背景据2015年的统计,中国结直肠癌死亡率排名第五。早诊早治在结直肠癌的诊治过程中具有重要意义。早期癌症筛查已被证实在降低结直肠癌的发病率和死亡率中起重要作用。现有结直肠肿瘤筛查方法中,结肠镜虽可对全结肠进行检查并明确病变的部位及性质,准确率较高,但属侵入性检查,有发生肠穿孔和肠出血的风险,粪便隐血试验方便、无创,也有一定的灵敏度及特异性,但仍不能满足结直肠肿瘤筛查的需要。因此,还需开发一种无创、准确、方便的结直肠肿瘤筛查方法。近年来,人们对血液和粪便中的多种生物标志物进行了研究,并将其应用于癌症的检测,如基因突变、DNA甲基化等,并取得了一定的成果。目的本研究通过提取粪便DNA,检测其中的生物标志物和基因突变,同时用免疫化学法检测粪便中血红蛋白含量,分析它们的灵敏度和特异性,探讨一种无创、准确、方便的结直肠肿瘤筛查方法。方法收集2017年8月至2018年10月在苏州大学附属第一医院普外科或消化内科就诊患者的粪便标本,其中结直肠癌105例、结直肠腺瘤20例、增生性息肉6例和结肠镜检查阴性对照组102例,同时记录患者的临床资料。将所有患者和正常对照者分为包括结直肠癌患者和结直肠腺瘤患者在内的高风险组和包括增生性息肉患者和结肠镜阴性对照组在内的低风险组。提取粪便中的DNA并检测BMP3、NDRG4、SDC 2和SFRP 2甲基化水平以及KRAS突变水平,同时用免疫分析法检测粪便中血红蛋白含量。然后以单个或多个生物标志物建立Logistic回归模型,用ROC曲线评价每种生物标志物或其组合的性能,同时计算血清标志物检测在结直肠癌筛查中的阳性率。结果1.单个生物标志物的检测结果使用单个粪便DNA标志物的Ct值建立Logistic回归模型,各粪便生物标志物准确率及排序为:FIT(80.69%)>SDC2(77.68%)>SFRP2(75.11%)>KRAS(69.96%)>NDRG4(65.24%)>BMP3(59.66%).2.多靶点粪便标志物组的检测结果通过逐步回归分析,筛选出一个由KRAS突变、SDC2和SFRP2甲基化、粪便免疫化学试验和参考基因GAPDH组成的多靶点粪便标志物组,对结直肠癌的灵敏度为91.4%,对结直肠腺瘤的灵敏度为60%,特异性为86.1%。3.多靶点粪便标志物组与常规血清肿瘤标志物阳性率的对比大多数结直肠癌常规血清标志物的阳性率均低于20%,提示常规血清肿瘤标志物对结直肠癌筛查的灵敏度较低,明显低于多靶点粪便标志物组91.4%的灵敏度。4.高风险组患者粪便中人类DNA也有一定程度的升高在高风险组和低风险组中,在一定程度上反映粪便中人类DNA含量的KRAS基因突变检测和DNA甲基化检测的参考基因Ct值具有显著性差异(P<0.0001),提示粪便中人类DNA也是结直肠肿瘤筛查的一个潜在的结直肠肿瘤生物标记物。结论本实验结果表明,多靶点粪便标志物组检测是一种无创、方便的结直肠肿瘤筛查方法,在结直肠肿瘤筛查中具有较高的灵敏度和特异性,且准确率比常规血清肿瘤标志物和单个粪便生物标志物更高。