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        1. 泌語新言46期| ctDNA應用要點,Get到了嗎?

          08 . 24 , 2022


          前言:循環腫瘤DNA(ctDNA)檢測正迅速應用于癌癥患者的臨床診療,同時ctDNA的行業規范也逐步建立中。2022年6月,中國抗癌協會腫瘤標志專業委員會發表了《ctDNA高通量測序臨床實踐專家共識(2022年版)》;2022年7月6日,歐洲臨床腫瘤學會(ESMO)發布了關于ctDNA在腫瘤患者中臨床應用前景的綜述,詳細介紹了目前ctDNA的檢測方法及臨床使用的優勢和不足,指明了應用前景。


          ctDNA概述

          ctDNA 通常由腫瘤細胞主動分泌或在腫瘤細胞凋亡或壞死過程中釋放入循環系統中的 DNA片段,長度132~145 bp。

          在健康人群中,血漿DNA主要來自造血細胞,血漿DNA濃度從0-100ng/毫升不等。在癌癥患者中,來自腫瘤的血漿DNA (即ctDNA部分)比例各不相同。理論上,ctDNA代表了許多不同腫瘤亞克隆釋放的DNA混合物,ctDNA會攜帶來源于腫瘤細胞相關的遺傳學特征。


          ctDNA潛在臨床應用

          ctDNA 會攜帶來源于腫瘤細胞相關的遺傳學特征,如基因突變、甲基化、擴增或重排等,因此ctDNA具有多種潛在的臨床應用,包括用于疾病篩查、分析早期疾病的特征、治療后檢測分子殘留病灶(MRD)、預測復發、對晚期癌癥進行基因分型、早期評估治療效果、監測反應和識別耐藥機制(圖1)。

          圖片

          圖1.癌癥患者ctDNA檢測的臨床應用和疾病不同階段的預期DNA水平


          ctDNA影響因素

          ——ctDNA 水平一般呈動態變化

          影響因素

          說明

          1.腫瘤病理組織類型、部位、分期、腫瘤負荷等因素

          /。每2年進行腹部MRI(首選)或CT,靜脈造影劑或不造影劑

          2.大量其他來源的DNA干擾

          如其他正常細胞或白細胞來源的DNA,與ctDNA一起被稱為,游離 DNA(cell free DNA,cfDNA)

          3.克隆性造血細胞產生的cfDNA攜帶的基因突變信息可能會干擾ctDNA檢測結果。


          其突變基因還受不同內外因素影響(包括年齡、吸煙、種族和腫瘤治療等)

          如ASXL1突變在吸煙者中富集,DNA損傷應答(DDR)基因(TP53、 PPM1D、CHEK2)突變在接受放射、鉑類藥物和拓撲異構酶Ⅱ抑制劑治療的腫瘤患者中更為常見

          4.不同采樣時間可能影響 ctDNA 含量

          半衰期短。每1-2年進行腹部MRI或CT檢查,靜脈造影劑或不造影劑

          5.藥物治療影響ctDNA含量

          如:非小細胞肺癌患者接受酪氨酸激酶抑制劑治療后,ctDNA含量在24 h達到頂峰,隨后快速降低,提示藥物會影響ctDNA含量


          ctDNA檢測分析技術的建議

          01

          用于ctDNA分析的采血時間應根據臨床問題仔細選擇,因為不同的因素會影響ctDNA的釋放(例如,接受治療、并發炎癥過程、手術)。對于手術后檢測MRD,理想情況下應該發生在術后至少1周,對于愈合時間較長的大手術,可能發生在2周或更長時間。對于檢測晚期癌癥基因分型,在積極治療有反應或治療緩解的腫瘤時應避免采血,以最大限度地減少假陰性結果。

