Multisenter, prospektiv klinisk studie av Serum Raman Spectroscopy Intelligent System for diagnose av prostatakreft

For tiden er det mest brukte kliniske screeningsverktøyet basert på prostataspesifikt antigen (PSA) undersøkelse. Fordi PSA er en vevsspesifikk i stedet for en tumorspesifikk markør, har den lav spesifisitet og sensitivitet for prostatakreft. Selv om disse PSA-relaterte diagnostiske modellene (PHI, 4Kscore) har vist seg å forbedre sensitiviteten og spesifisiteten til tidlig diagnose av prostatakreft, oppfyller de fortsatt ikke kravene til nøyaktig diagnose. Derfor er det ekstremt viktig å utvikle et diagnoseverktøy med høyere spesifisitet, sensitivitet og nøyaktighet i gjeldende screeningstrategi for prostatasvulst.

Raman-spektroskopi (Raman Spectrum, RS) som en ikke-invasiv og høy spesifisitet av materialmolekylær deteksjonsteknologi, kan oppnås på molekylært nivå, og dermed følsom for å oppdage biologiske prøver tumormetabolismerelaterte proteiner, nukleinsyrer, lipider og sukkersammensetning av bio - molekylene endres. Som forskere påpekte i en litteratur i "chemical society reviews" i 2020, selv om SERS-teknologi har vist god diagnostisk effekt i mange prekliniske studier i flere svulster, er den begrenset til en generelt liten prøvestørrelse og mangler ekstern validering. Derfor er det nødvendig med en klinisk studie av Raman-spektra for tumordiagnose, som oppfyller følgende krav: 1. En objektiv, rask og praktisk anvendelse av Raman-spektraldatabehandling er nødvendig, og dyplæringsmetoden kan være den beste klassifiseringsmetoden; 2. Det krever multisenter og store kliniske prøver for å trene dyplæringsdiagnostisk modell, og verifisere dens sanne effektivitet gjennom eksterne data fra prospektive studier.

I vår foreløpige studie har vi samlet Raman-spektradata fra en stor kohort på 2899 pasienter og konstruert Raman intelligent diagnostisk system basert på CNN-modell. Det intelligente diagnosesystemet oppnådde en nøyaktighet på 83 %. For å oppnå det høyeste nivået av klinisk bevis og virkelig realisere klinisk transformasjon, er denne prospektive, multisenter kliniske studien designet for å verifisere det intelligente diagnosesystemet for tidlig diagnose av prostatakreft.