液体活检 | 临床实践的问题和展望

精准医学开启了肿瘤个体化治疗的新篇章,精准治疗方案的制定离不开肿瘤驱动基因突变的正确检测。虽然精准医学还处于起步阶段,但靶向药物的不断出现使患者看到了曙光,例如靶向黑色素瘤BRAF基因突变和针对肺腺癌EGFR基因突变的单克隆抗体。

问题
现在有越来越多的“篮”式研究和“伞”式研究需要精准的分子技术来保证检测的可靠性。然而精准检测在临床应用还存在很多的不确定,需要在基因突变的证据等级上形成一致意见。

由于肿瘤本身的异质性,无论在原发灶还是转移灶,肿瘤团块中的不同部分可出现不同的基因突变。肿瘤组织样本来源不同标准不一,或是由活检取得,或是来自石蜡切片。组织获取的时间也对检测有影响,肿瘤在不同的时间段可能出现不同的新突变。对于一些特殊情况(如肺部靠近大血管、穿刺针无法到达等)的活检,因操作风险无法顺利完成或取材失误都可能影响检测结果。此外到底一次检测个别基因还是几百个基因,哪种检测方式对临床决策更有用,现在也没有定论。

目前不同平台二代测序(Next Generation Sequencing,NGS)之间的缺乏可靠的对比。每个测试平台包含的基因数量、基因变异类型以及数据处理方式都可能不同。因此,美国病理学会为了临床报告结果的准确性,发布了用于临床的NGS实验室检测标准,并提供分析验证和临床验证的解释说明。
进展

非鳞状细胞肺癌常用的临床检测为EGFR基因突变和ALK(和ROS)基因融合,此类基因异常对相应的靶向抗体较为敏感,然而大多数患者最终都会出现一线靶向药耐药。这时可以替代使用二线靶向药物,但必须清楚先前耐药性的分子机制。

美国Dana-Farber癌症中心的Adrian G. Sacher博士和他的同事尝试利用液体活检分析技术解决两个临床的实际问题:1.在新确诊的非鳞状细胞肺癌患者血浆中检测EGFR和KRAS基因突变;2.在一线抗EGFR靶向药物耐药后疾病进展的患者血浆中检测已知的耐药突变。检测探针分别有野生型和突变。研究2016年4月7日在线发表于JAMA Oncology杂志。

Sacher的研究选用的分析平台是比较新颖的微滴式数字PCR(Dropplet Digital PCR,dd PCR),具有极高的灵敏度和精确度。ddPCR和NGS比较,ddPCR对循环肿瘤DNA(ctDNA)等微量物质检测优于NGS,而NGS同时检测大规模样本的能力强于ddPCR。研究中ddPCR的检测上限可以在10000个野生基因拷贝中发现5-50个突变拷贝,分析动态范围在4个数量级。研究检测了NSCLC患者血浆EGFR exon 19del、L858R、T790M基因,和(或)KRAS G12X基因,所有患者均行肿瘤活检,以组织基因分型作为对照标准。

这项研究向正确的方向迈进了一步,为验证ctDNA在临床上检测、监控肿瘤基因突变的使用做出了贡献。由于敏感性较低而阳性预测值(PPV)和特异性较高,ddPCR可能最适用与耐药突变检测和评估治疗反应,暂时还无法替代肿瘤组织活检。

ctDNA检测能为肿瘤治疗提供重要的指导,虽然目前有很多实验室在开发血浆ctDNA的分析方法,但没有一个统一的标准或方法来对检测手段进行质量控制,也没有可用于不同实验室不同分析结果对比的ctDNA报告规范共识。临床检测ctDNA依赖于对基因突变精确定量,因此上述问题必须得到解决。

另一方面,ctDNA检测在不同肿瘤组织类型中敏感性不同,目前有研究发现ctDNA检测成功率与肿瘤转移灶的数目有关。未来这一技术的发展不仅要进一步提高点突变(单个核苷酸)的检测能力,而且要降低大拷贝数突变(扩增)和融合基因检测的假阳性率。
结语

基因检测分析技术是精准医学的取得突破的前提,目标肿瘤基因的精准检测能够使患者在第一时间获得适当且低风险的个体化治疗,对肿瘤组织活检来说,分子水平的检测结果也是较为可信的补充。此外,基因分析技术越来越多的应用于药物治疗反应和耐药性的检测,为创新、优化新型抗肿瘤治疗提供了有利的武器。

(责任编辑:xgh)

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