液体活检就是通过分析血液中的癌症组分，来实现癌症的早期筛查、分子分型、预后、用药指导以及复发监测等临床应用。液体活检作为精准医疗新技术，因其可定性定量检测肿瘤直接相关的肿瘤细胞和DNA，并具有非入侵性、取样便捷、实时监测等特点，逐步在肿瘤诊疗中发挥越来越重要的作用。目前，研究液体活检、癌症早筛的常规方法为通过对致癌基因或者抑癌基因的突变检测来识别肿瘤释放的cfDNA，但现有技术存在癌症早期发现困难，中晚期患者存活率低、病理检测过程痛苦繁琐等问题。本科技成果通过算法分析血液中全基因组cfDNA片段信息，寻找血液中癌细胞基因表达的痕迹。血液活检筛查肿瘤通常是基于检测cfDNA中肿瘤相关突变或者甲基化，如CancerSeek、Grail等。然而肿瘤病人之间存在极强的异质性，突变和甲基化的发生存在不确定性，再加上突变或者甲基化的DNA区段可能会被降解，导致一代血液活检对早期肿瘤的敏感性不高（40%-60%）。该项目应用基于cfDNA染色体开放区间的新泛癌早筛技术，与现有技术相比，有特异性、灵敏度高，癌型覆盖广，操作简便，通量高，成本低的特点。

技术核心：通过算法分析血液中全基因组cfDNA片段信息，寻找血液中癌细胞基因表达的痕迹。成果亮点：1、实现少量血液（2ml）多癌型早期筛查（肺癌，肝癌，胃癌，结直肠癌，胰腺癌，食管癌，脑癌，宫颈癌，乳腺癌等）；2、运用cfDNA染色体开放区间检测技术，创新理论基础和技术路线，区别于传统基于突变和甲基化的检测技术，如燃石医学、泛生子基因、诺辉健康、Grail、Thrive Detect等；3、敏感度高、阳性预测准确率高；4、成本显著降低。

1、应用领域：

该成果技术通过算法分析血液中全基因组cfDNA片段信息，寻找血液中癌细胞基因表达的痕迹，可以广泛应用于体检中心及医院癌症筛查、诊断，患者术后监测，用药建议等。

2、市场规模：

1)中国：目前约有4亿50岁以上人群，假设10%将早筛纳入体检，年潜在市场2000亿；

2)全球市场大致为中国五倍。

3、产品/服务：

基于该科技成果，可以与体检中心、医院体检部门、保险公司、企事业单位等建立合作关系。

王莉惠，博士，清华大学医学院博士后，长期从事合成生物学和肿瘤筛查及治疗方向的新型技术开发。蓝勋，博士，清华大学医学院，清北生命联合中心研究员，国家千人计划青年项目，长期从事肿瘤多组学研究以及算法开发，师从斯坦福大学Jonathan Pritchard教授（美国院士），2018年进入中央组织部千人计划青年项目，并在Science、PNAS、Nature Cancer、Cancer Cell、Cancer Research、Nature Communications等杂志上发表论文。步召德，博士，北京大学肿瘤医院病区主任，从事消化道肿瘤临床和科研工作。韩少龙，硕士，此前供职大唐电信，青岛海信等企业，负责人工智能等项目程序开发，容器云计算平台的构建。

项目目前与北大肿瘤医院合作，已完成胃癌、结肠直肠癌、胰腺病人（包括40名早期胃癌病人）及健康人213个样本的检测，方法准确率高达95%。并已启动其他癌型样本收集。

规划：

计划第一年启动泛癌各单癌型早筛临床实验，三类医疗器械注册申请，完成1000个正常人+500患者（9种癌型）样本测试，在高水平期刊发表泛癌早筛研究论文。

到第二年年底，泛癌早筛产品具备商业化能力；累计完成9000正常人，1000泛癌病人检测，模型达到99.9%特异性，80%阳性预测值，并完成多个单癌型三类医疗器械审批。

第三年，泛癌早筛产品市场初步打开，启动高新技术企业申报。

拟通过技术许可、技术合作的方式，与医院及体检中心合作，纳入早筛服务项目；进行三类医疗器械审批及资质合作。

推进科技成果落地转化，预测早期胃癌患者，大幅度地降低癌症早筛的成本并提高筛查准确率。