结直肠癌:新型筛查与诊断技术进展Colorectal Cancer: New Screening, Diagnostics Advances | Mirage News

AI与医疗健康 / 来源:www.miragenews.com澳大利亚 - 英语2025-08-26 02:31:26 - 阅读时长3分钟 - 1337字
本文系统综述了结直肠癌的分子机制、筛查方法和诊断技术的最新进展,重点分析了基于粪便/血液的检测方法、内窥镜技术以及人工智能在单细胞测序和空间转录组学中的应用,同时探讨了生活方式干预和未来精准医疗的发展方向,全文通过整合15项前沿研究揭示了多组学数据在风险预测中的突破性进展,为降低全球结直肠癌发病率提供了循证依据。
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结直肠癌:新型筛查与诊断技术进展

结直肠癌(CRC)新筛查与诊断技术

结直肠癌(CRC)是一项重大的全球健康问题,其发生源于结肠或直肠内的癌前息肉,经过遗传和表观遗传改变逐步发展。早期CRC常无明显症状,这凸显了有效筛查和早期检测对改善患者预后的重要性。本文通过系统性分析CRC亚型、临床表现、诊断方法和管理策略,重点阐述即时检测诊断(point-of-care diagnostics)的突破性进展以及新兴技术的应用。

病因机制

CRC的发生涉及多步骤的遗传和表观遗传变化,使正常上皮细胞转化为恶性细胞。关键途径包括由APC、KRAS和p53基因突变驱动的腺瘤-癌变序列,以及WNT和TGF-β信号通路的异常。分子亚型(如微卫星不稳定性MSI、染色体不稳定性CIN和共识分子亚型CMS)影响肿瘤行为、预后和治疗反应。

危险因素

可改变的危险因素包括久坐生活方式、吸烟饮酒、肥胖以及高红肉/加工肉类饮食。不可改变的因素包括年龄、家族史、炎症性肠病(IBD)以及遗传综合征(如林奇综合征和家族性腺瘤性息肉病FAP)。性别和种族差异亦起作用,男性及某些族群的发病率和死亡率更高。肠道微生物组和慢性炎症进一步促进CRC发生。

即时检测诊断方法

CRC早期检测依赖非侵入性和侵入性筛查方法的组合:

  1. 粪便检测
  • 粪便潜血试验(FOBT):检测粪便中的隐血,但特异性较低且需饮食限制。
  • 粪便免疫化学试验(FIT):靶向人类珠蛋白,灵敏度和特异性更高,无需饮食限制。
  • 粪便DNA检测:识别与CRC相关的遗传突变和甲基化标志物(如KRAS、BMP3),但可能出现假阳性。
  1. 血液检测
  • SEPTIN9检测:检测甲基化DNA,但对腺瘤敏感度低。
  • 液体活检:分析循环肿瘤DNA(ctDNA)实现实时监测,但尚未成为独立诊断工具。
  1. 内窥镜技术
  • 结肠镜:CRC筛查的金标准,允许直接观察、活检和息肉切除,但存在侵入性且需要肠道准备。
  • 乙状结肠镜:检查远端结肠和直肠,可能遗漏近端病变。
  • 胶囊内镜:为无法耐受结肠镜检查者提供非侵入性替代方案。
  1. 影像学方法
  • CT结肠成像:提供结肠三维图像,但需要肠道准备且可能遗漏小息肉。
  • 钡剂灌肠:因现代技术的高灵敏度而较少使用。

先进技术整合应用

近期突破性进展显著提升CRC诊断水平:

  • 单细胞测序(SCS):揭示肿瘤异质性并识别驱动突变。
  • 空间转录组学(ST):在组织结构内绘制基因表达图谱,辅助亚型分层。
  • 人工智能(AI):提升结肠镜检查中息肉检测效率,自动化组织病理学分析,并整合多组学数据进行个性化风险预测。

生活方式管理

通过膳食调整(高纤维、低红肉)、增加体力活动以及避免烟酒可改善可改变风险因素。化学预防策略(包括天然化合物和益生元)在降低CRC风险方面展现出潜力。

局限性与未来方向

当前筛查方法面临依从性差异、可及性不足及早期病变检测局限等挑战。未来研究需聚焦于制定统一的全球指南、利用新兴技术推进精准医疗,以及通过生活方式干预降低CRC发病率。

结论

尽管CRC仍是癌症相关死亡的主要原因,但筛查和诊断技术的进步为早期发现和改善预后提供了希望。结合创新技术、个性化策略和生活方式调整的综合方法,对于减轻全球CRC负担至关重要。

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