《循环肿瘤细胞,用于临床相关癌症的早期检测》

  • 来源专题:重大疾病防治
  • 编译者: 蒋君
  • 发布时间:2023-06-05
  • 鉴于癌症死亡率通常是晚期诊断的结果,早期发现领域的努力对于减少癌症相关死亡和改善患者预后至关重要。越来越多的证据表明,转移是侵袭性癌症患者的早期事件,通常在临床可检测到原发性病变之前就发生。转移通常由癌细胞形成,癌细胞通过血液循环扩散到远处的非恶性组织,称为循环肿瘤细胞(CTC)。已在早期癌症患者中检测到CTC,并且由于它们与转移有关,可能表明存在侵袭性疾病,从而提供了一种可能的手段来加快此类患者的诊断和治疗开始,同时避免过度诊断和过度治疗那些生长缓慢的惰性肿瘤患者。已经研究了CTC作为早期诊断工具的效用,尽管需要进一步提高CTC检测的效率。在这个观点中,我们讨论了癌细胞早期血源性播散的临床意义,CTCs促进临床相关癌症早期检测的潜力,以及可能改善CTC捕获的技术进步,从而改善在这种情况下的诊断性能。
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  • 《基于可穿戴的监测和自我监督对比学习可检测血液系统恶性肿瘤治疗期间的临床并发症》

    • 来源专题:重大疾病防治
    • 编译者:蒋君
    • 发布时间:2023-06-05
    • 严重临床并发症(鳞状细胞癌;CTCAE ≥ 级 3) 常见于接受血液系统恶性肿瘤治疗的患者。鳞状细胞癌的早期诊断和治疗对于改善结局至关重要。在这里,我们报告了一个深度学习模型派生的SCC-Score,以根据医疗可穿戴设备连续记录的时间序列数据来检测和预测SCC。在这项单臂、单中心的观察性队列研究中,79名患者(54名住院患者(IC)/25名门诊患者(OC))使用可穿戴设备记录了31,234?h的生命体征和体力活动。将没有SCC证据的生理功能正常的小时呈现给深度神经网络,该网络由自我监督的对比学习目标来训练,以从时间序列中提取具有规则周期的典型特征。该模型用于计算SCC分数,该分数测量与常规特征的不相似性。将SCC评分的检测和预测性能与SCC的临床文献(AUROC±SD)进行比较。在IC中总共有124例临床记录的SCC发生,OC中发生了16例。 在IC中实现了鳞状细胞癌的检测,灵敏度为79.7%,特异性为87.9%,AUROC为0.91±0.01。在临床诊断前2天可以预测感染性SCC。我们使用可穿戴数据和深度学习模型为血液恶性肿瘤治疗患者的 SCC 检测和预测提供了原理证明。因此,远程患者监测可以实现先发制人的并发症管理。
  • 《合肥研究院在肿瘤细胞检测及精准手术导航造影剂方面取得突破》

    • 来源专题:中国科学院亮点监测
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2018-08-01
    •         近期,中国科学院合肥物质科学研究院特聘研究员(安徽大学教授)、国家相关人才计划获得者张忠平领导的研究团队在肿瘤细胞检测及精准手术导航方面取得突破。相关研究成果近日发表在国际化学期刊ACS Nano(DOI: 10.1021/acsnano.8b00743)上,并已申请了国家发明专利。   癌症是一种高发病率和高致死率的疾病,其共性是细胞不受控制生长和永生化。在活体条件下精确区分肿瘤细胞和正常细胞是癌症早期诊断、干预和治疗评估的基础性、关键性难题,其根本困难是肿瘤细胞异质多样性和缺乏真正通用标志物。该研究跨过不同肿瘤细胞的基因型和表型差异,直接针对肿瘤细胞不受控制生长和永生化共性的决定因素(端粒酶活性),设计肿瘤细胞专属性成像的球形核酸探针,实现肿瘤活体影像诊断和细胞级别的肿瘤精准手术。   肿瘤细胞不受控制生长和永生化需要高活性端粒酶的催化,研究人员以金纳米颗粒为载体,设计出表面负载大量特异性双链DNA的球形核酸探针(见图)。在端粒酶的催化下,该探针能够释放荧光染料进入细胞质中,使肿瘤细胞发出红色荧光,从而达到肿瘤细胞的可视化检测。通过荧光信号的变化,实现了十几种代表性肿瘤细胞与正常细胞的精确区分、肿瘤细胞恶性程度的鉴别,以及小鼠肿瘤的活体成像、裸眼可视化和组织切片鉴定等。研究结果表明,这种球形核酸探针是一种理想的肿瘤精准手术导航造影剂。   目前的肿瘤手术主要基于医生的经验和主观判断,缺乏区分肿瘤组织和正常组织的有效手段。该研究通过球形核酸造影剂让肿瘤细胞“发光”,可凭借自身定位的准确性、超高的灵敏度帮助医生从细胞水平上判断肿瘤位置及边界,从而对病灶进行精准切除,在降低手术风险的同时,大大降低肿瘤术后的复发率和死亡率。   该团队正在寻求战略投资合作伙伴,进一步开展肿瘤精准手术切除的动物以及临床试验,最终开发用于临床肿瘤精准手术的造影剂,并推动产业化应用。   该研究工作得到了国家自然科学基金重点项目和面上项目的支持。