科學家找到更適合腦腫瘤的液體活檢方法

　　隨著診治技術的迅速發展，腫瘤治療進入精準醫學模式。一類被稱為“液體活檢”的技術備受關注。相比手術獲取組織進行活檢，液體活檢通過檢查體液來獲取腫瘤的特征信息，有諸多優勢，比如操作簡便，且適合在不同時間重復進行，便于監測腫瘤發展的進程。例如，檢測血液里來自腫瘤細胞的DNA，近來已經可以為多種癌癥提供早期病變的線索。

　　然而，對于原發性腦腫瘤患者來說，試圖通過“驗血”來檢測腫瘤DNA卻仍然是一件困難的事。在頂尖學術期刊《自然》剛剛在線發布的最新一期上，美國紀念斯隆-凱特琳癌癥中心（MSKCC）的科學家報告了一種更適合腦腫瘤患者的液體活檢方法。他們通過微創的腰椎穿刺，檢測腦脊液（CSF）中來自腫瘤的遺傳物質（ctDNA），從而追蹤某些膠質瘤的疾病進程，并幫助指導臨床決策。

　　在成人的腦腫瘤中，膠質瘤（gliomas）是最為常見的惡性腫瘤病變。按照世界衛生組織（WHO）的分級標準，膠質瘤可分為預后良好的低級別和容易復發、生存期短的高級別。臨床上如何給膠質瘤患者制定適合的治療方案，及時準確的疾病分類相當重要。

　　在膠質瘤發展早期，細胞會出現腫瘤特異性的基因突變，特定基因突變的組合特征可以定義不同預后的膠質瘤類型。如果液體活檢可以反映出這些腫瘤遺傳信息，就能提供可靠的診斷參考，同時還比手術活檢更經濟簡便、對患者更加安全。

這項研究的通訊作者Ingo Mellinghoff教授（圖片來源：MSKCC官網）

　　Ingo Mellinghoff教授帶領的研究團隊在給85名膠質瘤患者的臨床癥狀做評估時，以腰椎穿刺方式采集了患者的腦脊液樣品，并對此展開分析。

　　利用該研究機構專有的癌癥基因突變測序平臺MSKCC-IMPACT，研究人員對腦脊液樣品做了測序分析，在近半數患者的腦脊液中檢測到源自腫瘤的基因突變。多因素分析顯示，腦脊液中是否含有ctDNA與患者之前的病程長短、接受的治療方法都沒有明顯聯系，然而，和患者的死亡風險卻是相關的。研究結果表明，腦脊液檢出ctDNA的膠質瘤患者，死亡風險是陰性患者的4倍！

　　由于這些患者之前都接受過腫瘤組織活檢或切除，研究人員將腫瘤活檢和腦脊液活檢得到的基因測序結果進行了比照。結果發現，定義低級別和高級別膠質瘤的特征性基因突變組合在兩種活檢結果之間是一致的。也就是說，在腦脊液中發現的ctDNA可以準確地代表腫瘤基因組。

腫瘤活檢和腦脊液活檢測出的癌癥基因突變特征一致（圖片來源：參考資料[1]）

　　在腦脊液檢測出ctDNA的膠質瘤患者中，研究人員還同時采集了血漿標本，對其中的無細胞DNA（cfDNA）進行高通量測序。不僅80%以上未能檢測到突變，在檢測到的突變當中，突變等位基因豐度也不及腦脊液活檢檢測的結果。這些數據表明，在膠質瘤患者體內，腦脊液中的腫瘤DNA積蓄量高于血漿，因此用腦脊液檢測ctDNA的方式比驗血活檢更靈敏。

　　膠質瘤還有一個特點是癌癥基因組隨著疾病進展有大量進化，在同一病人的初始腫瘤和復發腫瘤之間也只有部分基因突變是相同的。本次研究中，有一部分患者在采集腦脊液后的數周內接受了神經外科手術，于是研究人員又對患者切除下來的腫瘤組織做了基因圖譜分析，發現與近期腦脊液活檢的結果幾乎相同，這個結果提示，腦脊液活檢方法還適用于評估腫瘤進化中的特征性基因變化。

間隔三周之內，腰椎穿刺的腦脊液活檢結果和腫瘤組織活檢得到的基因突變有較高的一致性（圖片來源：參考資料[1]）

　　接下來，鑒于目前顯示并非所有的膠質瘤都會有DNA進入腦脊液，研究團隊將在后續工作中繼續確認最早什么時候可以在腦脊液中檢測到腫瘤DNA。

　　正如研究人員所說，“膠質瘤是最具侵襲性的癌癥之一，我們希望用一種微創的技術來監測膠質瘤基因組的變化，推動基因型導向治療的臨床開發和應用。”

　　參考資料

　　[1] Alexandra Miller, et al., (2019), Tracking tumour evolution in glioma through liquid biopsies of cerebrospinal fluid. Nature, DOI: 10.1038/s41586-019-0882-3