          02

          根據處理時間和檢測方法謹慎選擇血液樣本的采集管,如STRECK管或EDTA采血管。

          03

          如果血漿樣本暫不進行 ctDNA 提取,應在-80℃ 長期儲存,使溫度變化最小,并盡可能減少反復凍融。

          04

          假陰性(實際存在于腫瘤中時無法識別感興趣的突變)是ctDNA分析的一個重要問題,可能是由于所分析的血漿DNA水平較低、檢測靈敏度不足或未從腫瘤中脫落所致。

          05

          CHIP是ctDNA測試中假陽性的常見原因,在詢問通常含有克隆性造血(CHIP)突變的基因時,對于臨床可操作的腫瘤抑制基因檢測,如DNA修復基因,建議同步檢測血漿DNA和白細胞DNA。對于這樣的檢測,建議常規采集接受血漿ctDNA檢測的患者的白細胞,以便在必要時有可用的樣本來排除CHIP。

          06

          癌癥易感基因中的致病胚系突變可以在ctDNA(如BRCA1、BRCA2、PALB2)中被檢測到,而對這些變異的檢測需要進行體細胞突變還是胚系突變的驗證試驗。

          07

          臨床基因分型分析在未來應該需要達到能夠評估腫瘤純度的水平,以允許對未檢測到的結果進行預測,并允許真陰性預測。這可以通過信息學分析實現,例如通過在足夠高的基因比例下檢測突變,或進行交叉純度分析檢測某種腫瘤,以排除CHIP的影響。


          晚期癌癥基因檢測建議

          01

          圖片

          液體活檢有較高的可分析性以及臨床特異性,對于有意義的陽性結果,可能會用于常規臨床實踐。但是必須考慮到ctDNA檢測的局限性。

          02

          圖片

          考慮到液體活檢的優勢——快速以及檢測的方便,建議在組織基因檢測前進行一次液體活檢,尤其是對于那些晚期腫瘤以及無法進行組織活檢的患者。

          03

          圖片

          腫瘤進展時,無論是未經治療或者經過一線治療后,應該采集用于液體活檢的標本。當腫瘤對藥物反應時,樣本ctDNA檢測的敏感性就下降了。

          04

          圖片

          對于晚期癌癥的基因檢測,臨床實踐中 RT-PCR、數字 PCR 和 NGS 檢測之間的選擇應根據腫瘤特異性背景下的可用性和可治療的基因突變數量來決定。

          05

          圖片

          應該謹慎解釋ctDNA檢測到的腫瘤易感基因(如BRCA1/2,PALB2);應該通過檢測區分體細胞突變和胚系突變。

          06

          圖片

          鑒于一定的臨床敏感性和陰性預測值,未檢測到可治療的基因突變的液體活檢結果應提示進行再次組織檢測。對于專家來說,如果可以確認樣本中存在足夠的 ctDNA 純度,則可以不需要進行再次檢測。

          07

          圖片

          ctDNA 檢測對基因融合和拷貝數的敏感性較低,如果可行,應在組織中檢測這些突變。

          08

          圖片

          所有腫瘤醫生都應該有機會接觸分子腫瘤委員會,在早期接受教育以確保對結果的正確解釋,并討論疑難病例以確保做出適當的決定。


          小試牛刀

          關于ctDNA小知識小U要考考大家咯!

          (判斷題)1、循環腫瘤DNA (ctDNA)是由腫瘤細胞主動分泌或腫瘤細胞在凋亡或壞死過程中釋放入循環系統的DNA片段?


          正確


          錯誤

          (點擊選項,彈出綠色為答對)


          (判斷題)2、其他如正常細胞或白細胞來源的DNA,與ctDNA一起被稱為游離DNA(cell free DNA,cfDNA)?


          正確


          錯誤

          (點擊選項,彈出綠色為答對)


          (判斷題)3、對于大部分癌癥患者來說,基于組織的檢測仍然是最佳方案,因為ctDNA無法檢測基因融合和拷貝數變異?


          正確


          錯誤

          (點擊選項,彈出綠色為答對)


          參考文獻:

          1、《ctDNA高通量測序臨床實踐專家共識(2022年版)》

          2、Pascual J.et al. ESMO recommendations on the use of circulating tumour DNA assays for patients with cancer: a report from the ESMO Precision Medicine Working Group. Ann Oncol. 2022 Jun 9:S0923-7534(22)01721-5. doi: 10.1016/j.annonc.2022.05.520. 


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