JAMA子刊綜述：“滴血驗癌”技術有哪些最新進展？

目前惡性腫瘤的治療已經進入個體化治療時代，精準識別腫瘤患者基因變化特征對于患者的精準治療具有重要意義。

盡管在腫瘤的臨床診斷中組織活檢是金標準，但是在標準病理學評估后可用于分子診斷的病灶組織通常非常有限。因此，目前針對不同類型早期/晚期腫瘤血液循環相關成分的評估（即液體活檢）進展迅速。

近日，《美國醫學會雜志》（JAMA）子刊JAMA Oncology發表重磅綜述，詳細闡述了以循環腫瘤DNA（ctDNA）為代表的液體活檢的最新應用進展、標準操作規范以及未來發展方向。

截圖來源：JAMA Oncol.

液體活檢是指利用人體體液（主要為血液，也可以是尿液、唾液、腦脊液或第三間隙積液等）作為樣本來源檢測獲取相關疾病信息的技術。目前ctDNA是腫瘤臨床診治中研究和應用最廣泛的液體活檢標志物之一，由來源于腫瘤灶（原發腫瘤灶或轉移灶）的細胞游離DNA組成。

值得注意的是，目前如晚期肺癌、乳腺癌臨床指南均支持在臨床診斷中應用液體活檢，而液體活檢產品如Guardant 360 CDx、FoundationOne liquid CDx也已經獲得美國FDA批準，用于多種類型實體瘤的伴隨診斷。

綜述強調，由于ctDNA組分與腫瘤類型和腫瘤分期有關，因此在不同場景下液體活檢的技術標準和應用目的也不同。具體而言：

在癌癥的早期檢測（如早篩、術后微小殘留灶檢測）中，由于患者此時腫瘤負荷較低，因此我們可能需采取定制化、高靈敏度的液體活檢方法，重點關注血液樣本中是否存在原發灶已知突變。

在晚期疾病（患者此時腫瘤負荷可能更高）的檢測中，采用基于NGS的綜合基因組分析技術篩選潛在治療靶點或將更加有助于治療藥物的選擇。

液體活檢臨床應用注意要點

目前以ctDNA為基礎的液體活檢技術可應用于癌癥篩查、初步診斷、殘留病灶檢測、局部復發檢測、治療方案選擇、早期治療療效判斷、耐藥性監測。

▲ctDNA技術臨床應用注意要點（圖片來源：參考資料[1]）

由于細胞游離DNA在血液循環中的半衰期相對較短（約為1個小時），因此液體活檢技術可應用于疾病進展和治療療效的縱向監測。不過與此同時，臨床治療也有可能影響到液體活檢評估。

當我們希望通過ctDNA識別治療的預測性標志物（如相關基因突變）時，患者或許應該先暫停治療。此外，由于腫瘤細胞游離DNA半衰期較短，因此若臨床醫師希望通過液體活檢判斷不同治療手段（如全身性藥物治療、放療或手術）的療效，則應仔細考慮相關治療后血液樣本獲取的合適時間段。

需要指出的是，克隆性造血廣泛存在于正常人體內，而與年齡相關的潛質未定的克隆性造血（CHIP）可能對液體活檢的結果造成干擾，而在70歲以上的患者中尤為明顯。

CHIP相關的基因變異包括但不限于ASXL1、ATM、CBL、CHEK2、DNMT3A、JAK2、KMT2D（MLL2）、KRAS、BRAF、NRAS、MPL、MYD88、SF3B1、TET2、TP53、U2AF1等基因，若液體活檢結果提示患者存在這些遺傳變異，可進一步辨別是否為腫瘤來源。

▲一份ctDNA常規分析報告需包含的關鍵要素（圖片來源：參考資料[1]）

液體活檢技術最新應用進展

液體活檢通常應用于難以獲取腫瘤灶（如無法進行組織采集或手術）的患者。理論上而言，液體活檢發現的基因組變異提示了患者主要病灶的相關信息，而組織樣本活檢則可提供特異性病灶的相關信息。

綜述指出，真正驅動腫瘤進展的遺傳變異往往存在于整個腫瘤病灶中，但與耐藥以及特異性治療敏感性有關的部分遺傳變異則可能只存在于局部病灶。因此腫瘤病灶內、不同腫瘤灶之間存在的異質性有時可能限制組織活檢的應用（尤其是患者存在多發腫瘤灶時）。

此外，除了識別靶向突變外，液體活檢還可以幫助我們判斷患者的腫瘤突變負荷（TMB）以及微衛星不穩定性（MSI）水平，而這兩者可有助于預測患者免疫治療的療效。

▲腫瘤患者不同臨床階段液體活檢技術的應用（圖片來源：參考資料[1]）

篩查以及早期癌癥檢測

考慮到假陽性結果可能帶來不良后果，液體活檢技術應用于篩查領域需具備極高的敏感性和特異性，目前液體活檢技術在篩查中的應用還面臨著巨大的挑戰。

此外，由于癌癥早期患者血液循環中的ctDNA水平較低，因此針對這部分患者的液體活檢技術應用同樣存在一定困難。

初步診斷和預后判斷

綜述指出，血液中ctDNA水平的高低與腫瘤病灶大小、患者疾病狀態、腫瘤轉移負荷等相關。相關數據表明，在不同類型的腫瘤患者中。ctDNA的水平均具有重要的預后價值，具體而言，患者的ctDNA水平與其生存率呈負相關。

近期另外一項研究同樣表明，肝細胞癌患者治療前ctDNA的水平與其治療療效和復發風險相關，ctDNA甲基化檢測是這部分患者潛在預后標志物。

未來，我們或可基于患者ctDNA水平將其進行分層，并采取針對性的干預措施從而改善這部分高風險患者的預后。

新輔助治療療效判斷

既往多項研究對接受新輔助治療的不同類型腫瘤患者ctDNA的變化進行了評估。例如，新輔助治療開始前血液中存在可檢測量ctDNA的早期乳腺癌患者通常無病生存時間更短；而新輔助治療開始前血液中存在可檢測量ctDNA的局晚期直腸癌患者無病生存和總生存時間均更短。

患者早期腫瘤切除后血液循環中可能依然存在ctDNA，這或許造成了復發風險的升高。相關研究顯示，新輔助化療期間及新輔助化療完成后，血液中存在可檢測量ctDNA的三陰性乳腺癌患者，其術后殘存腫瘤、疾病復發的風險通常更高，無復發生存以及總生存時間也更短。

綜述指出，術后腫瘤殘留病灶的檢測有助于識別具有較高復發轉移風險的患者，因此液體活檢可同樣應用于不同類型腫瘤患者的輔助治療中。例如，相關研究提示，在ctDNA檢測結果的指導下，部分Ⅱ期結腸癌可在不影響復發風險的情況下豁免輔助化療。

轉移性階段

如同早期癌癥一樣，液體活檢同樣可應用于晚期轉移性患者的診斷、預后判斷以及治療療效預測。基于血液樣本中的突變情況分析還將有助于我們識別驅動突變以及TMB、MSI狀態，并作出相應的靶向、免疫治療決策。此外，通過液體活檢技術對基線血液樣本以及治療過程中血液樣本突變情況進行比較，我們還能對患者的耐藥情況進行監測。

▲液體活檢不同應用場景的優勢與挑戰（圖片來源：參考資料[1]）

總體而言，以ctDNA為代表的液體活檢技術在癌癥早期檢測、微小殘留灶監測、治療耐藥判斷等領域具有巨大的潛力。