肺癌精確診斷
液體動(dòng)態(tài)活檢的現(xiàn)狀與未來
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| 胡成平 張夢穎 |
| 中南大學(xué)湘雅醫(yī)院呼吸內(nèi)科 |
循環(huán)腫瘤細(xì)胞是指因?yàn)榍忠u、脫落、手術(shù)操作等內(nèi)外因素導(dǎo)致的進(jìn)入血液循環(huán)的腫瘤細(xì)胞。癌癥的主要死亡原因之一是腫瘤的轉(zhuǎn)移，而腫瘤的轉(zhuǎn)移是通過腫瘤細(xì)胞從原始腫塊上脫落，進(jìn)入血液或淋巴管中，播散至遠(yuǎn)處組織或器官中定植而實(shí)現(xiàn)的。由于血液是重要的轉(zhuǎn)移途徑，所以在血液中檢測到的循環(huán)腫瘤細(xì)胞對于肺癌的診斷和轉(zhuǎn)移有著重要的意義?，F(xiàn)有的血液及影像檢查無法做到對肺癌的早期診斷、轉(zhuǎn)移傾向以及療效的判斷，而血液中CTCs的檢測恰好可彌補(bǔ)此不足。
CTCs檢測結(jié)果對肺癌的診斷可能起到一定作用
Bevilacqua等對1例肺組織穿刺活檢診斷為低分化神經(jīng)內(nèi)分泌瘤患者的外周血進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)了EpCAM和CK陽性表達(dá)的CTCs, 而EpCAM通常不在神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤中表達(dá)。于是他們對該患者的肝內(nèi)轉(zhuǎn)移灶進(jìn)行穿刺活檢，最終確診為EpCAM和CK陽性的小細(xì)胞肺癌。這說明CTCs為肺癌的精確診斷提供了新的途徑。另外，有研究顯示，在大部分未經(jīng)治療的肺癌患者（77/97,85%）血液中可檢測到大量CTCs（平均值±標(biāo)準(zhǔn)差為1,589±5,565），說明CTCs將來也有可能成為早期診斷肺癌的指標(biāo)。
CTCs計(jì)數(shù)升高與肺癌的分期以及是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)
多篇研究報(bào)道，隨著肺癌患者的病情進(jìn)展，尤其是有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者，外周血中CTCs計(jì)數(shù)明顯增加。用CTCs計(jì)數(shù)來判斷肺癌是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的敏感性和特異性可分別達(dá)到71.0%和83.0%。
CTCs計(jì)數(shù)對于肺癌的療效及預(yù)后都有重要的提示意義
Punnoose在對41例非小細(xì)胞肺癌患者外周血的CTCs研究后指出，影像學(xué)上腫瘤的緩解往往伴隨著外周血CTCs的下降。Hou等以50CTCs/7.5mL血液為界，將患者分為“有利的”（>50CTCs/7.5mL血液）和“無利的”(<50CTCs/7.5mL血液)兩類, 對這些患者的跟蹤研究顯示，有利患者的平均生存時(shí)間（11.5個(gè)月）要大于無利患者。另外，在一個(gè)化療周期后血漿CTCs計(jì)數(shù)下降至有利范圍以內(nèi)患者的平均生存時(shí)間（9.6個(gè)月）長于未下降至有利范圍以內(nèi)的患者（9.2個(gè)月）；在化療前后血漿CTCs計(jì)數(shù)均在有利范圍之內(nèi)患者平均生存時(shí)間（10.2個(gè)月）長于化療后未下降至有利范圍的患者（9.2個(gè)月）。說明血漿CTCs的計(jì)數(shù)降低提示療效佳，預(yù)后好。
CTCs還可用于研究腫瘤基因診斷及耐藥分析
Maheswaran等通過對12例EGFR基因突變型肺癌患者CTCs基因分析, 發(fā)現(xiàn)其中11例患者CTCs 有EGFR基因突變，提示CTCs有望作為一種對腫瘤基因?qū)崟r(shí)的動(dòng)態(tài)檢測手段應(yīng)用于臨床。
壞死或凋亡的細(xì)胞會(huì)釋放DNA到血液中，這些DNA可以從血漿中分離出來，被稱為游離DNA（cf-DNA）。在腫瘤患者的血液中，一部分cf-DNA來自死亡的腫瘤細(xì)胞，這部分DNA就被定義為循環(huán)腫瘤DNA。臨床研究發(fā)現(xiàn)，在腫瘤生長到可以被影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)之前，就能釋放出可檢測到的DNA，并且血漿中的ctDNA和腫瘤組織細(xì)胞DNA有著極高的相似性。
