2019年，國家癌癥中心發(fā)布的最新一期全國癌癥統(tǒng)計數(shù)據(jù)報告指出，2015年全國惡性腫瘤發(fā)病約392.9萬人，死亡約233.8萬人。即平均每天超過1萬人、每分鐘7.5個人被確診為癌癥。

       值得注意的是，這份報告顯示，2015年我國結(jié)直腸癌發(fā)病率為9.88%，位于第三位，僅次于肺癌和肝癌，死亡率居于第五位，已經(jīng)成為了影響中國人民身體健康，導(dǎo)致死亡的主要因素。

       結(jié)直腸癌是常見的、源自結(jié)腸或直腸的一種惡性腫瘤，發(fā)病原因與生活方式、遺傳、腸腺瘤等有著密切的關(guān)系，且發(fā)病年齡趨老齡化。事實上，通過早期干預(yù)能夠有效降低腸癌發(fā)病率和死亡率，從早期腺瘤發(fā)展至腸癌，往往需要十年左右的時間，90%的早期患者經(jīng)過有效治療能夠治愈。世界衛(wèi)生組織已經(jīng)明確，腸癌是具有篩查普查價值的癌癥。

       《中國結(jié)直腸腫瘤早診篩查策略專家共識》推薦結(jié)直腸癌篩查人群年齡為40至74歲。2017年國家統(tǒng)計年鑒顯示我國40至74歲年齡段的人口數(shù)量為6億人左右，因此我國需要進行癌癥早篩的數(shù)量為6億人。

       《中國癌癥防治三年行動計劃（2015-2017年）》表示，結(jié)直腸癌重點地區(qū)的目標(biāo)早篩率達到50%，我們假設(shè)癌癥早篩產(chǎn)品在高風(fēng)險人群中的覆蓋率為30%（1.8億人），選擇每年進行一次篩查。腸癌早篩產(chǎn)品的價格在100-2000元不等（大便潛血檢測20元左右，腸鏡檢查300元左右，無痛腸鏡600元左右，基于DNA檢測技術(shù)的腸癌早篩產(chǎn)品價格在2000元左右，我們以600元的價格進行計算）。也就是說，我國癌癥早篩市場為6億 X 30% X 600元=1080億元人民幣。

       傳統(tǒng)的腸癌檢查手段包括腸鏡檢查、便隱血檢測、CT造影、直腸指檢、腫瘤標(biāo)志物檢測等。腸鏡是腸癌檢查的“金標(biāo)準(zhǔn)”，準(zhǔn)確率高，但是腸鏡檢查過程繁瑣且痛苦；便隱血檢測包括糞便潛血檢測和糞便免疫化學(xué)檢測，這兩項技術(shù)具有無創(chuàng)、非侵入優(yōu)點，但靈敏度較低；CT造影精確度高，但是難以發(fā)現(xiàn)早期癌變，且存在輻射；直腸指檢簡便、易行，但檢查過程患者會感到不適；腫瘤標(biāo)志物檢測能夠早期發(fā)現(xiàn)腫瘤，但容易出現(xiàn)假陽性。

       總的來說，傳統(tǒng)的腸癌檢查手段雖有著各自的優(yōu)點，但也存在著不同的缺點，影響腸癌早篩大范圍普及。

       近些年，大量新技術(shù)和新手段的出現(xiàn)（如血液檢測、糞便檢測、AI醫(yī)學(xué)影像等），為普及腸癌早篩帶來了新的機會。

       血液檢測是一種非侵入式檢測方法，具有操作簡便、靈敏度高、成本較低、檢測速度快等優(yōu)點。通過檢測腫瘤釋放到血液中的循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA）、循環(huán)腫瘤細(xì)胞（CTC）或者外泌體來確定人體是否存在腫瘤細(xì)胞，及早發(fā)現(xiàn)癌癥。也可以通過檢測糞便中的DNA異常甲基化、血紅蛋白濃度和基因突變進行腸癌。

       醫(yī)學(xué)影像也是癌癥早篩的重要手段，但是由于醫(yī)生需要面對高度復(fù)雜的病變和嚴(yán)格的病灶精度要求，以及受限于專業(yè)水平等原因，導(dǎo)致醫(yī)生無法發(fā)現(xiàn)早期癌變。通過AI和圖像識別技術(shù)，可幫助醫(yī)生提高工作效率和醫(yī)技，發(fā)現(xiàn)早期癌變，使得大規(guī)模早篩成為可能。

各種腸癌檢查手段優(yōu)缺點

       基于血液檢測、糞便檢測和AI醫(yī)學(xué)影像的腸癌檢查技術(shù)在我國發(fā)展現(xiàn)狀如何？各大企業(yè)在如何布局？動脈網(wǎng)對基于血液檢測、糞便檢測和AI醫(yī)學(xué)影像的腸癌早篩領(lǐng)域進行了全景掃描，盡可能幫助讀者系統(tǒng)、全面地了解該領(lǐng)域。
 

