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肺癌精确诊断 液体动态活检的现状与未来 —————————————— | 胡成平 张梦颖 | | 中南大学湘雅医院呼吸内科 | 循环肿瘤细胞是指因为侵袭、脱落、手术操作等内外因素导致的进入血液循环的肿瘤细胞。癌症的主要死亡原因之一是肿瘤的转移，而肿瘤的转移是通过肿瘤细胞从原始肿块上脱落，进入血液或淋巴管中，播散至远处组织或器官中定植而实现的。由于血液是重要的转移途径，所以在血液中检测到的循环肿瘤细胞对于肺癌的诊断和转移有着重要的意义。现有的血液及影像检查无法做到对肺癌的早期诊断、转移倾向以及疗效的判断，而血液中CTCs的检测恰好可弥补此不足。 CTCs检测结果对肺癌的诊断可能起到一定作用 Bevilacqua等对1例肺组织穿刺活检诊断为低分化神经内分泌瘤患者的外周血进行了分析，发现了EpCAM和CK阳性表达的CTCs, 而EpCAM通常不在神经内分泌肿瘤中表达。于是他们对该患者的肝内转移灶进行穿刺活检，最终确诊为EpCAM和CK阳性的小细胞肺癌。这说明CTCs为肺癌的精确诊断提供了新的途径。另外，有研究显示，在大部分未经治疗的肺癌患者（77/97,85%）血液中可检测到大量CTCs（平均值±标准差为1,589±5,565），说明CTCs将来也有可能成为早期诊断肺癌的指标。 CTCs计数升高与肺癌的分期以及是否有远处转移相关 多篇研究报道，随着肺癌患者的病情进展，尤其是有远处转移的患者，外周血中CTCs计数明显增加。用CTCs计数来判断肺癌是否有远处转移的敏感性和特异性可分别达到71.0%和83.0%。 CTCs计数对于肺癌的疗效及预后都有重要的提示意义 Punnoose在对41例非小细胞肺癌患者外周血的CTCs研究后指出，影像学上肿瘤的缓解往往伴随着外周血CTCs的下降。Hou等以50CTCs/7.5mL血液为界，将患者分为“有利的”（>50CTCs/7.5mL血液）和“无利的”(<50CTCs/7.5mL血液)两类, 对这些患者的跟踪研究显示，有利患者的平均生存时间（11.5个月）要大于无利患者。另外，在一个化疗周期后血浆CTCs计数下降至有利范围以内患者的平均生存时间（9.6个月）长于未下降至有利范围以内的患者（9.2个月）；在化疗前后血浆CTCs计数均在有利范围之内患者平均生存时间（10.2个月）长于化疗后未下降至有利范围的患者（9.2个月）。说明血浆CTCs的计数降低提示疗效佳，预后好。 CTCs还可用于研究肿瘤基因诊断及耐药分析 Maheswaran等通过对12例EGFR基因突变型肺癌患者CTCs基因分析, 发现其中11例患者CTCs 有EGFR基因突变，提示CTCs有望作为一种对肿瘤基因实时的动态检测手段应用于临床。 坏死或凋亡的细胞会释放DNA到血液中，这些DNA可以从血浆中分离出来，被称为游离DNA（cf-DNA）。在肿瘤患者的血液中，一部分cf-DNA来自死亡的肿瘤细胞，这部分DNA就被定义为循环肿瘤DNA。临床研究发现，在肿瘤生长到可以被影像学检查发现之前，就能释放出可检测到的DNA，并且血浆中的ctDNA和肿瘤组织细胞DNA有着极高的相似性。 如果可以确定一个阈值，ctDNA或许可以成为早期诊断的指标，也可以作为对肺癌高危人群或肺癌术后长期随访的指标。Raquel发现NSCLC患者血浆中的ctDNA浓度（平均值270.0ng/ml）高于健康对照(平均值122.7ng/mL, P<0.0001)，用ctDNA作为NSCLC诊断标准的特异度和敏感度可分别达到83%和79%。Sozzi等在对84名肺癌患者和43名健康对照的研究中发现，肺癌患者血浆中的ctDNA浓度（平均值318 ng/ml）明显高于健康对照（平均值18 ng/ml）。对38名肺癌术后患者进行随访的过程中发现，35名无复发的患者术后血浆中的ctDNA浓度（平均值34 ng/ml），明显低于术前（平均值345 ng/ml），并且随时间的延长，血浆中的ctDNA浓度呈现下降趋势。而另外三名患者术后血浆中ctDNA浓度高于术前2-20倍，其中两名患者出现了肝转移，另外一位出现了局部复发。研究证实血浆中大部分ctDNA有着与原发肿瘤相似的基因型，说明这些ctDNA是肿瘤源性的。 血浆ctDNA的浓度对肺癌疗效及的评价可起到提示作用，血浆ctDNA浓度降低提示疗效佳。Pan等的研究证实，在一线化疗后PR患者的血浆ctDNA浓度低于SD（P=0.014）和PD（P=0.418）的患者。在化疗结束后，影像学上肿瘤缩小，肿瘤标记物数值下降的患者，血浆ctDNA的浓度也会下降，甚至达到正常水平。一名因肿瘤转移引起病情恶化的病人，血浆中ctDNA的浓度在整个六个周期的化疗过程中，包括化疗结束后都一直居高不下。另外一名接受了二线治疗的患者，一般状况持续恶化，影像学上找不到肿瘤转移的证据，但患者血浆ctDNA的浓度却持续上升。于是临床医生接受了研究者的建议，将多西他赛替换为爱宁达，两个疗程后，患者血浆ctDNA浓度达到正常水平，之后的存活时间达到16个月。这说明血浆ctDNA的浓度可以为肺癌的疗效提供一个精确的反馈，可以用来指导治疗。 血浆ctDNA的浓度与肺癌的转移和预后也有一定的关系，血浆中ctDNA浓度高往往提示预后不良。Lee等对134名晚期肺腺癌的患进行研究，发现血浆中ctDNA的浓度与肿瘤是否转移相关性呈正相关（P=0.015），且血浆ctDNA浓度低的患者生存时间（平均值28.6个月）长于血浆ctDNA浓度高的患者（平均值16.0个月，P=0.030）。Derft等对46名未经治疗的非小细胞肺癌患者进行了长达6.5年的随访研究，发现在6.5年期间死亡的患者（87%）血浆中的平均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还可以为ALK融合基因、EGFR基因突变状态检测提供一个简便的方法。Taniguchi等用数字PCR-流式技术（BEAMing技术）对44名肺癌组织检测证实为EGFR基因突变的患者进行ctDNA分析，发现其中32名（72.7%）患者血浆EGFR基因突变。另外，对患有不同类型癌症的患者的研究中发现，ctDNA对治疗过程中出现耐药型突变也具有一定的监测意义。 CTCs和ctDNA对肺癌的精准诊断与治疗各有优势。 CTCs为我们提供了一个新的研究整个肿瘤细胞的途径，包括对肿瘤细胞DNA、RNA、蛋白质分析。CTCs甚至可以体外培养，用于肿瘤异质性、耐药性研究。而ctDNA容易获得，在血浆中的含量高于CTCs，是一个更加简洁分析肿瘤DNA的方法。这种方法比分析CTCs更经济，也更加可靠。CTCs和ctDNA检测技术应用于临床可相辅相成，不具有竞争性。这两项技术的应用有助于早期发现肺癌、实时评估肺癌，以及准确预测肺癌预后，并且为肺癌的疗效提供一个动态的反馈。 |
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