曲线两两比较采用DeLong et al. [40].使用logistic回归模型来估计标记组合在区分患者和健康受试者方面的表现。最优logistic回归模型生成的pd评分计算如下:logit (pd-score) = α+β1*ITGA4+β2*Fn+β3 *巴勒斯坦权力机构+β4 *适合,α表示截距β表示各标记点的回归系数。的Mann-WhitneyU采用检验方法计算两组受试者pd评分的差异。采用单侧McNemar配对比较试验,观察pd评分与FIT的敏感性差异。应用卡方检验评估检出率与临床协变量的相关性。综合歧视改善(Integrated discrimination improvement, IDI)被用来判断pd评分与FIT相比的改善程度。除McNemar配对比较检验外,所有假设检验均采用双边方式进行P值< 0.05认为有统计学意义。所有分析都在R软件的3.6.3版本中进行。

结果

甲基化DNA ITGA4和细菌的鉴定Fn巴勒斯坦权力机构作为CRC的诊断标志物

为了鉴定更好的甲基化DNA标记,我们首先检测到48个CRC和相邻的正常组织中的七种候选标记的甲基化水平。所有七个候选物的甲基化水平在CRC组织中显着高于相邻的正常组织(所有P< 0.001)(图2A).甲基化的CNRIP1、ITGA4和MAL显示ROC曲线下面积(AUC)大于0.95 (CNRIP1的AUC = 0.982, ITGA4的AUC = 0.974, MAL的AUC = 0.969),并被选中进行进一步检测(图)。2B)。

图2
figure2

甲基化DNA ITGA4和细菌的鉴定Fn巴勒斯坦权力机构CRC检测。一个B甲基化水平(一个)和ROC曲线及其对应的auc (B)的7个候选甲基化DNA标记在48例CRC和邻近正常组织中。CD甲基化水平(C)和ROC曲线及相应的auc (D)在48名CRC和40名健康受试者的粪便样本中选择3个甲基化DNA标记。EF相对丰富(E)和ROC曲线及其对应的auc (F)在48例CRC和40例健康受试者的粪便样本中5种候选细菌标记物中。NS,无意义的,* *P<0.01,***P< 0.001

为了阐明在组织中表现良好的甲基化标记物是否可以在粪便样本中复制,我们检测了48名CRC患者和40名正常对照组的粪便样本中甲基化的CNRIP1、ITGA4和MAL。在CRC患者中,所有三个标记物的异常甲基化水平均显著高于健康受试者(所有P< 0.001)(图2C). ROC曲线分析显示,ITGA4的诊断效率最高,AUC为0.921,但三种标志物(CNRIP1、ITGA4和MAL)联合使用并没有显著提高诊断效率(ITGA4的AUC = 0.921)vs。CNRIP1、ITGA4和MAL的AUC = 0.941,P= 0.163)(图。2与此同时,40个正常对照组中有31个显示ITGA4甲基化缺失,这表明在粪便样本中甲基化ITGA4具有很高的特异性(图4)。2C)。

我们利用上述粪便样本进一步定量检测了5种候选细菌标记的丰度。在五位候选人中,除了Ch,细菌标记Fn巴勒斯坦权力机构Sm,与健康受试者相比,CRC患者均显著富集(P< 0.001Fn巴勒斯坦权力机构P= 0.005Sm)(图。2E). ROC曲线分析显示Fn巴勒斯坦权力机构表现好于Sm在区分CRC和健康受试者时,auc分别为0.768和0.760(图3)。2F).五种标记物的组合(Fn巴勒斯坦权力机构Ch,Sm)的AUC值为0.768,与Fn巴勒斯坦权力机构一个人。

在一个独立的组中测试选定的标记

我们进一步检测了甲基化ITGA4和细菌的诊断可靠性Fn巴勒斯坦权力机构在一组独立的粪便样本中,包括147例CRC, 48例AA和99例正常对照组。令人惊讶的是,ITGA4的水平,Fn巴勒斯坦权力机构CRC患者不仅显著高于健康受试者(allP< 0.001),但AA患者与健康受试者相比也显著增强(所有P< 0.001)(图3.a - c)。

图3
图3

甲基化DNA和细菌标记物的检测及预测模型的构建。一个- - - - - -CITGA4的甲基化水平(一个)和相对丰富的FnB) 和巴勒斯坦权力机构C)在健康受试者(N)、AA患者和CRC患者的粪便样本中。DEROC曲线以及ITGA4的相应AUC,Fn巴勒斯坦权力机构,并适合检测CRC(D)及机管局(E).F不同ITGA4组合的ROC曲线及其对应的auc,Fn巴勒斯坦权力机构和配合。G从ITGA4组合构建的逻辑回归模型产生的正常对照和AA和CRC患者的预测得分,Fn巴勒斯坦权力机构, FIT和pd评分的诊断性能使用临界值0.6(由约登指数法确定)