政策和指南重視新技術(shù)應(yīng)用，推動腸癌早篩發(fā)展

       從政策來看，政府已經(jīng)成為推動癌癥早篩領(lǐng)域發(fā)展的重要力量，接連推出多項政策促進癌癥早篩，2019年3月，政府工作報告指出“要實施癌癥防治行動，推進預(yù)防篩查、早診早治和科研攻關(guān)，著力解決民生痛點”，更是讓癌癥早篩受到了前所未有的關(guān)注。

       同時，在腸癌早篩領(lǐng)域，不少地方政府已經(jīng)做出了實質(zhì)性動作。

       可以預(yù)見，在政府的推動下，以腸癌為代表的癌癥早篩市場將成為下一個風(fēng)口，持續(xù)向好發(fā)展。

       從我國發(fā)布的腸癌篩查指南和專家共識來看，便隱血檢測和腸鏡檢查是腸癌篩查的常規(guī)手段。便隱血檢測無創(chuàng)、簡便，腸鏡檢查準(zhǔn)確率高，便隱血檢測陽性之后，可進一步進行腸鏡檢查，最大限度保證檢測準(zhǔn)確率和簡便性。

       隨著基因檢測技術(shù)的發(fā)展，糞便DNA檢測和血液DNA檢測開始受到大家的重視，逐漸被納入指南和專家共識之中。同時，可以看到，腸鏡作為腸癌檢查的“金標(biāo)準(zhǔn)”，在腸癌檢查中仍然有著不可替代的地位，在指南和專家共識中，腸鏡檢查均被作為初篩陽性者的后續(xù)確診檢查。
 

腸癌早篩受資本看好，新技術(shù)、新手段提高患者依從性

       動脈網(wǎng)整理了12家布局腸癌早篩市場的企業(yè)的融資情況。

       從融資金額來看，大部分企業(yè)融資金額在數(shù)千元人民幣，康立明生物、諾輝健康、鹍遠(yuǎn)基因三家企業(yè)已經(jīng)拿到過億元人民幣融資，說明資本市場對腸癌早篩市場的認(rèn)可。

       從融資輪次分析來看，大部分企業(yè)處于A輪和B輪，行業(yè)整體融資還處于早期階段，未來還有較大的成長空間。騰訊作為AI醫(yī)學(xué)影像的領(lǐng)銜企業(yè)之一，已經(jīng)上市，預(yù)計在5年內(nèi)會有部分基于液體活檢技術(shù)和甲基化檢測技術(shù)的腸癌早篩企業(yè)率先上市。

       動脈網(wǎng)對10余家布局腸癌早篩市場企業(yè)的產(chǎn)品進行了整理?？梢钥闯觯c癌早篩產(chǎn)品基本上都是基于血液和糞便進行分析。這兩種檢測手段雖然只能作為前期篩查手段，仍舊需要和腸鏡結(jié)合使用，但由于存在簡便、靈敏度高等優(yōu)勢，還是極大地推動了腸癌早篩行業(yè)的發(fā)展，逐漸成為了行業(yè)發(fā)展趨勢。

       血液檢測促使腸癌早篩無創(chuàng)、便捷化

       在尚未有具體癥狀出現(xiàn)時，血液中就已存在循環(huán)腫瘤細(xì)胞（CTC）和循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA）碎片和外泌體，因此，基于血液進行能夠早期檢查出腸癌。

       可以看到，有不少企業(yè)采用的是檢測血液中循環(huán)腫瘤DNA碎片的方法，如鹍遠(yuǎn)基因、博爾誠、峻山生物。循環(huán)腫瘤DNA碎片是指腫瘤細(xì)胞釋放的帶有腫瘤信息的DNA片段，是血漿游離DNA的一部分。ctDNA檢測實際上檢測的是全部的cfDNA，再從中分析腫瘤特異的基因變異。ctDNA的檢測需要技術(shù)靈敏度較高，目前比較適用的技術(shù)包括數(shù)字 PCR 技術(shù)和結(jié)合單分子編碼的NGS技術(shù)。

       外泌體是一種能被大多數(shù)細(xì)胞分泌的微小膜泡，具有脂質(zhì)雙層膜結(jié)構(gòu)，直徑大約 40-100 nm。研究發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞釋放的外泌體的量較大，這些外泌體與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移以及抗藥性具有一定的相關(guān)性。因此，可以利用腫瘤細(xì)胞釋放到血液中的外泌體，檢測其中特異的蛋白和非編碼RNA等，來分析腫瘤相關(guān)的信息。

