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结直肠癌（CRC）预后预测困难，XELOX 方案疗效缺乏可靠预测模型。研究人员开展基于血清代谢组学的研究，确定肿瘤特异性血清代谢物，构建代谢亚型分类系统及疗效预测模型，有助于改善 CRC 治疗和预后。
在癌症的世界里，结直肠癌（Colorectal Cancer，CRC）是一个不可忽视的 “狠角色”。它在所有癌症类型中发病率排名第三，死亡率也位居第三，每年都有超过 190 万新发病例 。目前，晚期结直肠癌的一线治疗主要依赖基于 5 - 氟尿嘧啶（5-FU）的化疗方案，比如 XELOX（奥沙利铂联合卡培他滨）和 FOLFOX 方案。然而，现实却很残酷，患者常常会对化疗产生耐药性，导致五年生存率仅为 14.2%。传统的基于组织病理学和基因突变的分类方法，已经无法满足精准医疗的需求，不能准确预测化疗敏感性，所以急需新的预测模型和治疗靶点。
在这样的背景下，深圳大学医学院、清华深圳国际研究生院等机构的研究人员，踏上了探索之旅。他们开展了一项极具意义的研究，旨在通过血清代谢组学建立结直肠癌的新分类系统，并开发预测 XELOX 化疗敏感性的模型。最终，他们取得了一系列重要成果，相关论文发表在《Scientific Reports》上。
研究人员在这项研究中用到了多种关键技术方法。首先，他们收集了 89 例经内镜和病理确诊的结直肠癌患者的血清样本，同时选取了 89 名年龄和性别匹配的健康对照者，进行血清非靶向代谢组学分析。接着，利用主成分分析（Principal Component Analysis，PCA）、偏最小二乘法判别分析（Partial Least Squares Discriminant Analysis，PLS-DA）等多种分析方法，来识别潜在的与结直肠癌相关的血清代谢物。此外，还运用了无监督聚类和 Cox 回归分析等方法，构建预测模型并进行验证。
下面来看看具体的研究结果：
- 结直肠癌患者与健康对照者血浆代谢物分析：通过液相色谱 - 质谱联用技术分析 178 份血清样本，鉴定出大量代谢物。PCA 和 PLS-DA 分析显示，结直肠癌患者和健康对照者的代谢物存在明显差异，共鉴定出 230 种差异代谢物，KEGG 富集分析表明这些代谢物涉及多种与结直肠癌相关的途径，如酪氨酸代谢、PPAR 信号通路等12。
- 基于血清代谢物的结直肠癌新分类系统：运用无监督聚类分析，研究人员发现将患者分为 3 个代谢亚型较为合适。不同亚型具有独特的血清代谢物特征，且与临床病理特征无明显关联。其中，Cluster 3 包含较多晚期肿瘤患者，但预后相对较好3。
- XELOX 敏感性预测模型的构建与验证：对 34 例接受 XELOX 化疗的 III 期结直肠癌患者进行分析，确定了 6 种与化疗疗效显著相关的代谢物。经过 Lasso 回归和多变量 Cox 回归分析，最终构建了包含 D - 葡萄糖 6 - 磷酸、角鲨烯前体二磷酸、白三烯 B4、15 - HETE 和 N - 乙酰 - L - 蛋氨酸的预测模型。该模型在独立队列中得到验证，能有效区分高风险和低风险患者，预测 1 年和 3 年无进展生存期的曲线下面积（AUC）分别达到 0.959 和 0.8814。
研究结论和讨论部分意义重大。一方面，研究人员基于代谢物通过无监督聚类构建了结直肠癌的新亚型，为结直肠癌的分类提供了新视角。另一方面，他们提出的基于血清代谢物的化疗敏感性预测模型，有助于指导临床精准治疗。此外，研究还发现异常升高的脂质代谢与不良预后相关，角鲨烯前体二磷酸、白三烯 B4和 15 - HETE 可作为结直肠癌化疗敏感性的独立生物标志物。然而，研究也存在一定局限性，如样本量相对较小，后续还需要扩大样本量、开展多中心验证研究。但总体而言，这项研究为结直肠癌的治疗和预后评估开辟了新道路，有望在未来为患者带来更多希望。