ROC曲线分析表明ITGA4,Fn,巴勒斯坦权力机构在CRC检测中表现出稳定的诊断性能,auc分别为0.894、0.791和0.800(图4)。3.D)。此外,ITGA4,Fn,巴勒斯坦权力机构在区分AA患者和健康受试者方面也表现良好,auc分别为0.815、0.703、0.669(图3)。3.E).这些结果验证了ITGA4诊断效率的可靠性,Fn,Pa。

AA和CRC诊断预测模型的构建

由于不同甲基化标记或细菌标记的组合不能显著提高诊断效率,因此我们考虑了不同类型标记组合可能具有更好的诊断性能。利用SYSUCC队列的粪便样本构建预测模型,该队列包括195名CRC患者、48名AA患者和139名正常对照组。结果表明,在所有不同组合中,采用ITGA4、FIT、巴勒斯坦权力机构,Fn在从健康对照组中区分CRC和AA方面表现最好,显著优于四种标志物中的两种或三种的任何组合。根据四个系数得到的pd评分显示,CRC和AA检测的AUC为0.958(图)。3.F).使用约登指数法确定的临界值0.6,pd评分对CRC的特异性为91.37%,对AA的敏感性为95.38%,对AA的敏感性为70.83%。3.G)。

pd评分在诊断AA和I-II期CRC方面明显优于FIT

FIT用于CRC诊断和筛查已有几十年的历史,因此我们评估了pd评分与FIT相比在区分健康受试者CRC和AA方面的优势。pd评分在区分健康受试者CRC和AA方面明显优于FIT, AUCs为0.971vs0.892的CRC和0.904的AUCvs0.721为AA(图。4A, B). IDI分析显示pd评分的诊断能力为19.38% (95% CI 0.1545-0.2231,P< 0.001)在区分CRC和AA与健康受试者方面均高于FIT。重要的是,pd评分在诊断I-II期CRC方面明显优于FIT(敏感性:94.57%)vs.80.43%,P= 0.002)(图4C)和AA测量大于1厘米(灵敏度:71.11%vs.48.89%,P= 0.016)(图4D),提示pd评分在CRC筛查中可能有效的作用。

图4
装具

pd评分与FIT在CRC和AA检测中的比较一个Bpd评分与FIT在CRC检测中的ROC曲线及其对应的auc比较(一个)及机管局(B).Cpd评分和FIT对肿瘤分期对CRC检出率的影响D通过pd评分和FIT检测,大小对AA检出率的影响。NS、无意义的*P< 0.05,* *P< 0.01

在外部验证队列中验证PD分数

与Sysucc队列中的一致,AA中的PD分数显着升高(P< 0.001)和CRC (P< 0.001)的患者比正常对照组的患者(图。5A).使用SYSUCC队列生成的相同临界值,pd-score和FIT分别识别出63名(94.03%)和53名(79.10%)CRC患者,12名(80%)和8名(53.33%)AA患者,28名(80%)和31名(88.57%)健康受试者(图。5B). pd评分和FIT显示CRC的auc分别为0.952和0.838,AA的auc分别为0.874和0.710(图。5C, D). IDI分析显示24.55% (95% CI 0.1664-0.3254,P< 0.001)与FIT相比,pd评分在区分健康受试者CRC和AA方面有改善。

图5
figure5

pd评分的外部验证。一个pd-score生成的正常对照组、AA和CRC患者的预测评分。B比较pd评分和FIT在CRC和AA中的检出率。CDpd评分与FIT在CRC检测中的ROC曲线及其对应的auc比较(C)及机管局(D).**P<0.01,***P< 0.001

验证pd评分在CRC筛选队列中的筛选效果

在749名符合CRC筛选队列评估条件的参与者中,CRC患者的pd评分显著高于对照组(P< 0.001), aa (P<0.001),非传播腺瘤(非AA)(P= 0.012)和息肉(P= 0.035)。与未治疗患者相比,术后CRC患者的pd评分显著降低(P= 0.001)(图6A).此外,IBD患者与健康受试者之间的pd评分差异无统计学意义(P= 0.710)。IBD和息肉的pd评分明显低于AA和CRCP< 0.001)(附加文件1:图S2),表明PD分数在鉴别诊断中的临床用途。

图6
figure6

pd评分在高危人群CRC筛查中的应用。一个正常对照组、IBD、息肉、非AA、AA、CRC、CRC术后患者的预测评分。BCpd评分与FIT在CRC检测中的ROC曲线及其对应的auc比较(B)及机管局(C).D比较pd-score和FIT对CRC、腺瘤(AD)、非AA、AA的检出率。*P< 0.05,* *P<0.01,***P< 0.001

