**基于血液的多癌种早期检测（MCED）测试的性能与安全性：PATHFINDER 2研究**

《Nature Medicine》：Performance and safety of a multi-cancer early detection test: the PATHFINDER 2 study

　　

早期癌症检测可改善生存率；然而，大多数癌症类型没有指南推荐的筛查方案。研究人员先前报道了第一项PATHFINDER研究，该研究确立了使用基于血液的多癌种早期检测（MCED）测试进行癌症筛查的可行性，该测试可预测癌症信号来源（CSO）以指导诊断检查流程。这项前瞻性、干预性的PATHFINDER 2研究通过评估50岁及以上、无临床癌症疑似症状参与者中MCED测试性能指标和安全性的共同主要终点，扩展了该测试的临床证据。性能指标包括癌症检出率、阳性预测值和阴性预测值、整体敏感性、特异性及CSO预测准确性。安全性通过在12个月随访期间进行的侵入性操作的数量和类型以及诊断性检测导致的不良事件来评估。各终点均进行了描述性分析；未进行假设检验。在2021年12月至2024年7月期间，共入组35,878名参与者。在32,007名可进行性能分析的参与者中，癌症检出率为0.54%（95%置信区间（CI）：0.47?0.63%），阳性预测值为60.3%（95% CI：54.5?65.8%），阴性预测值为99.2%（95% CI：99.1?99.3%），特异性为99.64%（95% CI：99.57?99.70%）。整体敏感性为39.3%（95% CI：34.9?44.0%；所有癌症），在预设的12种癌症亚组中为69.8%（95% CI：62.8?76.0%）。阳性似然比和阴性似然比分别为108.9（95% CI：87.6?135.2）和0.61（95% CI：0.56?0.66），筛查检测到一例癌症所需的人数为185（95% CI：159?215）。CSO预测准确性为91.3%。在35,335名可进行安全性分析的参与者中，有213名（0.6%）在MCED测试结果阳性后接受了侵入性操作；其中90.5%为非手术操作。截至本次分析时，未报告与本研究相关的严重不良事件。这些结果为MCED测试在预期使用人群中的性能和安全性提供了见解。需要随机试验和更长时间的随访来评估MCED测试的临床效用。临床试验注册号：NCT05155605。

**论文解读：PATHFINDER 2研究——多癌种早期检测测试的性能与安全性评估**

**研究背景与问题**

癌症早期发现对于改善患者生存率至关重要。然而，尽管有效的筛查能够促进早期诊断，但在美国，仅有约14%的癌症是通过指南推荐的筛查测试被发现的。超过70%的癌症死亡发生在没有指南推荐筛查方案的癌症类型中，若考虑现实世界中的依从率，这一比例将超过80%。基于血液的多癌种早期检测（Multi-Cancer Early Detection，MCED）测试作为一种单次检测即可筛查多种癌症类型（包括许多缺乏推荐筛查方案的癌症）的手段应运而生。本研究所用的MCED测试分析外周血样本中游离细胞DNA（cell-free DNA，cfDNA）片段的甲基化模式，以检测共同的癌症信号并预测癌症信号来源（Cancer Signal Origin，CSO），从而指导诊断性检查。已有的病例对照研究和干预性研究（包括第一项PATHFINDER研究）验证了该测试的有效性和可行性。然而，在更大规模、多样化的预期使用人群中，对该测试的性能和安全性进行更全面的评估仍是必要的。PATHFINDER 2研究旨在扩展MCED测试的临床证据，其最终目标是为该测试在常规临床实践中的应用提供依据。

**研究开展与主要结论**

PATHFINDER 2是一项前瞻性、干预性研究，在美国和加拿大的32个临床中心开展。研究共入组了35,878名年龄≥50岁、无临床癌症疑似症状、且在入组前3年内未被诊断或治疗癌症的参与者。研究人员评估了MCED测试在12个月随访期内的性能（包括癌症检出率、阳性预测值（PPV）、阴性预测值（NPV）、特异性、整体敏感性以及CSO预测准确性）和安全性（以诊断检查过程中进行的侵入性操作数量与类型、以及相关不良事件为指标）。所有终点均为描述性分析，未设定正式的假设检验或成功标准。

研究发现，在32,007名可进行性能分析的参与者中，MCED测试的癌症检出率为0.54%，PPV为60.3%，NPV为99.2%，特异性高达99.64%。12个月的整体敏感性为39.3%，而在预设的与约三分之二美国癌症死亡相关的12种癌症亚组中，敏感性提升至69.8%。阳性似然比达108.9，表明阳性结果与癌症存在强烈关联；阴性似然比为0.61。筛查发现一例癌症所需筛查人数（number needed to screen，NNS）为185。在CSO预测准确性方面，91.3%的真阳性结果获得了正确的CSO预测。安全性分析显示，在35,335名可进行安全性分析的参与者中，有213名（0.6%）在MCED测试阳性后接受了侵入性检查，其中绝大多数（90.5%）为非手术操作。诊断检查过程中仅记录了少数轻度且与癌症诊断相关的、由研究引起的不良事件，未发生严重的相关不良事件。该研究结果表明，MCED测试在预期使用人群中展现出稳健的性能特征和良好的安全性，大多数MCED检测出的癌症处于可行根治性治疗的阶段。该研究论文发表在《Nature Medicine》上。

