2023年8月31日，艾米森團(tuán)隊(duì)與海軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院（上海長(zhǎng)海醫(yī)院）王洛偉教授、李兆申院士團(tuán)隊(duì)合作在Chinese Medical Journal（《中華醫(yī)學(xué)雜志英文版》，影響因子6.1）上發(fā)表題為“全基因組甲基化譜鑒定出用于食管鱗癌診斷的甲基化標(biāo)記物—KCNA3和OTOP2”的期刊文章。該文章闡明基于cfDNA的雙標(biāo)記物對(duì)食管鱗狀細(xì)胞癌的檢測(cè)顯示出優(yōu)異的性能，可能是ESCC篩查的一種替代策略。

食管癌（ESCA）在全球腫瘤相關(guān)發(fā)病率和死亡率中分別排名第七和第六。在中國(guó)，大約90%的ESCA病例是食管鱗狀細(xì)胞癌（ESCC），這也是中亞、伊朗北部、東非和其他一些地區(qū)最常見的組織學(xué)類型。內(nèi)窺鏡檢查是ESCC診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，但其使用受到侵入性、不便利和成本效益不高等缺點(diǎn)的限制。因此，開發(fā)基于血液的、非侵入性的液體活檢檢測(cè)方法是一項(xiàng)有意義的任務(wù)。本研究提供了一種基于細(xì)胞外DNA的雙靶標(biāo)組合，在食管鱗狀細(xì)胞癌檢測(cè)中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。該組合在訓(xùn)練隊(duì)列中AUC值為0.91[95%CI：0.85-0.95]，最佳敏感性和特異性分別為84.91%和94.32%。在獨(dú)立驗(yàn)證隊(duì)列中，AUC值為0.88 [95%CI: 0.83-0.92]，相應(yīng)的最佳敏感性為81.5%，特異性為92.9%。對(duì)于I-II期的食管鱗狀細(xì)胞癌，敏感性達(dá)到78.4%，同時(shí)保持92.9%的高特異性。

本研究收集了24個(gè)ESCC組織和它們的正常鄰近組織（NATs）進(jìn)行全基因組甲基化測(cè)序（WGBS）。通過整合多個(gè)數(shù)據(jù)集的甲基化數(shù)據(jù)，得到4個(gè)候選的差異甲基化標(biāo)記物。隨后在42個(gè)健康血漿樣本、50個(gè)NATs和24個(gè)ESCC組織上對(duì)它們開展Sanger測(cè)序，以驗(yàn)證候選標(biāo)記物的甲基化狀態(tài)。最終確定了2個(gè)具有最優(yōu)組合的標(biāo)記物KCNA3和OTOP2。基于這兩個(gè)標(biāo)記物研究人員開發(fā)了一個(gè)雙靶標(biāo)的診斷試劑，在收集到的449個(gè)血漿樣本（分別來自118個(gè)ESCC、105個(gè)健康和226個(gè)其他疾病的個(gè)體）上全面評(píng)估了這個(gè)診斷試劑的性能表現(xiàn)。

基于KCNA3和OTOP2的ESCC診斷模型在訓(xùn)練隊(duì)列中AUC值為0.91[95%CI：0.85-0.95]，最佳敏感性和特異性分別為84.91%和94.32%。在獨(dú)立驗(yàn)證隊(duì)列中，AUC為0.88 [95%CI: 0.83-0.92]，對(duì)應(yīng)的最佳靈敏度為81.5%，特異性為92.9%。對(duì)于I-II期的食管鱗狀細(xì)胞癌，敏感性達(dá)到78.4%，同時(shí)保持92.9%的高特異性。對(duì)于III-IV期的食管鱗狀細(xì)胞癌，則敏感性略高為85.7%。

在ESCC高發(fā)地區(qū)，缺乏適當(dāng)?shù)暮Y查方法或工具仍然是一個(gè)緊迫的問題。內(nèi)窺鏡檢查因其侵入性、不方便和成本效益低等缺點(diǎn)限制，尤其是侵入性所帶來的不適會(huì)降低高危人群接受內(nèi)鏡檢查的意愿。其檢查結(jié)果的表現(xiàn)在很大程度上取決于內(nèi)鏡醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)、內(nèi)鏡設(shè)備的質(zhì)量以及兩者的數(shù)量。本研究報(bào)道的由甲基化分子標(biāo)志物KCNA3和OTOP2的組合在訓(xùn)練集和驗(yàn)證集中對(duì)ESCC的檢測(cè)都顯示出優(yōu)異的性能。這些結(jié)果顯示雙靶點(diǎn)檢測(cè)試劑可能是檢測(cè)ESCC的一個(gè)有用工具。

食管癌是世界性的難題。在中國(guó)食管癌呈高發(fā)病率、高死亡率的趨勢(shì)，2020年中國(guó)食管癌新發(fā)病例32.4萬例，占全球食管癌新發(fā)病例的53.7%；死亡人數(shù)為30.1萬例，占全球食管癌死亡人數(shù)的55.3%，即全球半數(shù)以上的食管癌新發(fā)病例和死亡人數(shù)均發(fā)生在中國(guó)。

目前我國(guó)食管癌的篩查和診斷依賴于內(nèi)鏡技術(shù)，缺乏有效的預(yù)篩查手段和輔診技術(shù)，數(shù)據(jù)顯示，85%以上病例確診時(shí)已進(jìn)展至中晚期，整體治愈率低，總體5年生存率不超過29.7%[1]，而早期食管癌（Tis、Ⅰa、Ⅰb期）患者的5年生存率均大于80%，顯著高于中晚期和晚期患者[2]，食管癌早診早治的臨床需求迫切。