由于筛查的目的是识别癌前病变和CRC,在接下来的分析中,非ad和非CRC的参与者都被认为是对照组。在这种情况下,pd评分和FIT显示CRC的AUCs分别为0.985和0.900(图。6C)和0.795和0.587的AA(图。6分别D)。结肠镜检查、pd评分和FIT分别发现11例、11例(100%)和11例(100%)CRC患者;AD患者104例、40例(38.46%)、22例(21.15%);非aa患者80,23(28.75%)和13 (16.25%);AA患者24例,17例(70.83%),9例(37.5%);正常对照组分别为630 485(76.98%)和503(79.84%)。pd评分对AA的诊断敏感性明显高于FIT (P= 0.013),非aa (P= 0.004), AD (P< 0。(图001)。6D). IDI分析显示pd评分使结果提高了41.19% (95% CI 0.3353-0.4884,P< 0.001)与FIT相比,在区分CRC和AA与正常对照组方面有显著差异。

讨论

筛查时发现并切除晚期腺瘤可有效降低结直肠癌的发病率,早期发现并切除可显著降低结直肠癌的死亡率。本研究利用甲基化DNA、细菌标志物和FIT建立了预测模型,对AA和早期CRC具有较高的敏感性。

CRC筛查的策略已经从一步(结肠镜检查)转变为两步,两步筛查方案目前是全球最可接受的策略[41].结肠镜检查是诊断结直肠癌的金标准。然而,需要注意的是,除了它的侵入性和肠道准备的需要外,在人口众多的国家,如中国,没有足够的医生或结肠镜来满足一步筛检的需要。

FIT是目前应用最广泛的CRC筛查试验,但由于对早期CRC和AA的敏感性相对较低而受到限制[42].此外,一些因素可能会影响FIT试验,导致假阳性结果。一项荟萃分析表明,女性的假阳性率明显高于男性。有消化性溃疡和肛裂病史的人FIT假阳性的风险也明显更高,可能是由于他们出血的风险较高。使用非甾体抗炎药(如阿司匹林)也可能导致较高的假阳性率[43].在德国进行的另一项以人群为基础的筛查项目显示,年龄越大和IBD的新诊断与假阳性结果的风险更高相关[44].因此,将更特异的方法(sDNA)与FIT结合以提高CRC筛查的准确性是合理的[14].

癌症筛查的测试必须足够敏感,因为癌症筛查的主要目的是过滤掉癌前病变和早期癌症[45].约85%的CRC个案来自AA;因此,有效地检测出AA患者是CRC筛查的关键。早期CRC患者的5年生存率接近90%,而远处疾病患者的5年生存率仅为14% [6].早期筛查CRC是有效的手术和治疗干预的关键。pd评分显示I-II期CRC的敏感性为94.57%,接近结肠镜检查的估计敏感性[4647484950].在CRC筛查队列中,纳入IBD患者进行分析,由于该队列来自社区,因此纳入这些受试者更接近筛查试验的实际情况。IBD的pd评分与CRC有显著差异,与正常对照组无显著差异。此外,我们分别计算了有或没有这些IBD患者的筛查队列的特异性。结果显示特异性稳定(无IBD时为76.83%,IBD时为76.98%),提示pd评分联合预测指标可区分结直肠癌和IBD患者。

pd评分的高敏感性是由于不同类型标记的诊断互补性。我们进行了亚组分析,发现不同标记物在肿瘤的不同阶段和位置具有高度的诊断互补性。我们发现,4种标记物(FIT、ITGA4、Fn,巴勒斯坦权力机构)都倾向于随阶段增加(附加文件1:图S3A)。与晚期患者相比,AA和I期患者发生肿瘤出血的可能性较小;因此,FIT的灵敏度是有限的[1451].与FIT相比,甲基化的ITGA4来自剥离的细胞,DNA甲基化标记被认为在结直肠癌从腺瘤到癌症的癌变过程中维持[52],这可能有助于解释对AA和I期患者的敏感性明显高于FIT。一些研究报告称,肠道微生物失调与结直肠肿瘤的进展有关[53,这项研究观察到Fn巴勒斯坦权力机构改变了舞台。Fn对AA患者的敏感性为54.17%,这对AA患者的pd评分有很大的贡献。在肿瘤定位方面,我们观察到FIT对远端结直肠癌的敏感性较高,而ITGA4,Fn,巴勒斯坦权力机构在从健康受试者中鉴别近端CRC方面表现更好(附加文件1: FigureS3B)。来自近端肿瘤的血红蛋白在到达肛门前可能会降解,这可能导致近端结直肠癌FIT的劣势[545556].发育起源和环境诱变因子的差异导致近端和远端CRC之间的分子特征和肠道菌群的差异[575859].既往研究已报道CpG岛甲基化表型(CIMP)阳性,且比例Fn从直肠到近端结肠的逐渐增加[606162],这与我们的结果一致。近端CRC,特别是那些在早期阶段的CRC,难以诊断由于模糊的临床表现,研究发现,近端CRC患者的预后比远端CRC的患者更差[6364].由于不同类型标志物的互补性,pd评分对AA和CRC均具有较高的敏感性,这对提高近端CRC患者的早期诊断率和生存率具有重要意义。

