当前的医学界正在经历一场癌症革命，筛查、靶向和免疫疗法、大数据、计算机辅助方法的进步以及癌症生物学的发展使得癌症防治领域取得了了一定的成绩，近期，"神刊"CA整合了与90多位顶尖癌症专家的对话，以突出当前癌症领域面临的挑战，鼓励建立健全而多样化的国家研究组合，小编特此整理与癌症预防早筛相关内容。
当前的癌症防治进展
最近的发现和迅速积累的数据为癌症发展的内在原因和内在机理提供了新颖的见解。在癌症预防、早期发现和治疗方面的进步促使按年龄划分的癌症死亡率从1991年至2017年持续下降了29％。按癌症类型进行的分析显示大多数常见癌症的生存率均有所提高，其中造血和淋巴恶性肿瘤的长期收益最大。近期，由于治疗水平的提高使得皮肤转移性黑色素瘤和非小细胞肺癌的生存率显着上升。
从1990年到2015年，美国所有癌症的死亡率共计下降了26％。后采用统计建模方法将美国癌症协会（ACS）2035年的挑战目标设定为癌症死亡率相比于2015年降低40％。要实现这一目标，癌症预防、检测、治疗与人群生活质量都应得到保证，并且还依赖于新一代癌症防治工具的研发使用，从而能够更好的了解、预防和控制所有的癌症类型。
作者认为癌症筛查和早期发现、精密医学（靶向治疗和免疫治疗）、肿瘤异质性、细胞可塑性和耐药性、癌症建模是目前影响较为重大的研究领域。微生物组、新陈代谢、表观遗传学和染色质重塑及转移被认为是已经显示出临床前景的新兴领域。本篇文章通过传递癌症专家的智慧和见解与目前的癌症防治进展，从而为未来十年的癌症研究提供蓝图。
癌症预防早筛领域的当前情况
对无症状患者进行癌症筛查的目的是在治疗结果更好、毒性更小且成本更低的阶段检测出癌前病变或早期局部癌。而现在，人们已经普遍意识到癌症早期检测已显示出相当大的成功，并且将成为未来癌症控制中的关键组成部分。然而，经过基于人群的严格研究并确定可改善健康结果的筛查方法相对较少，其中包括针对癌前和早期浸润性疾病结直肠癌和宫颈癌的筛查，针对前列腺癌特异性抗原检测以及分别用于局部乳腺癌和肺癌的乳腺X线摄影和低剂量螺旋计算机断层扫描（CT）筛查。对于前列腺癌，要避免过度治疗一直是一个挑战，同时也会影响筛查建议的提出。但是，这并不破坏证据表明筛查与前列腺癌死亡的减少有关。筛查和早期检测的进步极大地促进了几种癌症死亡率的持续下降，不幸的是，尽管有许多证据支持对这些筛查的有效性，但由于多种原因，许多人仍未按照ACS、美国预防服务工作队以及其他公共卫生和专业医疗机构的指南进行筛查。
另外，肿瘤生物标志物广泛应用于临床（即风险评估、筛查、监测、诊断、预测治疗反应以及监测疾病的进展和复发）。
成像生物标志物
成像生物标志物涵盖了广泛的解剖特征（即大小、位置、钙化程度）和功能特征（肿瘤表型、生长和代谢速率），机器学习方法帮助产生影像学特征，从而有助于临床决策，与更好地理解肿瘤发展中分子和细胞变化，为开发新的分子影像学和免疫成像方法铺平道路。细胞成像和分析平台可以在临床样品的单个细胞中捕获数百种形态学测量结果，从而生成三维图像。从痰液样本和液体制剂中的完整细胞产生高分辨率生物特征的能力提供了互补的成像方法，从而提高低剂量CT对肺癌的筛查有效性和Pap测试或人乳头瘤病毒（HPV）筛查对宫颈癌基因分型检测的有效性。
组织和细胞学生物标志物
随着基因组学、蛋白质组学、代谢组学、脂质组学等领域的进步以及相关大型数据集的累积，科学家对于发现新的肿瘤生物标记物寄予了极大的希望，这些新的生物标记物对更多癌症类型的筛查方式的改善与发展有着重要意义。
现在，宿主组织/细胞的分子生物标志物谱非常多样化，包括蛋白质，代谢产物，癌症特异性突变，高突变负担，染色体易位，表观遗传改变和微RNA (microRNA, miRNA)，在后基因组时代，潜在癌症生物标志物的数量较大（> 1000种不同分子），但迄今为止，批准用于临床的生物标志物数量仍少于25种。随着代谢谱分析技术的发展，在过去的十年中，研究人员致力于研究癌症相关的新陈代谢以帮助检测癌症，但到目前为止，这些研究的临床实用性仍然较低。