**主要技术方法**

研究人员采用了几项关键的技术方法。首先，该研究是一项多中心（美国与加拿大32个临床点）、前瞻性、干预性的队列研究，入组了35,878名符合条件（年龄50岁及以上，无癌症疑似症状）的参与者。第二，核心技术是分析外周血样本中cfDNA的甲基化模式，以此检测共享的癌症信号并预测CSO。第三，对于测试结果为阳性的参与者，临床医生根据预设的CSO引导诊断检查流程，必要时采用诊断性正电子发射断层扫描/计算机断层扫描（PET/CT）。第四，研究通过“一年癌症状态评估”来确定性能分析集的终点；安全性则通过记录诊断过程中侵入性操作的数量与类型及不良事件来评估。

**研究结果**

**人群特征**
在35,878名入组者中，35,350名（98.5%）被纳入可分析集。参与者的人口统计学特征总体能代表美国50岁及以上的成年人，多数受教育程度较高且从不吸烟，入组时大部分参与者符合美国预防服务工作组（USPSTF）的筛查建议。

**主要性能终点**
在性能分析集中，287名（0.9%）参与者MCED测试结果阳性，其中173名为真阳性，对应癌症检出率0.54%、PPV 60.3%、NPV 99.2%以及特异性99.64%。十二个月的整体敏感性为39.3%，在其他临床相关亚组中更高，例如预设的12种癌症亚组为69.8%（该组癌症约占美国癌症死亡的三分之二）。阳性似然比和阴性似然比分别为108.9和0.61，筛查检测到一例癌症所需筛查人数为185。CSO1/CSO2预测准确性为91.3%，且在不同癌症类型中基本一致。

**主要安全性终点**
在安全性分析集中，290名测试阳性者接受了诊断性评估，其中213人共进行了295次侵入性操作。在安全分析集中的所有受试者中，测试阳性后经历侵入性操作的比例为0.6%（213/35,335）。大多数评估为非侵入性的（85.2%），侵入性操作主要为非手术类（90.5%）。真阳性测试结果者相比假阳性者更可能在针对性评估期间接受侵入性检查。未发生与研究相关的严重不良事件。

**各亚组性能差异**
MCED测试的性能在年龄、性别和吸烟状态亚组中略有差异。检出率随年龄增长而升高，且在男性和有吸烟史的参与者中更高。≥80岁年龄组的PPV、特异性和阳性似然比低于其他年龄组。

**诊断PET/CT的使用价值**
在仅于阴性针对性评估后接受PET/CT的63名参与者中，有7名（11.1%）发现了癌症，表明其可作为辅助诊断工具。

**诊断解析时间**
MCED结果通知后，诊断解析时间中位数（Q1-Q3）为：已确诊癌症者37天、未确诊者70天；总体基于Kaplan-Meier分析的中位解析时间为48天。

**患者报告结局**
真阳性结果的参与者焦虑水平在检测后暂时升高，但在12个月后恢复正常。假阳性或假阴性结果参与者未见焦虑上升。

**检测出癌症的描述性总结**
在12个月随访期间，共440名参与者确诊癌症。将MCED测试与USPSTF A/B和A/B/C级推荐筛查结合，筛查发现的癌症数量分别增加了约6.5倍和约3倍。在173名MCED检出癌症的参与者中，覆盖了17种广泛癌症类型和81种组织学不同的癌症类型。早期癌症占比显著：在新发原发癌中，53.0%为I-II期，70.9%为I-III期。多数（72.8%）MCED检出癌症类型缺乏USPSTF A/B级推荐筛查，71.3%的I-II期和70.1%的I-III期检出癌缺乏推荐筛查。相反，假阴性癌症多为已有推荐筛查方案或处于I期的癌症。

**讨论总结与结论翻译**

**讨论部分总结**
PATHFINDER 2研究证实，MCED测试能在无临床疑似症状的预期使用人群中检测出肿瘤来源的cfDNA，展现出高PPV（约为单一癌症筛查测试的2至20倍）和良好的安全性。高特异性带来的低假阳性率减少不必要的诊断检查，准确性高的CSO预测可有效指导针对性检查，从而缩短诊断解析时间。研究观察到的侵入性操作率（0.6%）低于乳腺钼靶或前列腺特异性抗原（PSA）测试后的活检率。虽然MCED测试会漏检部分癌症，但这些多为早期或有指南推荐筛查方案的癌症。研究优势在于其大规模、代表性队列与轻微纳入排除标准；局限性包括单臂设计、描述性统计、单次检测、研究赞助商承担诊断费用，以及使用的是测试的早期版本。未来仍需随机对照试验与更长期的随访来评估其临床效用和长期获益。

**研究结论翻译**
PATHFINDER 2为MCED测试在预期使用人群中的性能和安全性提供了有价值的见解。该测试能够在无临床癌症疑似症状的个体血液中、以及在可行治愈性治疗的早期阶段检测到癌症信号。需要在常规临床实践中确立MCED测试临床效用的随机试验和更长期随访正在进行或规划之中。