虽然FIT-sDNA测试已被NCCN接受并推荐为CRC普查方法[15]及中国指引[16],由于其支持证据水平较低,其建议的评级相对较低。在中国筛查CRC的指南中,FIT的推荐类别为中等,但FIT- sdna测试的推荐类别较低[16].一个重要的原因是,关于FIT-sDNA检测在大人群中的筛选效果的研究很少。在我们的研究中,除了在多中心医院样本中验证外,我们的pd评分也应用于CRC筛查队列。在多中心样本中,与FIT相比,pd评分对CRC和AA的诊断性能提高了24.55%。当应用于筛查时,与FIT相比,在区分CRC和AA与对照组时,pd评分提高了41.19%。我们的研究表明,在CRC和AA中,结合FIT和改变粪便DNA可以获得比商业FIT更高的单应用诊断性能,这为FIT- sdna检测在CRC筛查和早期诊断中的应用提供了证据。

这项研究有明显的优势。首先,这是中国首次在CRC筛查队列中验证FIT-sDNA检测。其次,本研究构建的pd评分对晚期腺瘤具有很高的敏感性,并且在多中心和筛查队列中都得到了很好的验证。第三,将pd评分与商业FIT进行比较。

然而,本研究仍有一些局限性需要考虑。首先,模型构建中AA样本的数量相对较少,这可能导致估计灵敏度的能力有限。然而,外部验证队列和CRC筛查队列对AA的pd评分的敏感性与模型构建队列的敏感性基本一致,说明pd评分在区分AA患者和健康对照组方面具有可靠性和准确性。其次,pd评分是否会在其他种族人群中保持良好的诊断效果仍是未知的。最后,本研究的生物标志物是基于候选策略进行选择的,因此可能会遗漏一些有效的生物标志物。虽然验证样本证实了其筛选效率和实际应用潜力,但仍需要未来性能更好的生物标志物来提高筛选效率

结论

本研究为晚期腺瘤和早期结直肠癌提供了一种无创、方便、诊断准确性高的方法。重要的是,我们构建了一个pd评分,该评分由一个大型病例对照队列生成,并在外部验证队列和CRC筛查队列中得到了很好的验证。pd评分能够准确识别癌前病变和可治愈期CRC,这将使pd评分作为一种诊断方法和筛查试验得到广泛应用。

数据和材料的可用性

本文的真实性已通过将关键原始数据上传到研究数据存储公共平台(www.researchdata.org.cn),批准的RDD号为RDDA2021001989。

缩写

AA:

先进的腺瘤

广告:

腺瘤

与:

美国癌症联合委员会

AUC:

曲线下面积

Ch

hathewayi梭状芽胞杆菌

CIMP:

CpG岛甲基化表型

儿童权利公约:

结直肠癌

食品药品监督管理局:

美国食品和药物管理局

适合:

粪便免疫化学测试

Fn

梭菌属nucleatum

FPB:

粪便防腐剂缓冲

炎症性肠病:

炎症性肠病

伊迪:

集成歧视改善

巴勒斯坦权力机构

Pepetostreptococcusanaerobius

Parvimonasmicra

post-CRC:

术后CRC

SDNA:

粪便DNA

Sm

Solobacteriummoorei

参考文献

  1. 1.

    癌症统计,2020。CA临床杂志。2020;70(1):7-30。https://doi.org/10.3322/caac.21590

    文章谷歌学术搜索

  2. 2.

    Ferlizza E, Solmi R, Sgarzi M, Ricciardiello L, Lauriola M.大肠癌筛查路线图。癌症。2021;13(5):1101。https://doi.org/10.3390/cancers13051101

    CAS.文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  3. 3.

    张胜,孙坤,郑荣华,王胜,陈锐,等。2015年中国癌症发病率和死亡率。中国癌症杂志。2020;1(1):-11。https://doi.org/10.1016/j.jncc.2020.12.001

  4. 4.

    Dekker E,Tanis PJ,Vleugels Jla,Kasi PM,华莱士MB。结直肠癌。柳叶刀。2019; 394(10207):1467-80。

    文章谷歌学术搜索

  5. 5.

    Meester RG, Doubeni CA, Lansdorp-Vogelaar I, Goede SL, Levin TR, Quinn VP, et al。在美国,未使用筛查导致的结直肠癌死亡人数。中国科学:地球科学。2015;25(3):208-13 e1。

    文章谷歌学术搜索

  6. 6.

    Provenzale D, Ness RM, Llor X, Weiss JM, Abbadessa B, Cooper G,等。NCCN指南洞见:大肠癌筛查,版本2.2020。中国癌症杂志。2020;18(10):1312-20。https://doi.org/10.6004/jnccn.2020.0048

    文章谷歌学术搜索

  7. 7.

    赵志强,王志强,王志强,等。基于粪便免疫化学试验的筛查方案对结直肠癌死亡率的影响肠道。2015;64(5):784 - 90。https://doi.org/10.1136/gutjnl-2014-307508

    文章PubMed谷歌学术搜索

  8. 8.

