在癌症发生早期阶段的时候，治疗一般更为有效，癌症患者的生存率也能大大提高。目前的现实情况是，大约50%的癌症都是在晚期才被发现的。因此改进对早期癌症的检测能力，可以显著提高癌症患者的存活率。由于对于肿瘤生物学理解的不断深入和分子肿瘤学技术的快速进步，促使该领域正在迅速发展。尽管新近早期检测技术的改进，已经开始显现在癌症早诊断和早治疗中的潜在作用。但是，对于癌症早期检测方法的进一步创新和向实用性发展，仍然是目前肿瘤临床领域中的迫切需要解决的问题。对于这些早期癌症检测面对的问题和挑战，癌症专家把它们归纳为5个主要方面。       

   第一个方面：首先是要对癌症早期生物学特征和癌症早期行为的理解和认识更加深入和准确。这将有助于建立识别各种方法，把具有侵袭性病变的癌症损害和那些无关紧要的不会造成显著伤害的癌症病变区分开来。获得这样的精准认知，将是实现早期癌症检测和诊断的关键。以癌症早期发现为基础，以便制定相应，恰当和及时的治疗决策，提高生存率，也能最大限度地减少过度治疗的风险。除了研究人类样本之外，建立更好的癌症模型也是能够识别肿瘤发生的早期信号，厘清免疫系统和微环境对肿瘤发生发展发挥了哪些作用的重要途径。

    第二个方面：是需要通过早期检测能够达到推测和确定患癌症的风险的目的。这就涉及到如何去使用种系基因组易感性（germline genomic susceptibility），家族史，危险因素接触暴露史、族群人口统计学和行为学等多方面数据，建立精准的风险预测模型，以识别和最终确认，哪些人应该接受特定的癌症检测？检测结果应改怎样去解释和检测后应该怎样追踪随访？应对这些领域挑战的工作正在不断进展。通过对癌症风险基因组学认识的改善，整合对其他风险因素的深入认知，加上开发大规模人群组合的分析，将对建立和验证实用和精准的癌症风险模型起到关键作用。

                                                       第三个方面：是在发现和验证早期癌症的生物标志物领域的挑战。癌症早期找到准确的癌症信号有相当大的难度。这是因为癌细胞数量少，释放出来的信号很弱，被湮灭在人的正常生理噪音背景之中，所以很难发现癌细胞释出的蛛丝马迹。尤其是在症状明显之前，需要高灵敏度的测试来检测非常低的信号水平，但这样的测试无法避免对无关紧要的”癌症”做出过度诊断。此外，由于生物标志物的可变性及低特异性，意味着诊断需要先将不同类别的生物标志物组合成一个单一的预测评分系统，随后再评估疾病的存在并将癌症定位到其解剖部位。这些复杂过程也妨碍了癌症早期生物标志物的识别和发展。尽管对早期癌症检测的生物标志物的研究进展缓慢，但许多有希望的标志物检测方法正在出现。例如：循环肿瘤DNA（ctDNA)、循环肿瘤细胞(CTC)、某些癌症特异性蛋白质、外泌体和癌症代谢物等。此外，数据分析方法的进步，比如人工智能的机器学习和对多模式测试中多种类型标志物的整合分析也会加速早期癌症生物标志物领域的进步。

    第四个方面：是技术领域存在的挑战。包括对现有技术途径的更新换代，和开发敏感极强，能特异性识别癌症早期生物学改变的颠覆性创新检测技术。这些更新换代和创新性检测技术，可以在组织病理学，生物化学或功能学等多种领域实施。强大的分子分析技术，先进的影像学检测和组织病理学方法都会提高早期发现癌症的敏感性，同时使用一种新型技术-合成生物标志物（synthetic biomarkers)也可能有助于放大早期微弱的癌症信号。

                                                      第五个方面：是如何适当地评估各类癌症早期检测方法。把各种对生物学新的认知和了解转化成为新型，敏感和可靠的临床检验的技术。通过临床试验来验证这些技术和方法。而所有这些努力和进展仍然需要大量时间和金钱。

 癌症早期检测是实现癌症生存率的变革性进展。超越癌症生物学的更广泛综合技能的发展是必不可少的，这里包括工程师、化学家、物理学家、技术开发人员，以及行为和计算机科学家们的集体努力和建树。综合性跨学科协作是将新想法引入解决早期癌症检测实践必要条件。目前，癌症的早期发现正在接近一个临界点，因为生物学的洞察力和技术能力正在以前所未有的速度提高。