[目的]研究总PSA值处于灰区的前列腺癌患者与前列腺良性增生患者外周血的循环游离DNA(circulating free DNA,cfDNA)的表达情况,并阐述cfDNA的检测对处于PSA灰区前列腺癌的诊断价值及临床意义。[方法]研究入组TPSA灰区患者30例,其中前列腺穿刺结果阳性(前列腺癌)患者15例,为前列腺癌组;穿刺结果阴性(前列腺增生)患者15例,为前列腺增生组;收集两组外周血,分离血液,提取血浆cfDNA,使用序列捕获技术捕获和富集全基因组外显子区域DNA,以实现高通量测序的基因组分析方法,即全外显子测序(Whole Exome Sequencing,WES)方法,检测两组cfDNA中的变异情况并进行对比,通过对两组数据的cfDNA进行定量及定性分析,找出可能对PSA值处于灰区时的前列腺癌诊断有意义的指标。[结果]通过对PSA值处于灰区的前列腺癌组及前列腺增生组一般情况分析,两组患者的年龄、FPSA、TPSA、PSA比值、前列腺体积均无统计学差异(P>0.05)。对两组的外周血cfDNA的突变数量进行定量分析,发现:(1)对比两组cfDNA整体的突变基因数量,未见明显差异;(2)对比检测两组cfDNA中的单碱基变异(single nucleotide variants,SNV)数量和插入缺失标记(Insertion and Deletion,InDel)数量,发现所有样本cfDNA的基因突变均以SNV突变为主,两组患者未见显著差异;(3)通过对两组cfDNA的非同义突变、同义突变、终止密码子缺失、终止密码子增加、移码、非移码的数量对比,两组患者未见明显差异;(4)通过对两组cfDNA的基因功能表达进行测序对比,发现两组重叠富集的基因中,有3个显著富集结果,分别为抗原呈递,自然杀伤细胞调节的细胞毒作用,移植物抗宿主疾病,富集结果可能跟PSA升高的原因相关。而通过对两组外周血cfDNA的突变进行定性分析,发现:(1)对比两组cfDNA的具体突变基因、突变类型和每个基因的突变次数,基因KMT2C的错义突变在前列腺癌患者中频繁出现,在增生患者中仅出现1例;(2)基因AGAP4仅在前列腺癌患者频繁出现突变,在增生患者中未见突变;基因KMT2C及基因AGAP4在两组的突变类型及突变数量有差异性,对PSA灰区前列腺癌的诊断有一定的提示意义。[结论](1)cfDNA的定量检测对于PSA灰区前列腺癌患者的诊断意义不大;(2)基因KMT2C错义突变及基因AGAP4基因突变的发生仅在前列腺癌患者内高频率发生,对前列腺癌的诊断有一定的意义。