    Lee JK, Liles EG, Bent S, Levin TR, Corley DA。大肠癌粪便免疫化学检测的准确性:系统回顾和荟萃分析。医学杂志。2014;160(3):171。https://doi.org/10.7326/M13-1484

    文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  9. 9.

    Robertson DJ, Lee JK, Boland CR, Dominitz JA, Giardiello FM, Johnson DA,等。粪便免疫化学检测筛查结直肠癌的建议:美国结肠直肠癌多社会任务小组的共识声明。胃肠病学。2017;152 (5):1217 - 37 e3。https://doi.org/10.1053/j.gastro.2016.08.053

    文章PubMed谷歌学术搜索

  10. 10.

    刘国华,刘国华,刘国华,等。血液RNA标记物检测左、右半部结直肠肿瘤的临床研究。J Exp clinical Cancer Res. 2013;32(1):44。https://doi.org/10.1186/1756-9966-32-44

    文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  11. 11.

    陈志强,陈志强,陈志强,等。基于29个基因表达的早期结肠直肠癌血液检测的开发和临床验证临床肿瘤研究2016;22(18):4604-11。https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-15-2057

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  12. 12.

    Ferlizza E, Solmi R, Miglio R, Nardi E, Mattei G, Sgarzi M,等。大肠癌筛查:粪便免疫化学阴性受试者血液标志物CEACAM6、LGALS4、TSPAN8和COL1A2的评估J Adv Res. 2020; 24:99-107。https://doi.org/10.1016/j.jare.2020.03.001

    CAS.文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  13. 13.

    Peterse EFP, Meester RGS, de Jonge L, Omidvari AH, Alarid-Escudero F, Knudsen AB等。比较创新的结直肠癌筛查试验的成本效益。中华癌症杂志,2012;11 (2):154-61https://doi.org/10.1093/jnci/djaa103

    文章PubMed谷歌学术搜索

  14. 14.

    Imperiale TF, Ransohoff DF, Itzkowitz SH, Levin TR, Lavin P, Lidgard GP等。大肠直肠癌筛查的多靶点粪便DNA检测中华医学杂志。2014;370(14):1287-97。https://doi.org/10.1056/NEJMoa1311194

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  15. 15.

    Provenzale D, Gupta S, Ahnen DJ, Markowitz AJ, Chung DC, Mayer RJ,等。NCCN指南洞见:结直肠癌筛查,版本1.2018。中国癌症杂志2018;16(8):939-49。https://doi.org/10.6004/jnccn.2018.0067

    文章谷歌学术搜索

  16. 16.

    中国大肠癌筛查、早期发现和早期治疗指南(2020,北京)中华柳杂志。2021;43(1):16-38。

    谷歌学术搜索

  17. 17.

    Nguyen LH, Goel A, Chung DC。结直肠癌发生的途径。胃肠病学。2020;158(2):291 - 302。https://doi.org/10.1053/j.gastro.2019.08.059

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  18. 18.

    张志强,张志强,张志强,等。大肠癌的表观遗传学研究进展。胃肠病学杂志。2020;17(2):111-30。https://doi.org/10.1038/S41575-019-0230-Y.

    文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  19. 19.

    严伟,郭明。大肠癌的表观遗传学研究。方法Mol Biol (Clifton, NJ)。2015; 1238:405-24。

    文章谷歌学术搜索

  20. 20.

    在人类癌症从癌前状态过渡到恶性状态期间,与DNA甲基转移酶异常相关的DNA甲基化改变。致癌作用。2007;28(12):2434 - 42。https://doi.org/10.1093/carcin/bgm206

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  21. 21.

    穆军,黄勇,蔡胜,李强,宋勇,袁勇,等。广泛使用粪便DNA测试筛查晚期结直肠肿瘤的可行性Acta physica sinica . 2020; 501:42-7。

    CAS.文章谷歌学术搜索

  22. 22.

    王志强,王志强,王志强,等。改进的粪便DNA完整性法用于早期大肠癌诊断。癌症流行病学生物标志物杂志。2014;23(11):2553-60。https://doi.org/10.1158/1055-9965.EPI-14-0379

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  23. 23.

    卡萨迪·加迪尼(Casadei Gardini), Frassineti GL, Scarpi E, Zoli W, et al.;粪便DNA对免疫化学粪便潜血试验阳性个体大肠癌的非侵入性诊断。癌症流行病学生物标志物杂志2010;19(10):2647-54。https://doi.org/10.1158/1055-9965.EPI-10-0291

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  24. 24.

    Castellarin M, Warren RL, Freeman JD, Dreolini L, Krzywinski M, Strauss J, et al.;核梭杆菌感染在人类大肠癌中普遍存在。基因组研究》2012;22(2):299 - 306。https://doi.org/10.1101/gr.126516.111

    CAS.文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  25. 25.

    冯强,梁树华,贾海涛,唐磊,兰志,等。沿着结直肠腺瘤-癌序列的肠道微生物群发展。Nat Commun。2015;6(1):6528。https://doi.org/10.1038/ncomms7528

    CAS.文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  26. 26.

