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  在該研究的訓(xùn)練組和驗(yàn)證組人群中，CRC診斷模型和預(yù)后預(yù)測模型均表現(xiàn)出了令人滿意的效果。在訓(xùn)練組和驗(yàn)證組的人群中，該診斷模型準(zhǔn)確率均達(dá)到96%，并且在驗(yàn)證組中該模型診斷敏感性達(dá)87.9%，特異性達(dá)89.6%，相對于目前臨床常用的結(jié)直腸癌血清標(biāo)志物癌胚抗原CEA的準(zhǔn)確率為67%，診斷準(zhǔn)確度大幅度提高。在對患者預(yù)后預(yù)測的準(zhǔn)確性方面，根據(jù)ctDNA甲基化標(biāo)志物預(yù)后預(yù)測模型計算得到聯(lián)合預(yù)后評分指數(shù)（cp-score）對患者的預(yù)后預(yù)測的準(zhǔn)確性要明顯高于臨床常用的預(yù)后指標(biāo)，如腫瘤原發(fā)部位、TMN分期、CEA等。而將cp-score與這些常規(guī)預(yù)后指標(biāo)結(jié)合以后，對患者預(yù)后預(yù)測的準(zhǔn)確性還能夠得到進(jìn)一步的提高，在訓(xùn)練組患者中對預(yù)后預(yù)測的準(zhǔn)確性達(dá)到82%，在驗(yàn)證組患者中對預(yù)后預(yù)測的準(zhǔn)確性達(dá)到87%。對預(yù)后的準(zhǔn)確預(yù)測，可很好的指導(dǎo)醫(yī)生對不同的患者進(jìn)行更為個體化的精準(zhǔn)治療，例如對預(yù)后不佳者避免給予過度的治療，而對復(fù)發(fā)高危患者則給予更為積極的輔助治療等。? 研究團(tuán)隊(duì)還在前瞻性隊(duì)列中驗(yàn)證了單個ctDNA甲基化標(biāo)志物在結(jié)直腸癌篩查中的價值。通過對1493例結(jié)直腸癌高危人群同時進(jìn)行的腸鏡篩查和血漿ctDNA甲基化檢測結(jié)果進(jìn)行比較，顯示ctDNA甲基化標(biāo)志物可檢測出26例早期腸癌患者，26例進(jìn)展期腺瘤（癌前病變），對腫瘤的檢出敏感性達(dá)89.7%，特異性達(dá)86.8%，對進(jìn)展期腺瘤的檢出率敏感性達(dá)33.3%，敏感性和特異性均較現(xiàn)有的無創(chuàng)篩查方法有所提高。這一研究結(jié)果對于優(yōu)化結(jié)直腸癌篩查，具有重要的意義，有非常廣闊的應(yīng)用前景。       徐瑞華教授團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)成果是我國科學(xué)家在腫瘤液體活檢領(lǐng)域又一項(xiàng)具有國際領(lǐng)先水平的重大突破，不僅為CRC的篩查提供了新的方法，也為CRC的精準(zhǔn)診治提供了重要的參考。目前該團(tuán)隊(duì)仍在積極開展ctDNA分子標(biāo)志物在其他腫瘤篩查、診斷、預(yù)后預(yù)測、靶向藥物篩選等方面的基礎(chǔ)和轉(zhuǎn)化研究，為發(fā)現(xiàn)更多的早期腫瘤患者，進(jìn)一步改善患者的療效和預(yù)后，提供更多、更有力的工具和手段。

快速診斷COVID-19是控制大流行的關(guān)鍵。本項(xiàng)目通過對新冠患者、健康人、醫(yī)護(hù)人員、上呼吸道感染（非新冠）的呼出氣中揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行了篩查。通過數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)新冠患者呼出氣中存在有別于健康人和其他患者的特征性有機(jī)化合物（VOC）生物標(biāo)志物。呼出氣的采集只需1-2分鐘內(nèi)完成，一次性耗材，無交叉污染。通過GC-IMS、PTR-MS或其它定制的VOC傳感器可以快速實(shí)現(xiàn)對患者的新冠篩查，全程無需任何生物檢測試劑，專業(yè)技術(shù)要求低，簡單無創(chuàng)、費(fèi)用低廉，初步數(shù)據(jù)顯示相對于核酸檢測該方法的靈敏度和特異性均能達(dá)到90%。本發(fā)明的方法無論是采集呼出氣樣本后進(jìn)行離線分析，還是通過被測者直接面向儀器呼氣的在線分析，都操作簡便，且呼出氣樣本純凈無需預(yù)處理即可進(jìn)行分析，大大縮短了篩查時間，如利用GC-IMS在5分鐘以內(nèi)即可完成整個篩查過程，若使用PTR-MS則可以縮短至1分鐘以內(nèi)。本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)了通過呼出氣進(jìn)行新型冠狀病毒感染的快速篩查，能夠方便快捷地為入境人員檢測和公共衛(wèi)生管理等工作提供指導(dǎo)依據(jù)。同時，通過實(shí)時監(jiān)測特定的VOC種類，可以實(shí)現(xiàn)對公共場所環(huán)境中是否有新冠患者進(jìn)行預(yù)警。 該項(xiàng)目已經(jīng)完成了前期測試驗(yàn)證， 對60位受試者進(jìn)行了測試，包括10名新冠患者，21名健康人，7名肺癌患者，22名上呼吸道感染患者（非新冠患者）以及相關(guān)背景。?本發(fā)明旨在提供一種基于呼出氣揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）的新型冠狀病毒感染的快速篩查方法，從而可以無創(chuàng)、快速篩查被檢測對象是否感染了新型冠狀病毒，該方法可用于海關(guān)入境、公共場所、社區(qū)醫(yī)院等場景的新型冠狀病毒感染的篩查，也可以用于大量的流行病的調(diào)查篩查。此外，通過實(shí)時監(jiān)測特征性的VOC種類，可以實(shí)現(xiàn)對公共場所是否存在新冠患者進(jìn)行預(yù)警，保障空氣的生物安全，減少避免新冠傳播。

快速診斷COVID-19是控制大流行的關(guān)鍵。本項(xiàng)目通過對新冠患者、健康人、醫(yī)護(hù)人員、上呼吸道感染（非新冠）的呼出氣中揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行了篩查。通過數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)新冠患者呼出氣中存在有別于健康人和其他患者的特征性有機(jī)化合物（VOC）生物標(biāo)志物。呼出氣的采集只需1-2分鐘內(nèi)完成，一次性耗材，無交叉污染。通過GC-IMS、PTR-MS或其它定制的VOC傳感器可以快速實(shí)現(xiàn)對患者的新冠篩查，全程無需任何生物檢測試劑，專業(yè)技術(shù)要求低，簡單無創(chuàng)、費(fèi)用低廉，初步數(shù)據(jù)顯示相對于核酸檢測該方法的靈敏度和特異性均能達(dá)到90%。

構(gòu)建仿生嗅覺系統(tǒng)、通過分析呼出氣體的成分來識別早期的肺部纖維化病變。依據(jù)的理論基礎(chǔ)是人體新陳代謝的部分產(chǎn)物在肺泡通過氣體交換出現(xiàn)在呼出氣體中，所以呼出氣體中的成分可反映機(jī)體代謝和病理狀況。