95% 的第一期胰臟癌可被檢測出!細胞外囊泡檢測法助癌症早期診斷與治療

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癌症的早期診斷是提升病患後期存活率的關鍵,因癌症在晚期轉移階段較難以手術切除根治,且容易產生抗藥性機轉。然而,並非所有癌症皆能在早期被診斷,大多因癌症初期無明顯症狀而錯過治療的黃金時期。美國加州大學聖地亞哥分校(UCSD)的摩爾斯癌症中心(Moores Cancer Center)近期刊登於 Nature Communications Medicine 期刊的文獻指出,研究團隊已研發出透過檢測血漿裡的細胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)內的蛋白,可成功診斷出 95.5% 的第一期胰臟癌與 74.4% 的第一期卵巢癌。

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難以早期診斷導致存活率不高的胰臟癌

目前可透過早期診斷而治癒的癌症包含子宮頸癌、乳腺癌、結腸癌等,然而胰臟癌卻因初期病症不明顯,只有 5% 的胰臟癌能在早期被診斷出,也僅有 10% 的胰臟癌能及時進行腫瘤切除手術。由於大多胰臟癌病患在初次診斷時已為癌症末期,無法以手術根除、其他治療方式效果也不佳,導致十年存活率(10-year survival rate)僅約 1 %,可說是預後最不佳的癌症之一,也是唯一一種發病率與死亡率都同時增加的癌症。

新癌症診斷法:透過 AI 分析細胞外囊泡(EVs)中腫瘤蛋白

癌細胞會透過釋放細胞外囊泡中的腫瘤蛋白至血液循環系統中,作為細胞間傳遞訊息的網路,為癌細胞的關鍵因子。UCSD 癌症中心的研究團隊首先利用高導電雙電泳平台的交流電動力學(ACE),純化受試者血漿中的細胞外囊泡,再運用人工智慧(AI)的機器學習開發出演算法,以辨識並分類細胞外囊泡中的生物標記物蛋白。此方法可分別檢測第一期與第二期的胰臟癌、卵巢癌與膀胱癌,並預測腫瘤未來進程與轉變。

純化血漿中細胞外囊泡流程(圖片來源:Nature Communications Medicine)

可檢測出 95% 的早期胰臟癌,比液態活檢更精確、有效

本研究的共同作者 Scott M. Lippman 醫學博士指出,細胞外囊泡檢測用於檢測早期胰臟癌的效果表現最為亮眼,精確度是多癌症液態活檢(liquid biopsy multi-cancer detection tests)的五倍。

液態活檢通常用於監控癌症治療效果與疾病復發與否,但由於假陽性率高,用於早期疾病篩檢常有對健康人體產生傷害的風險。

根據本研究的結果,透過分析血漿中細胞外囊泡內的蛋白,可診斷出 95.5% 的第一期胰臟癌、74.4% 的第一期卵巢癌與 43.8% 的膀胱癌,且都具超過 99% 的特異性,顯示這項技術可用於早期癌症檢測的潛力。若此檢測法在未來受到更多研究證實,將有望成為胰臟癌與其他難以早期診斷癌症的新型診斷方式,幫助病患儘早進行相關治療以提升整體存活率。

延伸閱讀:第一個間葉型胰臟癌標靶療法!聯合藥物有效增進免疫療法療效

參考資料:
1. https://health.ucsd.edu/news/releases/Pages/2022-03-21-new-screening-tool-ids-95-percent-of-stage-one-pancreatic-cancer.aspx
2. Nature, 2022; https://www.nature.com/articles/s43856-022-00088-6

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