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  哈佛醫(yī)學(xué)院發(fā)現(xiàn)早期胰腺癌篩查新策略和生物標(biāo)志物
  
  2023-07-24 來源：轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng)
  
  近日，哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員在期刊《Nature Communications》上發(fā)表了題為“Adipose tissue and skeletal muscle wasting precede clinical diagnosis of pancreatic cancer”的研究論文，該研究在714例胰腺癌病例和1,748例匹配對照中量化了癌癥診斷前2個(gè)月至5年的計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)成像中的骨骼肌和脂肪組織面積。研究發(fā)現(xiàn)，在診斷出胰腺癌前18個(gè)月可檢測到骨骼肌消耗，在診斷出胰腺癌前6個(gè)月可檢測到脂肪組織消耗。
  
  研究背景
  
  胰腺癌目前是美國癌癥死亡的第三大常見原因。由于缺乏特定的早期癥狀，也沒有臨床可用的早期疾病檢測的生物標(biāo)志物，超過80%的患者是在腫瘤擴(kuò)散到胰腺以外才被診斷出來的，此時(shí)治愈性治療嘗試很少可行。為了降低這種高度侵襲性疾病的死亡率，迫切需要新的早期胰腺癌篩查策略和生物標(biāo)志物。
  
  胰腺癌與全身代謝的多種變化有關(guān)。許多患者報(bào)告體重減輕，一部分患者在診斷前3-4年內(nèi)患上糖尿病。此外，晚期胰腺癌患者通常會(huì)出現(xiàn)與癌癥相關(guān)的惡病質(zhì)，這是一種消耗綜合征，導(dǎo)致肌肉損失、功能損害和對抗癌治療的耐受性差。循環(huán)代謝物的改變可以在胰腺癌診斷前幾年在患者血漿中檢測到。在胰腺癌小鼠模型中，代謝物水平的變化伴隨著發(fā)生在胰腺癌發(fā)展早期的骨骼肌和脂肪組織的消耗。此外，這些模型系統(tǒng)中的組織損耗部分是由于早期胰腺癌引起的外分泌胰腺功能的改變，導(dǎo)致營養(yǎng)吸收不良和周圍組織的損耗。
  
  在局限性胰腺癌患者中，超過一半的患者在診斷時(shí)通過糞便彈性蛋白酶試驗(yàn)檢測到胰腺外分泌功能不全(PEI)，先前的一項(xiàng)研究表明，在胰腺癌診斷之前，可以通過CT成像檢測到組織消耗。了解與胰腺癌發(fā)展相關(guān)的骨骼肌和脂肪組織變化的發(fā)病和軌跡可能對高危人群的早期檢測具有重要意義，因?yàn)榻M織消瘦可能作為早期亞臨床疾病的生物標(biāo)志物。
  
  研究過程
  
  早期發(fā)現(xiàn)胰腺癌仍然很困難，因?yàn)楹苌儆芯唧w的警告信號和早期傳播傾向。然而，胰腺癌引起的全身代謝改變可能為早期癌癥檢測提供機(jī)會(huì)。在當(dāng)前研究中，研究人員研究了在胰腺癌診斷前的一段時(shí)間內(nèi)體重和外周組織的變化，使用自動(dòng)機(jī)器學(xué)習(xí)算法詢問來自胰腺癌病例和匹配對照的診斷前CT圖像，以及超過 12,000名患者年齡，性別和種族標(biāo)準(zhǔn)化的CT參考集。研究人員主要在癌癥診斷前6個(gè)月通過CT成像確定人群中的脂肪組織消耗。相比之下，骨骼肌的損失似乎發(fā)生得更早，骨骼肌的下降一直持續(xù)到癌癥診斷。值得注意的是，在診斷為局限性和轉(zhuǎn)移性胰腺癌的患者中，這些變化的幅度相同，這表明當(dāng)胰腺癌可以以治愈為目的治療時(shí)，癌癥誘導(dǎo)的代謝變化可能會(huì)發(fā)生。
  
  在先前使用胰腺癌小鼠模型的研究中，研究人員在疾病進(jìn)展的早期觀察到外周組織的消耗。這種消瘦發(fā)生在腫瘤擴(kuò)散到胰腺以外和體重明顯減輕之前。然而，目前尚不清楚組織損耗是否以及何時(shí)發(fā)生在人類胰腺癌的早期階段。一項(xiàng)對68名胰腺癌患者在診斷前進(jìn)行連續(xù)CT掃描的研究提供了支持癌癥診斷前組織消耗的初步數(shù)據(jù)。在先前評估原始組織CT成像區(qū)域的研究中，皮下脂肪組織首先出現(xiàn)下降，其次是骨骼肌和內(nèi)臟脂肪組織的減少。相反，在我們用年齡、性別和種族標(biāo)準(zhǔn)化組織測量評估的研究人群中，在癌癥診斷之前，骨骼肌似乎比脂肪組織衰退得更早。這種差異可能是由于對原始組織面積的評估沒有年齡、性別和種族的標(biāo)準(zhǔn)化，以及在上述研究中進(jìn)行連續(xù)診斷前CT掃描的患者人數(shù)較少。然而，兩項(xiàng)研究的結(jié)果都表明，在胰腺癌診斷前18個(gè)月就會(huì)發(fā)生組織變化。
  
  為了檢查組織變化，研究人員選擇了胰腺癌診斷前>36至60個(gè)月的參考時(shí)間段，假設(shè)此時(shí)組織尚未開始丟失。然而，對于骨骼肌，在診斷前的每個(gè)時(shí)間段，人群的骨骼肌面積都低于診斷前36至60個(gè)月的人群，因此不能排除即使在36個(gè)月之前也可能發(fā)生輕微的骨骼肌萎縮。與診斷前>6至18個(gè)月的參考期相比，骨骼肌測量值有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的顯著降低，并且骨骼肌的持續(xù)消耗似乎一直發(fā)生到診斷時(shí)。
  
  研究意義
  
  總之，本研究發(fā)現(xiàn)，在診斷出胰腺癌之前的數(shù)年里，常規(guī)CT成像發(fā)現(xiàn)了組織消耗，包括被診斷為局限性、有可能治愈的胰腺癌患者。未來的研究應(yīng)評估縱向組織測量在高危人群中早期檢測胰腺癌的效用。
  
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