    俞j,冯q,黄sh,张d,梁qy,qin y等。粪便微生物组的组分分析作为靶向非侵入性生物标志物的成分癌的工具。肠道。2017; 66(1):70-8。https://doi.org/10.1136/gutjnl-2015-309800

    CAS.文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  27. 27.

    Thomas Am,Manghi P,Asnicar F,Pasolli E,Armanini F,Zolfo M等。结直肠癌数据集的偏心组织分析识别交叉队循环诊断签名和胆碱降解的联系。Nat Med。2019; 25(4):667-78。https://doi.org/10.1038/s41591-019-0405-7

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  28. 28.

    郭胜,李丽,徐兵,李敏,曾强,肖华,等。一种简单而新颖的大肠癌粪便生物标志物:基于拮抗作用的具核梭杆菌与益生菌种群的比例。化学2018;64(9):1327 - 37。https://doi.org/10.1373/clinchem.2018.289728

    文章PubMed谷歌学术搜索

  29. 29.

    贾兰卡J,萨洛宁A, Salojärvi J, Ritari J, Immonen O, Marciani L,等。肠道清洁对肠道微生物群的影响。肠道。2015;64(10):1562 - 8。https://doi.org/10.1136/gutjnl-2014-307240

    文章PubMed谷歌学术搜索

  30. 30.

    陈辉,李楠,任建军,冯旭,吕志伟,等。中国以人群为基础的结直肠癌筛查项目的参与和收益。肠道。2019;68(8):1450 - 7。https://doi.org/10.1136/gutjnl-2018-317124

    文章PubMed谷歌学术搜索

  31. 31.

    陈卫东,韩志军,Skoletsky J, Olson J, Sah J, Myeroff L,等。粪便DNA检测非表达的波形蛋白基因结肠癌特异性甲基化。中华肿瘤杂志2005;97(15):1124-32。https://doi.org/10.1093/jnci/dji204

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  32. 32.

    杜尔基(Durkee K, Millholland J, Rabeneck L, et al.)一种简单的,无创的粪便DNA检测大肠癌。美国胃肠病学杂志。2008;103(11):2862-70。https://doi.org/10.1111/j.1572-0241.2008.02088.x

    文章PubMed谷歌学术搜索

  33. 33.

    牛飞,文静,付旭,李超,赵锐,吴胜,等。甲基化辛迪康-2粪便DNA检测对早期结直肠肿瘤的诊断价值Cancer epidemiology Biomark Prev. 2017;26(9): 1411-9。https://doi.org/10.1158/1055-9965.epi-17-0153

    CAS.文章谷歌学术搜索

  34. 34.

    Ausch C, Kim YH, Tsuchiya KD, Dzieciatkowski S, Washington MK, Paraskeva C, et al.;基于pcr的生物标记物检测粪便DNA中结直肠息肉的比较分析。化学2009;55(8):1559 - 63。https://doi.org/10.1373/clinchem.2008.122937

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  35. 35.

    Lind GE, Danielsen SA, Ahlquist T, Merok MA, Andresen K, Skotheim RI, et al.;对结直肠癌和腺瘤具有高敏感性和特异性的表观遗传生物标志物面板的鉴定。摩尔癌症。2011;10(1):85。https://doi.org/10.1186/1476-4598-10-85

    CAS.文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  36. 36.

    梁建强,李涛,中津国,陈应祥,邱涛,褚娥,等。一种新型粪便Lachnoclostridium标记物对结直肠腺瘤和癌症的非侵袭性诊断。肠道。2020;69(7):1248 - 57。https://doi.org/10.1136/gutjnl-2019-318532

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  37. 37.

    黄胜,Kwong TNY, Chow TC, Luk AKC, Dai RZW, Nakatsu G, et al.粪便梭杆菌定量检测可改善粪便免疫化学检测晚期结直肠肿瘤的效果。肠道。2017;66(8):1441 - 8。https://doi.org/10.1136/gutjnl-2016-312766

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  38. 38.

    Nani BD, Lima PO, Marcondes FK, Groppo FC, Rolim GS, Moraes AB等。唾液微生物群的变化增加了具有学术相关慢性压力的健康男性受试者挥发性硫化合物的产生。《公共科学图书馆•综合》。2017;12 (3):e0173686。https://doi.org/10.1371/journal.pone.0173686

    CAS.文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  39. 39.

    研究发现,三甲胺产生菌在人体肠道菌群中的作用。微生物。2017;5(1):54。https://doi.org/10.1186/s40168-017-0271-9

    文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  40. 40.

    DeLong ER, DeLong DM, Clarke-Pearson DL。比较两个或更多相关的接收机工作特征曲线下的面积:非参数方法。生物识别技术。1988;44(3):837 - 45。https://doi.org/10.2307/2531595

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  41. 41.

    年轻的GP,Rabeneck L,Winawer SJ。整体癌筛选的全球范式转变。胃肠病学。2019; 156(4):843-51 E2。https://doi.org/10.1053/j.gastro.2019.02.006

    文章PubMed谷歌学术搜索

  42. 42.

