腫瘤學家：我們必須找到更早發現癌症的方法
每年，癌症在全球造成約1000萬人死亡。在死者中，有三分之二是因為被診斷出患有晚期疾病。應對癌症的新方法已經過時了。COVID-19已經改變了醫學界的對話和期望，並迫使人們重新考慮許多公共衛生問題。
為了構想針對大流行後癌症的變革性方法，腫瘤學智囊團（TOTT）於2020年6月成立，匯集了來自學術界和行業的思想領袖，研究人員和腫瘤學家組成的多元化團隊。會議是遠程舉行的，至少每周一次，有時每周兩次，持續四個月。TOTT的重擔是為醫療保健方法制定新的，富有同情心，以患者為中心，有效且根本不同的願景。本意見書將集中於TOTT認為是最好的方法，以減少被診斷為或患有晚期癌症並死亡的患者人數。
TOTT已經達成普遍共識，消除癌症對世界的可怕影響的最佳方法是儘早發現癌症。10月，英國癌症研究（CRUK）在 柳葉刀腫瘤學 鋪設 重要的跨部門願景 將來沒有發現癌症為時已晚的治療方法。TOTT不僅提出了今天已經了解的I和II期早期癌症檢測方法，而且還提出了更遠的時間以發現最早的可檢測的癌前擾動。
這種方法本質上是通過研究每個人在以下三種狀態下的健康軌跡：健康，從健康到疾病的轉變以及最後的發現，將研究重點從研究已建立的癌症轉移到識別從健康轉變為惡性狀態的最早跡象。通過這種方法獲得的知識將提供機會來制定策略，以預防疾病臨床診斷管理的第三階段。並且根據定義，它應該更容易並且更成功，因為預計在癌症的進化和發展過程中，複雜性將呈指數級增長（如疾病擾動網絡所反映）。
要實現這樣的願景，將需要我們對早期癌症生物學的認識發生務實的轉變，但也需要我們的態度和投資發生轉變。例如，當前的定期篩查方法將必須被更具動態性的實時篩查方法所取代，以了解從健康到疾病的轉變所涉及的生物學變化。
從對許多人進行個體癌症篩查到對每個人進行許多癌症篩查的轉變觀念將需要被接受為一項基本的新策略。最終，與治療已確定的疾病相反，未來腫瘤學家的工作將是治療和預防疾病的出現。TOTT承認一旦發現最早的癌症跡象，如何最好地採取預防措施是一項挑戰，但該小組的確強烈強調了使用這種精密醫學方法進行個性化治療的重要性。
為了滿足這種新模式的需求，需要同時進行科學努力，公共政策改變和廣泛的教育努力。同樣重要的是，通過採用以患者為中心，以人群為基礎的衛生保健方法，擴展現有的報銷系統以支持擬議的範式變更。
TOTT的主要建議可以分為三個主要領域：
解決早期癌症檢測技術挑戰的研究：首先，最重要的是要發現最早的癌症變化。要對從健康到疾病的轉變的動力學發展出生物學見解，就需要採用複雜的系統方法。系統思考基於以下原則：對生物信息進行量化，從而限制了可能的值或狀態的數量。有人可以辯稱，人體中最容易測量的生物量子量最豐富的來源是血液。除了呼吸，唾液，汗水，眼淚，尿液和糞便外，血液還帶有從相關組織中散發出來的分子，囊泡和循環腫瘤細胞，這些細胞可能包含關鍵的過渡信號。
此外，血液中有無數未發現的生物標記。研究來自多個區室的表觀遺傳學，遺傳學，轉錄組學，代謝組學和蛋白質組學生物標誌物的新興尖端技術，以及對微生物組的研究，可以鑑定出器官特異性的血液蛋白，這些蛋白可以作為其同源網絡的代理，從而準確地確定何時它們成為癌症，每個人都感到不安。此外，我們建議努力開發更有效的方法，以儘早發現I和II期癌症。
第三代DNA測序技術能夠快速執行整個基因組序列和轉錄組分析，同時揭示表觀遺傳修飾。此外，多模式方法（例如將質譜儀與掃描和成像設備結合使用）有助於區分良性和惡性狀態。已經有許多複雜的測量方法可以識別出最小的殘留疾病，現在必須採用這些方法來檢測最早的可能過渡和最小的初始疾病。在任一階段發現罕見的循環腫瘤細胞就是一個很好的例子。穿戴式傳感器可以縱向自動實時地實時收集動態信息。當前的健康手錶可以監測生命體徵，血氧飽和度，血糖指數，運動方式和所經歷的症狀，具有針對分子分析物的新興連續傳感器。通過對每個人收集的數十億個數據點進行人工智慧和機器學習訓練，可以將疾病即將發生的危險跡象記錄在實際的臨床表現之前。
TOTT承認，對癌症的早期篩查，癌前期/早期I和II期癌症檢測，疾病外觀，進展，治療耐藥性，轉移和復發進行癌症篩查需要被視為一個不斷變化的，隨時間變化的縱向患者問題。對一名患者（n = 1）進行癌症診斷或篩查將對高危人群產生有限的影響。但是，使用系統方法縱向研究和追蹤大量個體患者將有機會顯著影響癌症的全球影響。設定正確的目標並從經濟上激勵他們，將會加快發現的速度。
