殷慧慧, 刘欣, 陈宇, 黄杰, 李丽莉
目的: 探讨基于高通量测序（NGS）的DNA甲基化检测在实体肿瘤早期筛查中的应用潜力,分析其在检测开发、质量控制与性能评价方面的标准化问题,为未来临床转化提供参考。方法: 系统梳理甲基化测序在肿瘤早筛中的关键环节,包括癌种选择与甲基化标志物筛选、甲基化转化方法（化学法与酶法）、建库策略（双链与单链）、测序平台差异（Illumina与华大DNBSEQ）及甲基化信号差异的计算方法。对比不同建模方法（逻辑回归、决策树、随机森林、梯度提升树等）在模型构建中的应用效果及用途,并总结参考品制备、基质血浆评估及性能指标体系在质量控制和临床推广验证中的实践与挑战。结果: 在甲基化建库过程中,化学法转化成本低但DNA降解严重,酶法转化条件较温和但技术复杂;单链建库可提高文库保真度,双链建库具备成熟性和可扩展性。不同平台在GC区域覆盖及甲基化信号测定上存在系统性差异。甲基化标志物的计算方式和算法选择对模型性能影响显著,其中集成学习方法（随机森林、梯度提升树等）在灵敏度和特异性上通常优于传统模型（逻辑回归、决策树等）。基于这一优势,集成模型多用于大规模临床队列的分类建模及早筛产品的预测,而传统模型因可解释性强,则常应用于机制探索和标志物筛选。参考品基于细胞系DNA制备,可持续供应并具备一致性,需通过片段化与梯度设计模拟血浆游离DNA。基质血浆残留人源DNA可能导致甲基化信号发生偏移,是质量控制的关键问题。早期癌症检测在准确性不足的情况下,往往导致阳性结果的可靠性下降,从而引发过度医疗与潜在风险,凸显了关键环节临床验证的必要性。结论: NGS甲基化检测为实体肿瘤早期筛查提供了新的技术路径,具备多靶点检测和组织溯源优势。然而,其临床推广仍依赖统一的标准化流程、严格的质量控制体系及系统的性能评价框架。未来应进一步推动参考品的建立、质控节点优化和临床验证研究,以实现多癌早筛的临床可行性和规范化应用。