如果可以確定一個(gè)閾值，ctDNA或許可以成為早期診斷的指標(biāo)，也可以作為對肺癌高危人群或肺癌術(shù)后長期隨訪的指標(biāo)。Raquel發(fā)現(xiàn)NSCLC患者血漿中的ctDNA濃度（平均值270.0ng/ml）高于健康對照(平均值122.7ng/mL, P<0.0001)，用ctDNA作為NSCLC診斷標(biāo)準(zhǔn)的特異度和敏感度可分別達(dá)到83%和79%。Sozzi等在對84名肺癌患者和43名健康對照的研究中發(fā)現(xiàn)，肺癌患者血漿中的ctDNA濃度（平均值318 ng/ml）明顯高于健康對照（平均值18 ng/ml）。對38名肺癌術(shù)后患者進(jìn)行隨訪的過程中發(fā)現(xiàn)，35名無復(fù)發(fā)的患者術(shù)后血漿中的ctDNA濃度（平均值34 ng/ml），明顯低于術(shù)前（平均值345 ng/ml），并且隨時(shí)間的延長，血漿中的ctDNA濃度呈現(xiàn)下降趨勢。而另外三名患者術(shù)后血漿中ctDNA濃度高于術(shù)前2-20倍，其中兩名患者出現(xiàn)了肝轉(zhuǎn)移，另外一位出現(xiàn)了局部復(fù)發(fā)。研究證實(shí)血漿中大部分ctDNA有著與原發(fā)腫瘤相似的基因型，說明這些ctDNA是腫瘤源性的。
血漿ctDNA的濃度對肺癌療效及的評價(jià)可起到提示作用，血漿ctDNA濃度降低提示療效佳。Pan等的研究證實(shí)，在一線化療后PR患者的血漿ctDNA濃度低于SD（P=0.014）和PD（P=0.418）的患者。在化療結(jié)束后，影像學(xué)上腫瘤縮小，腫瘤標(biāo)記物數(shù)值下降的患者，血漿ctDNA的濃度也會(huì)下降，甚至達(dá)到正常水平。一名因腫瘤轉(zhuǎn)移引起病情惡化的病人，血漿中ctDNA的濃度在整個(gè)六個(gè)周期的化療過程中，包括化療結(jié)束后都一直居高不下。另外一名接受了二線治療的患者，一般狀況持續(xù)惡化，影像學(xué)上找不到腫瘤轉(zhuǎn)移的證據(jù)，但患者血漿ctDNA的濃度卻持續(xù)上升。于是臨床醫(yī)生接受了研究者的建議，將多西他賽替換為愛寧達(dá)，兩個(gè)療程后，患者血漿ctDNA濃度達(dá)到正常水平，之后的存活時(shí)間達(dá)到16個(gè)月。這說明血漿ctDNA的濃度可以為肺癌的療效提供一個(gè)精確的反饋，可以用來指導(dǎo)治療。
血漿ctDNA的濃度與肺癌的轉(zhuǎn)移和預(yù)后也有一定的關(guān)系，血漿中ctDNA濃度高往往提示預(yù)后不良。Lee等對134名晚期肺腺癌的患進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)血漿中ctDNA的濃度與腫瘤是否轉(zhuǎn)移相關(guān)性呈正相關(guān)（P=0.015），且血漿ctDNA濃度低的患者生存時(shí)間（平均值28.6個(gè)月）長于血漿ctDNA濃度高的患者（平均值16.0個(gè)月，P=0.030）。Derft等對46名未經(jīng)治療的非小細(xì)胞肺癌患者進(jìn)行了長達(dá)6.5年的隨訪研究，發(fā)現(xiàn)在6.5年期間死亡的患者（87%）血漿中的平均ctDNA水平高于6.5年后依然存活的患者（55 ng/ml vs 23 ng/ml, P=0.02）。
ctDNA還可以為ALK融合基因、EGFR基因突變狀態(tài)檢測提供一個(gè)簡便的方法。Taniguchi等用數(shù)字PCR-流式技術(shù)（BEAMing技術(shù)）對44名肺癌組織檢測證實(shí)為EGFR基因突變的患者進(jìn)行ctDNA分析，發(fā)現(xiàn)其中32名（72.7%）患者血漿EGFR基因突變。另外，對患有不同類型癌癥的患者的研究中發(fā)現(xiàn)，ctDNA對治療過程中出現(xiàn)耐藥型突變也具有一定的監(jiān)測意義。
CTCs和ctDNA對肺癌的精準(zhǔn)診斷與治療各有優(yōu)勢。 CTCs為我們提供了一個(gè)新的研究整個(gè)腫瘤細(xì)胞的途徑，包括對腫瘤細(xì)胞DNA、RNA、蛋白質(zhì)分析。CTCs甚至可以體外培養(yǎng)，用于腫瘤異質(zhì)性、耐藥性研究。而ctDNA容易獲得，在血漿中的含量高于CTCs，是一個(gè)更加簡潔分析腫瘤DNA的方法。這種方法比分析CTCs更經(jīng)濟(jì)，也更加可靠。CTCs和ctDNA檢測技術(shù)應(yīng)用于臨床可相輔相成，不具有競爭性。這兩項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用有助于早期發(fā)現(xiàn)肺癌、實(shí)時(shí)評估肺癌，以及準(zhǔn)確預(yù)測肺癌預(yù)后，并且為肺癌的療效提供一個(gè)動(dòng)態(tài)的反饋。
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