政策變化以創建一個鼓勵創新並獎勵改善早期發現的技術的生態系統：COVID-19大流行提供了一個實際的例子，說明如何進行政策改革，為整個人口而不是孤立的個體尋求解決方案，並以敏捷的方式完成變革。從來沒有像現在這樣清楚地認識到，藥物開發看似冰河般的步伐以及龐大的官僚機構阻礙和挫敗了癌症研究。如果可以在開放COVID-19的患者中進行研究雷姆昔韋的試驗並在收到第一個方案草案後的不到10天的時間內招募患者，則癌症試驗需要6到12個月的開放時間就沒有意義。開創癌症的早期預測和預防的先決條件是必須的。
在癌症治療方案中幾乎沒有甚至沒有緊迫感嗎？制定政策變更，為癌症範例帶來有效，可實現的新未來，將需要一個專門且針對性的聯盟，包括患者，腫瘤治療提供者，研究人員，廣大公眾，保險公司，媒體和決策者等所有利益相關者。實際上，美國國立癌症研究所（NCI）需要投入資源並專注於早期發現（健康-疾病轉變）。國家綜合癌症網絡（NCCN）等組織將需要承擔起責任，制定逐步的協議，以篩選最早的癌症轉變，提高我們檢測癌前篩查的能力並採用系統的方法來逆轉轉變。
當前的監管政策側重於使用傳統指標篩查單一類型的癌症，而多癌早期檢測測試可能需要新指標（例如縱向血組學定量分析），因為它們可能會優化諸如總體人群癌症檢測率，低誤檢率等特徵。陽性率和高預測價值，而不是單癌敏感性高。
美國食品藥品監督管理局將需要快速開發新穎的方法，以評估使用多種基因組和全面的血液組學識別技術的多癌症方法的測試性能和受益風險評估，而該技術迄今尚未應用於癌症篩查。此外，付款人政策需要重大的現代化。醫療保險和醫療補助服務中心（CMS）的政策排除了預防和及早發現的保險範圍和費用，除非有特殊的法律例外。CMS和商業付款人目前覆蓋並報銷晚期癌症的大多數技術和治療，而在預防和早期發現方面幾乎沒有。必須改變這種情況以跟上可以改善早期癌症檢測的技術。
未來的篩查檢測不僅必須識別出處於最早可檢測階段的癌症，還必須確定是否是預期會成為患者臨床問題的癌症。一個重要的任務是定義驗證和確認結果所需的一系列測試，以確保需要幹預。例如，如果在其他情況下健康的個體中發現了循環中的腫瘤細胞，則補充CT或PET掃描可能會揭示出癌症的確切來源。但是，如果尚無法通過現有的影像學方法檢測出腫瘤，那麼是否還有其他生物標誌物可用於鑑定起源組織？RNA和DNA的單細胞同時測序已經開發出來，可以更精確地檢測「未知原發癌」。
開展教育以建立廣泛的聯盟並明確採取行動：任何這種範例轉換的成功都需要在各個層面上進行有意義的教育，從患者和家庭到治療的腫瘤學家再到癌症研究社區，最後是公眾。必須有明確的解釋來說明為什麼迫切需要進行改變，以及模型顯示成功將如何極大地減少癌症對世界的影響以及這種全面計劃如何通過消除不平等現象使醫療保健民主化。美國臨床腫瘤學會，美國癌症研究協會和美國血液學學會等關注癌症的國家協會已經擁有平臺，包括年度會議，出版物和宣傳計劃，以促進所有利益相關者的教育。
必須實施跨學科研究，將腫瘤學研究與進化生物學，物理學，計算生物學，機器學習和人工智慧領域的前沿研究正式結合起來，這些研究致力於追蹤自然歷史，從疾病的健康發展為疾病的發展。這樣的研究不應僅限於人類，因為自然界中有許多保護物種免於發展為癌症的例子（例如大象，藍鯨），致力於研究跨物種癌症的正規學科對於發展預防性疾病至關重要。最終採取措施。
實施這一廣泛而深遠的計劃的一項策略是，針對那些罹患癌症的高風險人群，尤其是癌症倖存者，著手採用系統方法。在美國每年診斷出的170萬例癌症中，五分之一出現在癌症倖存者中。當前有1690萬癌症倖存者，並且到2040年，這個數字將增加到2600萬。幾乎每個照顧癌症患者的主要機構都有大量癌症倖存者定期來進行定期檢查。資源應專門用於定期從癌症倖存者那裡獲取多種組織，例如血液，尿液，唾液和糞便，以識別其從健康到復發的轉變的標誌並對其進行深入研究。
擴大大型無創項目的範圍，並鼓勵衛生保健系統和學術中心建立生物庫，從每個走過門的人那裡收集多個標本，將創造出豐富的資源，可以有意地改變當前的癌症衛生保健範式速度。
TOTT承認，倖存者中產生的大部分癌症將是本已高度複雜的惡性細胞群的復發，並且這些將與逐步出現的新發腫瘤根本不同。我們還了解到，在該高風險組的第二原發癌中檢測到的生物標誌物不太可能與初次癌症患者中發現的生物標誌物相同。但是，它們的檢測將為從健康到疾病的轉變模型提供原理性證明，並增加將這種方法擴展到健康人群中高遺傳風險人群所需的知識。
來源：科學美國人
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