    等。结肠镜检查与粪便免疫化学检查在大肠癌筛查中的应用。中华医学杂志。2012;366(8):697-706。https://doi.org/10.1056/NEJMoa1108895

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  43. 43.

    大肠癌筛查中假阳性和假阴性粪便免疫化学试验的参与者相关危险因素:系统回顾和荟萃分析美国胃肠病学杂志。2018;113(12):1778-87。https://doi.org/10.1038/s41395-018-0212-7

    文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  44. 44.

    Amitay EL, Cuk K, Niedermaier T, Weigl K, Brenner H.在一项大型德国结直肠癌筛查研究中与粪便免疫化学试验假阳性相关的因素。国际癌症杂志。2019;144(10):2419-27。https://doi.org/10.1002/ijc.31972

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  45. 45.

    Ahlquist哒。多靶点粪便DNA检测:无创筛查的新标杆。科学通报。2015;60(3):623-33。https://doi.org/10.1007/s10620-014-3451-5

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  46. 46.

    结肠镜检查右半结肠癌的漏检率:基于人群的分析。胃肠病学。2004;127(2):452 - 6。https://doi.org/10.1053/j.gastro.2004.05.032

    文章PubMed谷歌学术搜索

  47. 47.

    Patel SG, Ahnen DJ。间隔性大肠癌的预防:每个临床医生都需要知道的。临床胃肠病学杂志。2014;12(1):7-15。https://doi.org/10.1016/j.cgh.2013.04.027

    文章PubMed谷歌学术搜索

  48. 48.

    Cooper GS, Xu F, Barnholtz Sloan JS, Schluchter MD, Koroukian SM。医疗保险受益人间隔期结直肠癌的患病率和预测因素癌症。2012;118(12):3044 - 52。https://doi.org/10.1002/cncr.26602

    文章PubMed谷歌学术搜索

  49. 49.

    Singh H, Nugent Z, Mahmud SM, Demers AA, Bernstein CN。结肠镜阴性后结直肠癌的预测因素:一项基于人群的研究。美国胃肠病学杂志2010;105(3):663-73;74年测试。https://doi.org/10.1038/ajg.2009.650

    文章PubMed谷歌学术搜索

  50. 50.

    等。漏诊或间隔结直肠癌的特征与患者生存:一项基于人群的研究。胃肠病学。2014;146(4):950 - 60。https://doi.org/10.1053/j.gastro.2014.01.013

    文章PubMed谷歌学术搜索

  51. 51.

    作者单位:国家自然科学基金青年基金(530730901);粪便血红蛋白浓度与结直肠肿瘤的严重程度有关。临床病理杂志。2013;66(5):415-9。https://doi.org/10.1136/jclinpath-2013-201445

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  52. 52.

    鲍曼等。在结直肠癌发生过程中,起源细胞的DNA甲基化特征得以维持。细胞众议员2018;23(11):3407 - 18。https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.05.045

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  53. 53.

    吴文坤,李旭,王胜,等。结肠直肠癌发生各阶段的肠道黏膜微生物群。Nat Commun。2015;6(1):8727。https://doi.org/10.1038/ncomms9727

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  54. 54.

    等。粪便免疫化学试验筛查方案中近端和远端晚期肿瘤不同的长期检出率:一项回顾性队列研究Ann Intern Med. 2018;169(9): 602-9。https://doi.org/10.7326/M18-0855

    文章PubMed谷歌学术搜索

  55. 55.

    赵敏,任荣,王永文,范宗杰,徐超英,郑永昌,等。粪便免疫化学试验筛查近端和远端结直肠癌的长期有效性。肠道》2021。gutjnl - 2020 - 322545;https://doi.org/10.1136/gutjnl-2020-322545

  56. 56.

    黄明仪,程家耀,陈伟杰,林婷,沈JP,陆锴,等。粪便定性免疫化学检查的诊断准确性随肿瘤的位置而异,但不随标本数量而异。临床胃肠病学杂志。2015;13(8):1472-9。https://doi.org/10.1016/j.cgh.2015.02.021

    文章PubMed谷歌学术搜索

  57. 57.

    王磊,罗春华,何旭东,王敏,吴轲,等。直肠癌不同部位的危险因素不同。胃肠病学。2020;159 (1):241 - 56 e13。https://doi.org/10.1053/j.gastro.2020.03.054

    文章PubMed谷歌学术搜索

  58. 58.

    Flemer B, Lynch DB, Brown JM, Jeffery IB, Ryan FJ, Claesson MJ等。结直肠癌的肿瘤相关和非肿瘤相关微生物群。肠道。2017;66(4):633 - 43。https://doi.org/10.1136/gutjnl-2015-309595.

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  59. 59.

    Missiaglia E,Jacobs B,D'Ario G,Di Narzo AF,Soneson C,Budinska E,等。远端和近端结肠癌在分子,病理和临床特征方面不同。安牛皮。2014; 25(10):1995-2001。https://doi.org/10.1093/annonc/mdu275

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  60. 60.

