"我们构建的预测模型可以识别哪些人可能患有肺癌。"——麻省总医院生物物理学研究员LeoCheng博士
肺癌是主要的癌症之一，通常在生存率极低的晚期才被诊断出来。早期肺癌大多没有症状，而低剂量螺旋CT成像是目前检测早期肺癌病变的方法，但由于成本高和反复筛查的辐射危害，作为普通人群的广泛筛查测试并不可行。麻省总医院科研团队发表在《ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences》（美国国家科学院院刊）上的一项新研究为一滴血揭示无症状患者的肺癌的能力提供了概念证明。该研究由麻省总医院病理学、放射学和AthinoulaA.Martinos生物医学成像中心生物物理学家LeoCheng博士，以及肺部和重症监护科医生DavidChristiani博士共同领导。
DavidChristiani博士曾协助建立我国早期的慢性阻塞性肺疾病（COPD）研究团队，有几十年与中国的合作经历，与我国医疗工作者和患者建立了深厚的友谊。
Cheng博士表示：“我们的研究证明了开发一种敏感的筛查工具来检测早期肺癌的可能。我们构建的预测模型可以发现哪些人可能患有肺癌。他们将被转介到影像学测试（如低剂量CT）进行进一步评估，以获得明确的诊断。”
LeoCheng博士
麻省总医院AthinoulaA.Martinos生物医学成像中心生物物理学家、研究员
哈佛医学院放射学副教授
Cheng博士、Christiani博士和他们的研究团队基于血液中的代谢组学特征建立了肺癌预测模型。代谢组学分析细胞代谢物流，通过研究代谢组来破译健康和病理的状态。代谢组是在人体所有细胞、液体和组织中发现的动态整体。肺癌的存在及其生理学和病理学的改变，可导致肺部癌细胞产生或消耗的血液代谢物发生变化。研究人员使用高分辨率磁共振波谱仪测量血液中的代谢组学特征，该仪器可以通过测量代谢物的集体反应来检测活细胞内的一系列化合物。
DavidChristiani博士
麻省总医院肺部和重症监护科医生
哈佛医学院医学教授
哈佛大学公共卫生学院环境遗传学教授
研究人员筛选了储存在麻省总医院生物库和其他地方的数万份血液标本，发现了25名非小细胞肺癌（NSCLC）患者，他们的血液标本是在诊断时和诊断前至少6个月获得的。他们将这些病人与25名健康对照组相匹配。
研究人员首先通过测量患者在诊断时获得的血液样本中的代谢组特征值，并与健康对照组的血液样本进行比较，训练他们的统计模型来识别肺癌。然后他们用同样的病人在诊断肺癌之前获得的血样来验证他们的模型。在这里，预测模型得出了健康对照组和患者组诊断时不同的数值。Cheng博士表示：“这是非常令人鼓舞的，因为对早期疾病的筛查应该能检测出介于健康和疾病状态之间的血液代谢组学概况的变化差异。”然后，研究人员用54名非小细胞肺癌患者在确诊癌症前采集的血样对他们的模型进行了测试，这证实了模型的预测是准确的。
从诊断前的血液样本测得的预测模型的数值也可以预测患者的五年生存期，这可能有助于指导临床策略和治疗决策。研究人员先前的一项研究显示，基于磁共振光谱的代谢组学有可能区分癌症类型和疾病阶段。目前，需要更大规模的研究来验证血液代谢组学模型作为NSCLC早期筛查工具在临床实践中的应用。
接下来，研究人员将分析肺癌临床特征的代谢组学特征，以了解疾病的整个代谢谱，这可能有助于选择靶向治疗方式。他们还测量了400多名前列腺癌患者的代谢组学特征，以创建一个模型，区分需要监测的惰性癌症和需要立即治疗的更具侵袭性的癌症。研究人员还计划使用相同的技术，使用血液样本和脑脊液筛查阿尔茨海默病。
关于美国麻省总医院
麻省总医院成立于1811年，是哈佛医学院最初设立且规模最大的教学医院。我们拥有全美最大的以医院为基础的研究项目，同时也是美国国立卫生研究院研究资金最大的接受者，我们的研究项目横跨医院的20多个临床部门和中心。麻省总医院可以为几乎每一个专科和次专科、内科和外科领域提供精准的诊断和治疗。我们的六个多学科护理中心以癌症、消化系统疾病、心脏病、神经内科、血管医学和创伤中心的创新而闻名世界。另外麻省儿童总医院提供全面的小儿保健服务，从初级护理到运用尖端疗法诊治复杂和罕见的疾病。麻省总医院连续多年被《美国新闻与世界报道》评为美国最顶级医院之一，也是唯一一家在所有16项专科排名中均获得名次的医院。在接受评估的近5000家医院中，麻省总医院自1990年评选举办开始便一直占据荣誉榜顶级医院之列。