本发明涉及分子诊断领域，特别是涉及一种结直肠癌诊断试剂盒、方法及其装置。
背景技术：
1、结直肠癌是消化道最常见的恶性肿瘤之一，起源于结肠或直肠的粘膜上皮。结直肠癌在全世界范围内、尤其在发达地区都具有较高的发病率和死亡率。结直肠癌是全球第三常见的癌症(仅次于乳腺癌和肺癌)，并且是第二主要的癌症相关死因。在男性和女性中都很常见，但男性的发病率稍高。结直肠癌可能在任何年龄发病，但50岁以上的人群中更常见；因此，大多数医疗指南建议50岁以上的人进行定期筛查。结直肠癌的五年生存率受到多种因素的影响，包括诊断时的分期阶段、患者的整体健康状况和接受的治疗。早期发现时，五年生存率超过90％，但晚期、如发生转移，五年生存率可能低于15％。有一些风险因素影响结直肠癌发病率，包括家族史、慢性炎症性肠病、某些遗传条件、饮食和生活方式。定期筛查对于结直肠癌的早期发现和预防至关重要。大多数指南推荐50岁或更早开始进行结肠镜或其他筛查方法，具体取决于个体的风险。
2、最常见的结直肠癌诊断方法包括：粪便潜血检查(fobt)，通过检测大便中的潜在血迹来筛查结直肠癌；结肠镜检查，是最直接的检查方法，可以观察整个结直肠内部情况，并在发现异常时进行组织活检；以及ct结肠造影、钡剂灌肠等结直肠影像学检查。然而，结直肠癌早期症状不明显，加之上述筛查检验方法的患者依从性较低，使得早期发现、早期诊治具有挑战性。结直肠癌常见的治疗方案包括手术切除、放疗、化疗、靶向治疗、免疫治疗等，治疗方案的有效性亦受到患者健康情况及个体差异的影响，一般认为实现精准的早期诊断为确保治疗有效性的重要因素。
3、dna甲基化作为一种生物过程和重要的生物标志物，在细胞发育、基因组印记和染色体稳定性中发挥关键作用。特定基因组区域的dna甲基化率异常可被用于指示包括结直肠癌在内的多种癌症的发生发展。循环肿瘤dna(ctdna)是源自肿瘤细胞的碎片化dna，存在于血液中。血液样本中的ctdna甲基化状态可以为不同类型的癌症提供“分子指纹”。已有较多研究证实血液样本中特定的ctdna甲基化状态检测是一种行之有效的非侵入性早期癌症检测方法。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种结直肠癌诊断试剂盒、方法及其装置，用于解决现有技术的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本申请第一方面提供用于结直肠癌检测的生物标志物组，包括sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段和sfrp1基因片段中的一种或多种的组合。
3、本申请第二方面提供前述的生物标志物组在制备结直肠癌诊断产品中的用途。
4、本申请第三方面提供一种用于捕获结直肠癌相关基因片段ctdna的差异甲基化区域的探针组合物，所述结直肠癌相关基因片段选自以下任一个或多个：sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段或sfrp1基因片段。
5、优选地，所述sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段或sfrp1基因片段的核苷酸序列如seq id no.1-4所示。
6、本发明第四方面提供前述探针组合物在制备结直肠癌诊断产品中的用途。
7、本发明第五方面提供一种用于结直肠癌诊断的试剂盒，所述试剂盒中包括前述探针组合物。
8、本发明第六方面提供一种结直肠癌检测方法，所述检测方法包括如下步骤：
9、s1，获取待测样本ctdna中sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段和sfrp1基因片段的定量聚合酶链式反应的荧光阈值数据即ct值；
10、s2，机器学习模型根据获取的荧光阈值数据判断并输出待测样本分别为健康样本或结直肠癌样本的概率，并根据概率截断值判断待测样本为健康样本或结直肠癌样本；所述机器学习模型通过下述方法构建：
11、s21，获取结直肠癌人群和健康人群的荧光阈值数据，并将所述荧光阈值数据分为训练验证数据集和测试数据集；
12、s22，利用训练验证数据集训练、验证机器学习模型，并评估获得的机器学习模型；
13、s23，利用测试数据集对s22获得的机器学习模型进行测试并调整，直至模型的判断与实际相符合为止，即获得最优模型。
14、本发明第七方面提供一种结直肠癌检测装置，所述结直肠癌检测装置包括如下模块：
15、1)获取待测样本ctdna中sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段和sfrp1基因片段的定量聚合酶链式反应的ct值，所述ct值前述探针组合物或前述试剂盒对待测样本进行定量聚合酶链式反应后获得；