       檢測循環(huán)腫瘤細(xì)胞進行腸癌早篩也在近些年受到了大家的關(guān)注。長庚紀(jì)念醫(yī)院的研究人員發(fā)現(xiàn)，檢測血液中循環(huán)腫瘤細(xì)胞能夠以84%至88%的準(zhǔn)確性發(fā)現(xiàn)早期結(jié)直腸癌。

       基于糞便的腸癌早篩技術(shù)適合居家篩查

       腸道和腫瘤都會產(chǎn)生大量脫落細(xì)胞，通過檢測糞便中的脫落腫瘤細(xì)胞成分，也可判斷受檢者是否患有腸癌。

       各個基于糞便進行腸癌早篩的企業(yè)都是通過提取糞便中的人源細(xì)胞進行甲基化突變檢測，但各家企業(yè)檢測的位點各不相同。

       諾輝健康研發(fā)的“常衛(wèi)清”應(yīng)用的是多靶點FIT-DNA檢測，通過檢測KRAS基因突變、甲基化、血紅蛋白，檢查與腸癌相關(guān)的6種靶基因的24個突變位點，掃除篩查“盲區(qū)”，提高準(zhǔn)確性。

       銳翌生物開發(fā)的“常易舒”則是采用多靶點糞便DNA檢測技術(shù)，分析糞便中SDC2和SRFP2甲基化以及血紅蛋白，檢測基因調(diào)控腫瘤細(xì)胞增殖、分化、粘附以及遷移的整個過程，覆蓋了腸癌發(fā)生發(fā)展中的各個時期，幫助提前發(fā)現(xiàn)癌前病變和結(jié)直腸癌，避免了單基因甲基化檢測所存在的靈敏度低等問題。

       康立明生物旗下的“長安心”是通過準(zhǔn)確解讀糞便中基因異常改變（人類SDC2基因甲基化），幫助醫(yī)生提前發(fā)現(xiàn)患者的腸道腫瘤情況，有希望將腸癌阻斷在早期階段，從而達到預(yù)防和根治腸癌的目的。

       并且，基于糞便進行腸癌篩查，操作簡便，適合居家操作。從表中也可看出，所有基于糞便檢測的產(chǎn)品都可居家使用，能夠為醫(yī)院節(jié)省更多醫(yī)療資源。

       同時，需要注意的是，諾輝健康和銳翌生物采用了多靶點檢測的方式。腸癌是一個復(fù)雜的疾病，通過多維度檢測，能夠提高檢測靈敏度。

       人工智能推動腸鏡檢查更準(zhǔn)確

       腸鏡檢查幾乎可以滿足全部結(jié)腸區(qū)域的檢查需要。但由于息肉較小、較隱蔽、病變差異，或是由于醫(yī)生專業(yè)水平不足等原因，容易導(dǎo)致漏檢。AI醫(yī)學(xué)影像產(chǎn)品通過學(xué)習(xí)大量已知結(jié)果的結(jié)腸病灶圖像，包括病灶大小、形狀、顏色、邊界、病理結(jié)果，可高效輔助醫(yī)生進行腸鏡檢查，大大提高篩查效率和準(zhǔn)確度。

       目前，AI腸鏡篩查的準(zhǔn)確性仍是需要關(guān)注的問題。但不可否認(rèn)，AI腸鏡能在很大程度上幫助減少肉眼觀察的漏診率，并且給予醫(yī)生對病灶性質(zhì)的參考意見，對早期結(jié)腸腫瘤的檢出，減少進展期腫瘤的發(fā)病率有著重要意義，勢必是未來的發(fā)展趨勢。

       在AI醫(yī)學(xué)影像方面，騰訊覓影無疑是國內(nèi)最受關(guān)注的產(chǎn)品。2018年，騰訊覓影發(fā)布國內(nèi)首個結(jié)直腸腫瘤實時篩查AI系統(tǒng)。

       騰訊覓影結(jié)直腸腫瘤篩查AI系統(tǒng)利用圖像識別、深度學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)，與消化內(nèi)鏡結(jié)合，實現(xiàn)了輔助臨床醫(yī)生實時發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸息肉，并實時鑒別息肉性質(zhì)，以每秒分析10張影像的速度，為臨床醫(yī)生提供非腺瘤息肉、腺瘤息肉、腺癌等狀態(tài)的實時提醒，輔助臨床醫(yī)生更準(zhǔn)確、更高效地診斷結(jié)直腸腫瘤。

       經(jīng)大樣本、非同源、多中心的測試統(tǒng)計，騰訊覓影對結(jié)直腸息肉的實時定位準(zhǔn)確率達到96.93%，實時鑒別是否腺癌的準(zhǔn)確率達到97.20%。

