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1971年,美国总统理查德·尼克松发起了著名的“抗癌战争”。长期以来,美国在这场战争中一直处于劣势,但局面终于得到了扭转。近日,美国癌症学会(The American Cancer Society)报告了有史以来癌症致死率幅度最大的一次下降——2.2%。预防措施(尤其是吸烟行为的显著减少)以及针对晚期癌症的先进疗法已成为打赢这一战争的基石。
然而,每年仍有超过600000美国人可能死于癌症,使其成为全美第二大致死因素。如今,是时候利用更好的早期检测技术,在这场抗癌战争中开辟一条新的阵线了。
来自美国癌症研究所(National Cancer Institute)的数据表明,目前早期检测在癌症死亡率的降低中仅起到了不到5%的作用。但考虑到投入到这一领域的研究经费数目,这一结果也就不足为奇了:美国癌症研究所的科研经费中,只有约14%拨给了肿瘤早期检测及诊断相关的研究项目。
但是,早期检测显然可以带来巨大的好处:与癌症晚期才被诊断出来的患者相比,在肿瘤扩散到身体其他部位之前便已确诊的患者,其五年生存率是前者的四倍多。在肺癌患者当中,两者的差异超过十倍。近期的模型认为,将确诊癌症的时间从扩散期提前到局部期,有可能使50-79岁患者的五年内癌症相关死亡率降低多至24%。
现存问题在于检查的方式:目前的检测手段仅针对五种最常见的癌症:乳腺癌、前列腺癌、宫颈癌、结肠癌和肺癌,未能很好地遵循美国预防服务工作组(the United States Preventive Services Task Force , USPSTF)编写的指南。部分原因在于癌症筛查可能很昂贵,具有侵入性并且难以获取。(谁会忘记第一次做结肠镜检的经历呢?)
此外,假阳性的数目高得令人难以接受。如果每一位50~79岁的美国人都按照建议对以上五种癌症进行检查,我们每年将发现约209000个病例,但随之而来的是850万个假阳性结果。算下来每产生约41个假阳性结果才能检测出1个真正的癌症患者,这会造成巨大的精神打击和经济浪费。
我们需要将策略从筛查单个的癌症转移到为单个的人筛查所有的癌症。筛查建议中的五种癌症在50~79岁的癌症患者中实际仅占不到50%。我们基于流行病学数据进行的估测结果显示,80%由癌症引起的死亡是由尚不能进行早期检测的癌症所导致的。事实上,一个想按指南推荐检查单一癌症的人患上其它的癌症的概率是前者的2~80倍,换言之,他得的很可能并不是他想检查的癌症。
但是,希望或许即将出现。一种基于血液检查,通过一次测试就能检测出癌症类型并定位其在体内部位的方法与现有手段相比,可以更早地检测出更多类型的肿瘤。一些公司正在开发这项技术,它的原理是肿瘤中少量的DNA会泄漏到血液之中,这些血液循环中的肿瘤DNA携带的特征信息能将其与正常遗传物质区分开来,并指示肿瘤在体内的位置。在机器学习等前沿数据科学技术的辅助下,这一分子层面上有关肿瘤诊断的新发现与现今常用的成像技术截然不同,并像杠杆一样撬动了肿瘤生物学。事实上,科学家开发出的这些技术或将成为人类基因组计划应用到大量人群之中,解决重大公共卫生问题的首个副产品。
虽然这些能对多种癌症进行早期检测的测试仍可能会产生假阳性结果,近期的数据显示它们远非现行检查方法中那样普遍。GRAIL公司(本人曾在一家为GRAIL提供咨询服务的公司中担任顾问)发现,多癌症测试可以在每种癌症假阳性率小于1%的情况下检测超过50种不同阶段的早期癌症。即将发表的相关验证性研究将成为使这些技术商品化的关键。
由于这些技术可将癌症确诊的时间提前到扩散之前,它们的潜在价值十分可观。有模型认为在美国,早期检测能够减少的死亡数与我们目前在预防,检查和治疗癌症上所做的一切相当。
考虑到先前的癌症检测技术经历了数十年的研究才被采用,真正的问题在于美国的医疗系统是否会采用这些新的血液测试技术。为了在治疗性最好且有可能痊愈的早期阶段发现癌症,医疗保险/私人保险公司或考虑让通常不治疗癌症的全科医生来进行癌症检测。
我们也应尽快从不加区分地支付癌症治疗费用,转向以价值为导向的报销方式。若能因早期检测而确诊,患者将因此从低强度的诊疗策略(如主动进行前列腺癌检查)中获益,并避免本不必要的癌症治疗。
在我们将美国的医疗健康体系从“亡羊补牢”改进到重视预测,预防与早期疾病检测的过程中,新的基因组学方法将成为一个有力的武器。而接下来的挑战将是如何在新的抗癌战争中合理使用这些资源。
作者简介: Dana P. Goldman是美国南加州大学Leonard D. Schaeffer健康政策与经济中心的主任,曾任精准健康经济公司(Precision Health Economics)的科学顾问,该公司为GRAIL有限责任公司提供咨询服务。
翻译:郑宸
审校:马晓彤
引进来源:科学美国人