肿瘤的化学预防指采用天然或合成的化学制剂来抑制或逆转肿瘤的形成，以预防其发展为侵润性肿瘤。基于动物模型研究，癌的发生可分为起动、促进和进展三个阶段。在起始阶段，致癌原与DNA相互作用，引起基因突变，这种分子变化依赖于致癌原，受许多因素影响，如致癌物的数量、种类以及DNA功能损害等。在促进阶段，发生细胞增殖，这个过程要持续很长一段时间，有可能被某些影响生长的制剂所改变。进展阶段是界于癌前病变和侵润性肿瘤之间的过程，会发生一系列基因变化。肿瘤的发生、发展是多步骤、多基因变化的过程，化学预防建立在有可能对肿瘤发生过程中的多个步骤进行干预的基础上。
研究肿瘤的化学预防，必须确定研究终点，癌的发生显然是肿瘤化学预防最理想的研究终点，然而由于肿瘤的低发生率，即使在高危人群也必须长期的、上千人群参与，花费极大。因此，寻找代理的生物学标志作为预防研究的终点非常重要。理想的代理生物学标志物应与肿瘤的发生有因果关系，而不是简单地与肿瘤发生相关的变化，能识别肿瘤发生的不同阶段；它在正常与高危的癌前部位有不同的表达，表达的类型或程度与肿瘤发生的阶段相关、很少有自然发生的变化，而且在技术上或逻辑上有可能被检测到；有可能通过化学制剂调整这些标记物而减少癌发生。代理的生物学标记物应敏感、特异、对于肿瘤的发展具有阳性预测价值。标志物包括临床或组织学参数、基因标记、增殖标记、生化标记和分化标记。
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