       另外，美敦力已經(jīng)研發(fā)出全球首個AI輔助腸鏡診斷結(jié)直腸癌產(chǎn)品——GI Genius。我國也有不少團隊在進行相關(guān)研究。例如，我國學(xué)者發(fā)表了結(jié)腸鏡乃至AI圖像輔助診斷領(lǐng)域的首項RCT報告，表明結(jié)腸鏡可輔助內(nèi)鏡醫(yī)生發(fā)現(xiàn)更多結(jié)腸腺瘤與息肉，減少病變的漏診；四川省人民醫(yī)院的劉曉崗團隊與哈佛醫(yī)學(xué)院研究者聯(lián)合完成全球首個AI前瞻性隨機對照臨床試驗，試驗發(fā)現(xiàn)AI可使結(jié)腸鏡對腺瘤檢出率提高近50%。
 

歐美腸癌早篩市場較成熟，已涌現(xiàn)出行業(yè)巨頭

       早在上個世紀(jì)，歐美國家就開始重視腸癌早篩。美國通過美國癌癥協(xié)會等權(quán)威機構(gòu)不斷完善腸癌早篩推薦指南，促使人們養(yǎng)成早篩意識和習(xí)慣。CDC數(shù)據(jù)顯示，2016年，美國腸癌篩查率達到67.3%。在英國，政府通過大腸癌篩查項目每年向全國目標(biāo)人群提供每兩年一次的家庭用體外篩查試劑。NHS的數(shù)據(jù)顯示，2012年至2015年英國目標(biāo)人群中腸癌篩查覆蓋率超50%。

       歐美早篩市場已經(jīng)具有一定規(guī)模，已經(jīng)出現(xiàn)了基于液體活檢技術(shù)和AI醫(yī)學(xué)影像的腸癌早篩頭部企業(yè)。

       Exact Sciences：基于糞便DNA腸癌早篩技術(shù)

       Exact Sciences成立于1995年，總部位于美國麥迪遜，是一家專注于非侵入性結(jié)腸直腸癌篩查的分子診斷公司，2001年1月在納斯達克上市。該公司已經(jīng)與梅奧診所合作研發(fā)出一款多靶點糞便FIT-DNA腸癌早篩產(chǎn)品Cologuard。

       Cologuard通過定性檢測結(jié)直腸癌相關(guān)的DNA標(biāo)記物和人體糞便中隱匿性血紅蛋白的濃度來篩查結(jié)直腸癌，對結(jié)直腸癌檢測的敏感度高達92%，特異性為87%，對結(jié)直腸前癌變也能達到42%的檢測敏感度。并且，用戶可以在家中取樣，再郵寄送檢。

       2014年，Cologuard獲FDA批準(zhǔn)。截止目前，該產(chǎn)品仍然是唯一一項FDA批準(zhǔn)上市銷售的sDNA結(jié)直腸癌篩查技術(shù)，已經(jīng)被納入醫(yī)保范圍和多個診療指南。

       Epigenomics：基于血液DNA腸癌早篩技術(shù)

       Epigenomics成立于德國，專注于血液Septin9甲基化檢測技術(shù)，進行癌癥早期篩查研究。旗下產(chǎn)品EpiproColon是一款Septin9基因甲基化檢測試劑盒，用于無創(chuàng)早期大腸癌檢測，受檢者僅需抽取一小管血液即可實現(xiàn)大腸癌及癌前病變（包括息肉、腺瘤等）的早期檢測。與結(jié)腸鏡檢查和便潛血檢測相比，該檢測不觸及受檢者隱私、安全、無風(fēng)險，不需自行處理糞便樣本，更加容易為受檢者所接受。臨床數(shù)據(jù)顯示EpiproColon可檢出68%的病例。

       目前，該產(chǎn)品已經(jīng)獲得了CFDA、CE、FDA的批準(zhǔn)。同時，這也是FDA批準(zhǔn)的第一款基于ctDNA進行腫瘤篩查的產(chǎn)品。

       美敦力：全球首個AI輔助腸鏡診斷結(jié)直腸癌

       美敦力成立于1949年，是全球醫(yī)療技術(shù)的領(lǐng)先者。為了增加腸道疾病的診斷率，2019年美敦力推出了一款A(yù)I輔助自主診斷系統(tǒng)GI Genius Intelligent Endoscopy Module。

       GI Genius Intelligent Endoscopy Module是全球首個使用人工智能檢測結(jié)直腸息肉的系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過學(xué)習(xí)大量已知結(jié)果的結(jié)腸病灶圖像，包括病灶大小、形狀、顏色、邊界、病理結(jié)果，智能識別結(jié)腸病灶，減少肉眼觀察的漏診率，輔助醫(yī)生實時檢出結(jié)腸息肉。