Multicenter, prospektiv klinisk studie av Serum Raman Spectroscopy Intelligent System för diagnos av prostatacancer

För närvarande är det vanligaste kliniska screeningverktyget baserat på prostataspecifik antigen (PSA) undersökning. Eftersom PSA är en vävnadsspecifik snarare än en tumörspecifik markör, har den låg specificitet och känslighet för prostatacancer. Även om dessa PSA-relaterade diagnostiska modeller (PHI, 4Kscore) har visat sig förbättra känsligheten och specificiteten för den tidiga diagnosen av prostatacancer, uppfyller de fortfarande inte kraven på korrekt diagnos. Därför är det oerhört viktigt att utveckla ett diagnosverktyg med högre specificitet, känslighet och noggrannhet i den nuvarande strategin för screening av prostatatumörer.

Raman-spektroskopi (Raman Spectrum, RS) som en icke-invasiv och hög specificitet för materialmolekylär detektionsteknologi, kan erhållas på molekylär nivå, vilket är känsligt för att detektera biologiska prover tumörmetabolismrelaterade proteiner, nukleinsyror, lipider och sockersammansättning av bio -molekyler förändras. Som forskare påpekade i en litteratur i "chemical society reviews" 2020, även om SERS-teknologin har visat god diagnostisk effekt i många prekliniska studier på flera tumörer, är den begränsad till en generellt liten provstorlek och saknar extern validering. Därför behövs en klinisk studie av Raman-spektra för tumördiagnos, som uppfyller följande krav: 1. En objektiv, snabb och praktisk tillämpning av Raman-spektraldatabehandling behövs och djupinlärningsmetoden kan vara den bästa klassificeringsmetoden; 2. Det kräver multicenter och stora kliniska prover för att träna diagnostisk modell för djupinlärning och verifiera dess verkliga effektivitet genom externa data från prospektiv studie.

I vår preliminära studie har vi samlat in Raman-spektradata från en stor kohort av 2899 patienter och konstruerat Raman intelligent diagnostiskt system baserat på CNN-modell. Det intelligenta diagnossystemet uppnådde en noggrannhet på 83 %. För att erhålla den högsta nivån av kliniska bevis och verkligen förverkliga klinisk transformation, är denna prospektiva, multicenter kliniska studie utformad för att verifiera det intelligenta diagnostiska systemet för tidig diagnos av prostatacancer.