    王志强,王志强,王志强,等。结肠直肠癌分子特征沿肠亚段的评估挑战了结肠近端与远端明显二分法的概念。肠道。2012;61(6):847 - 54。https://doi.org/10.1136/gutjnl-2011-300865.

    CAS.文章PubMed谷歌学术搜索

  61. 61.

    Arain MA, Sawhney M, Sheikh S, Anway R, Thyagarajan B, Bond JH,等。间隔期结肠癌的CIMP状态:另一块拼图。中华胃肠病学杂志。2010;105(5):1189-95。https://doi.org/10.1038/ajg.2009.699

    文章PubMed谷歌学术搜索

  62. 62.

    陈志强,陈志强,陈志强,等。大肠癌组织中核梭杆菌的定位。临床胃肠病学杂志。2016;7(11):e200。https://doi.org/10.1038/ctg.2016.53

    CAS.文章PubMed公共医学中心谷歌学术搜索

  63. 63.

    Rahbari NN, Carr PR, Jansen L, Chang-Claude J, Weitz J, Hoffmeister M, et al.;结直肠癌的转移时间和预后。安Surg. 2019; 269(3): 494 - 502。https://doi.org/10.1097/sla.0000000000002564.

    文章PubMed谷歌学术搜索

  64. 64.

    Le H, Ziogas A, Taylor TH, Lipkin SM, Zell JA。加利福尼亚州不同亚洲群体的结直肠癌病例的存活情况。癌症。2009;115(2):259 - 70。https://doi.org/10.1002/cncr.24034

    文章PubMed谷歌学术搜索

下载参考

确认

我们感谢万里刘(孙中山大学癌症中心)和尊富克(孙中山大学第一个附属医院)为他们的采样收集。我们感谢Kai-Wen Zhang为您的稿件编辑提供帮助。

资金

国家重点研发计划项目(no . 2016YFC1302700);深圳市卫生和家庭委员会资助项目(no . SZGW2017011);南山科技创新局资助项目(no . 2017007, no . 2019054, no . 2020097)。关键词:边坡,边坡稳定性,边坡稳定性

作者信息

从属关系

作者

贡献

WJ构思、设计并指导了这项研究。LC、JZ、TZ和ZW开发了该方法。LC、XP、WX、RZ、GL、XT、FW、KC、SZ、LZ、PD采集样品。LC、TW、DW和YH对数据进行了分析和解释。YL提供技术或物资支持LC写的手稿。WJ、YH和WX对手稿进行了严格的审查。所有作者阅读并批准了最终的手稿。共同第一作者的顺序是根据个人的相对贡献来分配的。

相应的作者

对应于魏华贾

道德声明

伦理批准和同意参与

该项目获得了中山大学科学与工程学院研究伦理委员会的批准,并获得了所有参与者的事先同意,可以进行人体样本实验。本CRC筛查项目经深圳市南山慢性病防治中心伦理委员会批准,并获得所有参与者的事先同意。

同意出版

不适用。

利益争夺

两位作者宣称他们没有相互竞争的利益。

额外的信息

出版商的注意

万博平台登陆网址施普林格《自然》杂志对已出版的地图和机构附属机构的管辖权要求保持中立。

补充信息

附加文件1:图S1。

FPB对人类基因组DNA完整性和细菌多样性的影响。图S2。IBD、息肉、非AA、AA和CRC患者的预测评分。图S3。ITGA4检出率,FN巴勒斯坦权力机构、不同阶段、不同位置的FIT、pd评分。

附加文件2:表S1。

Sysucc Cohort的临床特征。表S2。外部验证队列的临床特征。表S3。SZ CRC筛查队列的临床特征。表S4。用于甲基化DNA标记物实时定量PCR的引物和探针序列。表S5。引物序列用于细菌标记物的实时定量PCR。

权利和权限

开放获取本文是基于知识共享署名4.0国际许可,允许使用、共享、适应、分布和繁殖在任何媒介或格式,只要你给予适当的信贷原始作者(年代)和来源,提供一个链接到创作共用许可证,并指出如果变化。本文中的图像或其他第三方材料都包含在本文的知识共享许可中,除非在该材料的信用额度中另有说明。如果资料不包括在文章的知识共享许可协议中,并且你的预期用途没有被法律规定允许或超过允许用途,你将需要直接从版权所有者获得许可。如欲查阅本许可证副本,请浏览http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.创作共用及公共领域专用豁免书(http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)除非以信用额度以其他方式向数据说明,否则适用于本文中提供的数据。

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曹,LJ。,Peng, XL., Xue, WQ.et al。粪便为基础的检测晚期腺瘤和结直肠癌的试验:一项病例对照和筛选队列研究。BMC医学19,250(2021)。https://doi.org/10.1186/s12916-021-02123-0

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关键字

  • 结直肠癌
  • 先进的腺瘤
  • 非侵入性测试
  • 粪便生物标志物
  • 筛选
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