基于粪便microRNA标志物的结直肠癌早期筛查新策略：高灵敏度诊断模型的建立与验证

本研究针对现有结直肠癌(CRC)筛查方法粪便隐血试验(FOBT)敏感性不足的临床痛点，通过系统筛选粪便中8种microRNA(miR)标志物，构建了包含miR-21-5p、miR-199a-5p和年龄的CRC诊断模型（灵敏度88%），以及整合miR-451a等指标的癌前病变识别模型（HGD检测灵敏度91%）。该成果为优化CRC筛查流程提供了新型非侵入性工具，可减少52%不必要的结肠镜检查。

　　

在全球范围内，结直肠癌(CRC)每年造成近百万人死亡，其防控关键在于早期发现癌前病变。虽然粪便隐血试验(FOBT)被广泛用于筛查，但其对高级别 dysplasia(HGD)的检出率不足40%，导致大量高危患者漏诊。更棘手的是，作为金标准的结肠镜检查虽能精准识别病变，却因侵入性强、成本高昂，难以覆盖大规模人群。这种"高漏诊率"与"低依从性"的双重困境，促使科学家们寻找更理想的非侵入性筛查工具。

葡萄牙波尔图肿瘤研究所(Portuguese Oncology Institute of Porto)的研究团队将目光投向粪便中的microRNA(miR)——这类长度仅18-24个核苷酸的小分子RNA，已被证实能稳定存在于消化道分泌物中，并在CRC发生发展中呈现特征性表达变化。研究人员通过系统分析8种候选miR（包括首次在粪便中检测的miR-199a-5p和miR-4516），最终构建出两个具有临床应用价值的诊断模型：Panel A整合miR-21-5p、miR-199a-5p和年龄，对CRC的识别灵敏度达88%；Panel B结合miR-451a等指标，对HGD的检出灵敏度高达91%。当联合应用时，对HGD的阴性预测值达96%，可显著减少FOBT假阳性带来的不必要结肠镜检查。该突破性成果发表于《Scientific Reports》。

研究采用RT-qPCR技术定量分析96例FOBT阳性患者的粪便miR表达谱，通过ROC曲线和多元 logistic 回归建立预测模型。样本队列严格按 colonoscopy 结果分为无病变(NL)、低级别 dysplasia(LGD)、高级别 dysplasia(HGD)和CRC四组，每组24例。以miR-345-5p为内参，采用ΔΔCt法计算相对表达量，并运用 Fagan nomogram 评估临床适用性。

MicroRNA表达水平分析

研究发现miR-451a在HGD组显著低表达（较NL组降低55.5%，P=0.035），而miR-199a-5p等在CRC+HGD组表达上调达2倍（P<0.05）。首次在粪便中验证的miR-4516展现出优异的鉴别力（AUC=0.650）。

诊断模型构建

Panel A对CRC的AUC达0.799，其阳性结果可使CRC验后概率提升至35%；Panel B对HGD的鉴别力更突出（AUC=0.831），阴性结果可将HGD概率降至0.5%。联合策略使HGD检测灵敏度提升至96%，相当于在筛查中每1000例FOBT阳性者可避免520例不必要的 colonoscopy。

这项研究开创性地证实了粪便miR组合检测在CRC早筛中的双重价值：既能提高HGD检出率，又能优化医疗资源配置。特别值得注意的是，miR-451a作为新型HGD标志物的发现，为干预癌前病变提供了关键时间窗。尽管目前该技术仍需在更大规模筛查中验证，但其已展现出替代现有"FOBT+colonoscopy"模式的潜力，未来或可通过居家采样实现人群全覆盖，从根本上改变CRC防控格局。