解讀｜液體活檢（上）
導語
精準醫療新技術——液體活檢，既有極高的科研價值，又具備助力推進精準醫療臨床實踐的巨大潛能，它可用於癌症早期篩查、診斷、監控、治療方案指導和療效評估等眾多領域。
近年來，液體活檢頻頻進入普羅大眾的視野，但坦白來說，理解起來還是很模糊。作為最具發展潛力的腫瘤診療手段，小編就來帶大家揭開它的神秘面紗，由於篇幅比較長， 今天解讀液體活檢上篇。
液體活檢-近年來生物醫學行業熱門領域之一。熱門到什麼程度呢？
液體活檢被MIT Technology Review評為「2015年度十大突破技術」。
2016年6月1日美國食品藥品管理局（FDA)批准了第一個基於血液樣本的基因檢測技術，該技術能夠從非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)患者血液中直接檢測EGFR基因突變。
Advertisements
2016年4月12日，大腸癌血檢技術——SEPT9基因甲基化檢測已成為首個獲得美國FDA、中國CFDA和歐盟批准的大腸癌液體活檢技術。
BCC Research報告指出，2020年，液體活檢市場將達220億美元。
1974年Sorrells等提出液體活檢這一概念的時候大概也沒有想到它會發展為如今的液體「火」檢吧。不過液體活檢技術的正式商用化對於腫瘤的個體化醫療是具有重要的積極意義的。
在此之前，癌症診斷的金標準是組織活檢，屬於侵入性技術。對於一些癌症而言，組織活檢極為困難，還會給病人帶來很大痛苦。
例如肺癌檢測採用的肺部穿刺，在腫瘤發生轉移時，局部取樣的組織活檢並不總能完整分析腫瘤情況。相比之下，液體活檢可以了解腫瘤在不同時期的狀態，還能追蹤腫瘤的耐藥性，判斷手術或藥物治療的效果，並且具有速度快、樣本易獲取、痛苦/風險小等顯著優勢。
Advertisements
目前液體活檢主要的檢測對象包括：循環腫瘤細胞（CTC）、循環腫瘤DNA（ctDNA）、循環腫瘤RNA（ctRNA）以及腫瘤外泌體（exosome）等，它們來源於腫瘤組織，存在於血液中，可以提示腫瘤的發展進程及抗藥性等信息，指導個體化精準治療。
讓我們先來看看現在關注最高、應用最廣的ctDNA和CTC檢測技術。
ctDNA的檢測
壞死或凋亡的細胞會釋放DNA到血液中，這些DNA可以從血漿中分離出來，被稱為循環遊離DNA(cfDNA)，而在腫瘤患者的血液中，一部分cfDNA來自死亡的腫瘤細胞，被定義為ctDNA。
ctDNA是片段化和不完整的，但如果腫瘤細胞攜帶某種基因突變（包括突變、缺少、插入、重排、拷貝數異常和甲基化等），這些突變也能在ctDNA中反應出來。通過檢測ctDNA，就可以揭秘患者體內腫瘤組織的突變信息，從而為腫瘤的診療和監測提供依據。
ctDNA檢測在腫瘤治療中的應用
由於ctDNA可以實時反映出腫瘤細胞攜帶突變的動態變化，在追蹤腫瘤消失、擴散和複發方面更為敏感和準確，ctDNA的檢測可以被應用於腫瘤的輔助診斷、預后評估、療效監測和複發監控等，此外在靶向藥物選擇和耐葯機制研究中也有良好的應用。
Dawson等利用ctDNA檢測技術成功診斷了29/30例乳腺癌患者，敏感性可達97%。該研究還證實，ctDNA為53%的患者提供了最早的治療反應監測指標，能夠更有效地監測轉移性乳腺癌。
北大腫瘤醫院利用Septin9（結直腸癌目前最佳的分子標誌物）進行結直腸癌臨床測試，結果顯示其特異性達95.9%，靈敏度為76.6%。
Zheng等在318例非小細胞肺癌（NSCLC）患者中發現117例患者獲得了酪氨酸激酶抑製劑（TKI）耐藥性，其中55例可在ctDNA中檢測到T790M突變。
靶向藥物吉非替尼更新說明書，在推薦所有NSCLC患者的腫瘤組織都應進行EGFR突變檢測的基礎上，如果腫瘤標本不可評估，則可使用從血液（血漿）標本中獲得的ctDNA進行評估。
作為液體活檢的新手段，ctDNA檢測優點在於：
無創採樣更為便捷；
可以獲得更全面的腫瘤信息；
對疾病進展的動態變化更敏感；
可以預測靶向用藥和特定耐葯位點；
但是現在ctDNA技術仍有它的不足之處，比如：
高靈敏度的定點檢測無法發現腫瘤演化過程中出現的新突變，而高通量的第二代測序方法由於靈敏度遠低於定點檢測，因此目前仍局限於晚期腫瘤臨床應用中。
ctDNA來源的複雜性，使其在不同疾病、不同腫瘤患者個體間差異性較大；此外，ctDNA的變化可能無法反映發生在腫瘤細胞中一些不依賴於基因組變異的信號通路的變化，例如轉錄調控，蛋白翻譯后調控，或者表觀遺傳學調控等。
這些機制上的不確定性，使得我們對ctDNA數據的解讀也應該更加謹慎，避免出現假陰性或假陽性的檢測結果。
2016美國臨床腫瘤學會年會（ASCO）上公布的一項研究顯示，在400份樣本中，組織活檢和液體活檢（ctDNA）結果的匹配度為87%，靈敏度達90%以上。雖然液體活檢的陰性結果並不能排除癌症的可能性，但ctDNA檢測由於其強大的優勢，仍然是現在腫瘤診療領域中最具有廣闊的應用前景的技術，也是推動腫瘤基礎研究進展的重要助力。
未完待續......
參考文獻
XU Yangmei, ZHENG Qiuhong. Liquid biopsy and precision medicine for oncology[J]. Chinese Journal of Cancer Biotherapy, 2016, 23(5): 589-594.
UUBIMOV V A, ZHOU C, et al. Cell-free circulating tumor DNA in cancer[J]. Chin J Cancer, 2016, 35(7): 36. DOI: 10.1186/s40880-016-0092-4..
CFDA. 總局2015年度醫療器械註冊工作報告[EB/OL]. http://www.sda.gov.cn/WS01/CL0845/149000.html.
張夢穎, 李敏, 胡成平. 液體活檢在肺癌精準醫療中的應用[J]. 中華醫學雜誌, 2016, 96(42) : 3430-3433.