16、2)检测模块：机器学习模型根据获取的ct值判断并输出待测样本分别为健康样本或结直肠癌样本的概率，并根据概率截断值判断待测样本为健康样本或结直肠癌样本。
17、本发明第八方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述结直肠癌检测方法。
18、本发明第九方面提供一种电子终端，包括：处理器、存储器、网络接口和用户接口；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行结直肠癌检测方法。
19、如上所述，本发明的一种结直肠癌诊断试剂盒、方法及其装置，具有以下有益效果：
20、本发明能够实现高精确度且无创的结直肠癌早期诊断，根据患者ctdna中检测到的甲基化水平预测其患有i期和ii期结直肠癌的可能性。
21、相较于ngs测序方法，本发明采用的qpcr操作更为简便，可更快速获得检测结果，更适合于临床诊断应用场景；检测目标明确，针对指定目标具有更高的检测灵敏度即更高的预测成功率；由此制备的检测试剂盒成本更为低廉。
1.用于结直肠癌检测的生物标志物组，其特征在于，包括sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段和sfrp1基因片段的组合。
2.如权利要求1所述的生物标志物组，其特征在于，所述sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段或sfrp1基因片段的核苷酸序列如seq id no.1-4所示；和/或，所述sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段或sfrp1基因片段非甲基化胞嘧啶转化为尿嘧啶后的核苷酸序列如seq id no.5-8所示。
3.如权利要求1～2任一项所述的生物标志物组在制备结直肠癌诊断产品中的用途。
4.一种用于捕获结直肠癌相关基因片段ctdna的差异甲基化区域的探针组合物，其特征在于，所述结直肠癌相关基因片段选自以下任一个或多个：sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段或sfrp1基因片段。
5.如权利要求4所述的探针组合物，其特征在于，所述sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段或sfrp1基因片段的核苷酸序列如seq id no.1-4所示；和/或，所述sdc2基因片段、znf43基因片段、ptger4基因片段或sfrp1基因片段非甲基化胞嘧啶转化为尿嘧啶后的核苷酸序列如seq id no.5-8所示。
6.如权利要求4所述的探针组合物，其特征在于，所述探针组合物包含靶向于seq idno.5-8所示序列的扩增引物组和荧光探针；优选地，所述扩增引物组为arms扩增引物组。
7.如权利要求6所述的探针组合物，其特征在于，
8.如权利要求4～7任一所述的探针组合物在制备结直肠癌诊断产品中的用途。
9.如权利要求8所述的用途，其特征在于，所述结直肠癌选自结肠腺癌；优选地，所述结直肠癌诊断产品为结直肠癌早期诊断产品。
10.一种用于结直肠癌诊断的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒中包括如权利要求4～7任一所述的探针组合物。
11.如权利要求10所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒中还包括以下任一项或多项试剂：
12.一种结直肠癌检测装置，其特征在于，所述结直肠癌检测装置包括如下模块：
13.如权利要求12所述的结直肠癌检测装置，其特征在于，所述机器学习模型包括下述子模块：
14.如权利要求13所述的结直肠癌检测装置，其特征在于，还包括如下特征中的任一项或多项：
15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下结直肠癌检测方法：
16.如权利要求15所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述结直肠癌检测方法还包含如下特征中的一种或多种：
17.一种电子终端，其特征在于，所述电子终端包括：处理器、存储器、网络接口和用户接口；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如权利要求15～16任一所述的计算机可读存储介质中所述结直肠癌检测方法。