肿瘤生物标志物并非一定源自宿主，高危HPV亚型与大部分子宫颈癌以及部分口咽癌、肛门癌和生殖器癌的发展有关，在临床标本中检测HPV DNA变得越来越重要，尤其是在宫颈癌筛查和治疗中。目前，有5种FDA批准的HPV基因分型/ Pap共同测试检测方法和2项针对初级HPV检测的检测方法获批。
液体活检
对外周血、少量循环肿瘤细胞、微量游离肿瘤衍生的DNA或RNA以及癌症衍生的外来体进行相关检测是液体活检的基本概念。尽管传统的组织活检仍然是癌症诊断的金标准，测试体液中的上述分子替代物的临床效用仍是非常有前途的研究领域。与传统的活检相比，液体活检具有许多优势，比如其微创性，通常在样本可及性和可获得性方面不受限制，并且可以重复采样，从而帮助临床医生在筛查和诊断后阶段更好地了解肿瘤的分子变化。但是，与传统的活组织检查不同，液体活检无法提供形态学信息，这对于诊断、预后以及癌症与非肿瘤性疾病和良性肿瘤的区分具有一定的挑战。
该领域的许多研究都集中在全癌筛查检测上，其中一次抽血可同时检测多种癌症。 CancerSEEK是一种液体活检方法，可同时检测8种与癌症相关的蛋白质水平，并且一项病例对照研究发现，该方法能识别出大部分（约70％）癌症患者—包括没有确定筛查方法的癌症类型，但这种方法的假阴性率仍然有待考察。另外，研究表明，CancerSEEK与正电子发射断层扫描/ CT成像相结合可能为筛查多种类型的癌症提供更具体的方法。
癌症早筛目前所遇到的挑战
毫无疑问，乳腺癌、肺癌、前列腺癌和结肠直肠癌筛查可以挽救成千上万人的生命，但通过提高诊断和预后准确性并降低与测试相关成本的研究，可以将从筛查获得的信息进一步改善，并使癌症患者受益。新的筛查检测方法会面临一些挑战，比如：如何确定效率最高的评估方法，以便确定这些新筛查方法的有效性。
但是，早期检测面临的更大挑战是，对于绝大多数癌症类型，都没有基于证据的已经确定有效的筛查方法。表1中的8种致命癌症（实体瘤）的年累积发病数超过300,000例，死亡病例超过150,000例，很明显，对于这些癌症的筛查诊断存在着巨大机遇。如果没有有效的筛查方法，通常会在晚期诊断出肿瘤，而这时一般很难或不可能进行彻底的手术切除，并且化疗或放疗的收益十分有限。但不幸的是，目前这种现象对于许多癌症类型（包括胰腺导管腺癌和卵巢浆液性癌这两种5年生存率较低的癌症）十分常见。为了开发新的癌症生物标记物和推动微创早期检测方法，还需要投入更多的研究。对于相对罕见的癌症，还需要更复杂的风险分层方法。并且对于美国而言，目前筛查的普及率、公平性和有效性都不是十分理想，并且筛查使用中的社会经济不平等程度很高。
表1 缺少筛查检测的主要癌症类型
未来癌症筛查的研究方向
CA指出，目前的筛查方式仍需改进，比如对于乳腺癌筛查的乳房X线照相术，应在经济高效的前提下提高在致密乳腺组织中检测病变的能力。并且，应当开发新的筛查方法，以增进对癌症和恶变前疾病早期阶段分子基础的了解，并确定肿瘤微环境中的细胞特性和物理特性如何促进癌症从恶变前到浸润前到浸润性疾病的转变；同时，为癌症筛查、早期发现和风险分层开发更敏感、更具体的技术，并有选择对最有前途的标志物和技术进行投资，从而加快临床评估；最后需要进行实施研究，以更好地了解筛查的障碍并严格测试干预措施。
Elmore, L., Greer, S., Daniels, E., Saxe, C., Melner, M., & Krawiec, G. et al. (2020). Blueprint for cancer research: Critical gaps and opportunities. CA: A Cancer Journal For Clinicians. doi: 10.3322/caac.21652
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