简单验血,就能发现67种疾病!《自然-医学》:临床诊断新选择

2024-07-24 医学新视点 医学新视点 发表于上海

近日,《自然-医学》(Nature Medicine)发表一项研究,发现仅需简单验血,测量和分析不同蛋白质“特征”,就能够预测多发性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤、肺纤维化等多达67种疾病。

虽然不同疾病的病理病程各有差异,但大部分慢性疾病从首次发现症状开始到最终确诊,通常会间隔数月或数年。如何在发病前准确地识别高风险人群,达到“早发现、早诊断、早治疗”的目的,改善患者预后,是精准医疗需要解决的核心问题之一。

近日,《自然-医学》(Nature Medicine)发表一项研究,发现仅需简单验血,测量和分析不同蛋白质“特征”,就能够预测多发性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤、肺纤维化等多达67种疾病。

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截图来源:Nature Medicine

过去的几十年间,单一血浆蛋白已被用于对少数疾病的特异性诊断,如诊断心衰的B型利钠肽(BNP)、诊断急性冠脉综合征的肌钙蛋白等。蛋白质组学则可通过了解数千种蛋白质“特征”,帮助我们理解“我们的身体正在发生什么变化”,如一个稀疏的蛋白质“特征”,至少含有3种蛋白质,可协助发现当前筛查策略下被遗漏的糖尿病高危人群。

基于上述背景,研究人员选取了英国生物样本库药物蛋白质组学项目(UKB-PPP)的数据开展分析。通过随机选择4万多例参与者的约3000种血浆蛋白进行分析,并将分析结果与临床信息结合,研究人员搭建了包含218种常见疾病和部分罕见病10年发病率的模型。针对每种疾病,研究人员确定了5~20种对疾病预测最有价值的蛋白质“特征”。

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▲实验设计流程(图片来源:参考文献[1])

通过对比蛋白质组学模型与基于临床基本信息或临床检测数据(如血细胞计数、胆固醇、肾功能、糖化血红蛋白等)开发的模型,研究人员发现:

  • 67种疾病预测能力:蛋白质组学模型优于基于临床基本信息模型,特别是多发性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤、肺纤维化、乳糜泻、扩张型心肌病、运动神经元疾病等疾病。

  • 中位检测率:蛋白质组学模型为45.5%,高于临床基本信息模型的25%。蛋白质组学模型67种疾病的中位似然比(LR)为4.55,相比于临床模型改善了0.12~6.92,以乳糜泻(LR=8.08)为例,应用蛋白质组学模型可预测到80.8%的病例,同时包含了10%假阳性的可能(可接受的范围)。

研究主要作者,来自玛丽皇后伦敦大学精准医疗研究所的Claudia Langenberg教授表示:“未来我们还需开展不同人群的蛋白组学研究,开展有效测试,以进一步验证我们的发现”。

总之,这项研究结果表明,利用稀疏的蛋白质“特征”来预测广泛疾病、甚至是罕见病是具有可行性的,为临床及时诊断疾病提供了新的选择

参考资料

[1]Carrasco-Zanini, J., Pietzner, M., Davitte, J.et al. Proteomic signatures improve risk prediction for common and rare diseases. Nat Med (2024). https://doi.org/10.1038/s41591-024-03142-z

[2]Queen Mary University Of London. Blood proteins predict the risk of developing more than 60 diseases. https://www.eurekalert.org/news-releases/1051948

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