近日在第16届中国肺癌高峰论坛发布的“肺癌围术期治疗”专家共识中,首次将液体活检在围手术期的检测纳入2B类推荐内容:
“肺癌围术期治疗”专家共识
液体活检是非侵入性监测治疗反应的有效工具:
- 肺癌根治性手术或放疗后仍可检测到的ctDNA,可作为预测高复发风险的敏感性、特异性标志物。
- 治疗后短时间内检测到的微小残留病灶和辅助治疗期间ctDNA变化可能预测生存。
- 未来的临床试验应包括对液体活检样本的连续收集和测试能否能用于预测新辅助治疗的早期治疗反应,联同MPR和pCR以识别出可能受益于新辅助或辅助治疗的患者。
液体活检,除了作为组织检测的补充方案、预测精准用药疗效外,还能在治疗过程中作为有效的疗效监测工具。自2016年来,国际学者陆续在研究期刊中发表术后ctDNA检测相关研究,术后ctDNA检测可以对早期结直肠癌、乳腺癌及肺癌的复发风险进行精细化分层,并可以早于临床影像学发现肿瘤复发。但确立ctDNA在早期实体瘤治疗中的临床价值仍处于积极探索阶段。本次国内肺癌领域临床专家对ctDNA在围手术期应用清晰的专家共识,充分体现了国内专家领先的观念以及对ctDNA临床应用的认可。不朽情缘MG官网OncoMRD产品基于早期实体瘤ctDNA检测布局,并在过去几年发起了近十个在早期实体瘤围手术期的临床应用探索项目,今天简单分享我们在技术实现及临床应用方面的一些心得体会,希望能与国内临床专家一起推动液体活检在临床的应用落地。
0.1%以下的低频检测需要样本采集及实验技术的双重保障
多个早期肺癌的ctDNA研究项目显示,根治术后的ctDNA检测需要突破0.1%以下的最低检出限(LOD)。首先在血液样本用量方面,由于早期实体瘤患者外周血中的较低cfDNA含量,20mL外周血/8mL血浆(50ng cfDNA总量)是保证低频突变被识别的基本保障。
健康人群、早期与晚期未经治疗的非小细胞肺癌患者20mL外周血中cfDNA提取量(ng/mL) (不朽情缘MG官网数据)
另外,基于不朽情缘MG官网在早期肿瘤术后cfDNA含量跟踪数据显示,非小细胞肺癌及结直肠癌的cfDNA含量在术后10天内呈现快速下降趋势、并在10天后趋于稳定。这种现象可能提示这两个癌种由于手术创伤应激反应,根治术后短时间内外周血cfDNA中会混杂较高背景噪音,10天后采集外周血检测残留ctDNA是较合适的采样时间。
早期非小细胞肺癌、结直肠癌、乳腺癌根治术后cfDNA提取量(不朽情缘MG官网数据)
同时,为了克服NGS测序的1‰错误率及低频突变下复杂的cfDNA背景噪音,不朽情缘MG官网专利的ER-Seq技术-针对性的开发了探针富集及DNA分子标签低频纠错方法,可有效实现超高测序深度下血浆样本中低频突变的精准检出,使检测LOD达到0.1%,并在饱和测序深度的情况下挑战至0.05%检出限。
高灵敏度及特异性依托中国肿瘤基因大数据和样本配对策略
为了进一步的保证检测性能,不朽情缘MG官网利用基于八万例中国肿瘤基因大数据自主设计的Dx panel进行根治术后ctDNA检测。不朽情缘MG官网Dx panel集合了常见实体瘤中具有诊断价值的突变位点,实现了超高覆盖,其中对非小细胞肺癌的突变覆盖度大于95%。
Dx panel在公开及不朽情缘MG官网数据库中对各癌种突变覆盖度
在Dx panel检测ctDNA同时,不朽情缘MG官网OncoMRD采用手术组织(MRD-Tissue)与术后外周血(MRD-Blood)配对检测策略,提升ctDNA检出的敏感性和特异性。除此之外,在OncoMRD中不朽情缘MG官网采用以外周血白细胞为对照样本的高深度测序,过滤个体遗传背景及克隆性造血影响,降低假阳性突变的检出。
不朽情缘MG官网OncoMRD在早期实体瘤应用探索数据
基于准确的低频ctDNA检测平台,不朽情缘MG官网在多个早期实体瘤围手术期的应用探索初显成效:
- 根治术后ctDNA检出,与ctDNA无检出相比,可以对肝癌、胃癌、乳腺癌、头颈鳞癌进行复发风险分层;
来源于不朽情缘MG官网基线数据库,未发表数据
- ctDNA提早辅助临床发现乳腺癌+直肠癌术后复发,并辅助确认转移复发来源;
利用OncoMRD对乳腺癌+直肠癌双原发术后两年的患者进行ctDNA检测,辅助确认临床复发,并通过ctDNA检出APC、TP53等基因突变,提示直肠癌复发。
两年前手术组织和两年后疑似复发时外周血的突变对比结果
随后进行的PET-CT及病理穿刺,证实为直肠癌肺转移。随后患者进行了奥沙利铂+卡培他滨4周期的化疗。本案例现已由重庆大坪医院徐琰教授团队与不朽情缘MG官网研究院合作发表在CANCER BIOLOGY&THERAPY。
- ctDNA跟踪监测新辅助治疗->手术->辅助治疗期的肿瘤进展;
ctDNA被认为是提前预测新辅助pCR的潜在指标,主要原因:一方面ctDNA可以实时体现患者对治疗的总体反应,另外,ctDNA在治疗下变化的短期效应能够预测长期的临床结果。
不朽情缘MG官网合作研究发现在接受监测的围手术期治疗直肠癌患者中,ctDNA未被治疗清除甚至出现升高预示了患者肝转移的发生,早于临床发现长达85天。
6例围手术期出现肝转移的直肠癌患者ctDNA连续监测(不朽情缘MG官网数据)
在另一项乳腺癌新辅助治疗研究中,ctDNA在新辅助治疗期的清除率与临床pCR呈现正相关,ctDNA清除越多,临床pCR率越高。
接下来,不朽情缘MG官网将继续ctDNA在围手术期的临床探索和用更多的应用成果验证OncoMRD的可靠性和临床价值。除了ctDNA外,不朽情缘MG官网秉承肿瘤多维度数据策略,也将在免疫、病毒对多个维度探索早期肿瘤液体活检的应用之路。
OncoMRD产品简介
OncoMRD肿瘤术后基因监测采用新一代高通量测序技术,通过检测配对肿瘤组织样本中的DNA与术后外周血样本中ctDNA,获得肿瘤相关基因的4种基因组变异信息,从而辅助临床医生对患者进行复发风险分层,预测并评估辅助治疗期的疗效,判断转移复发病灶来源,制定个性化临床指导方案。
参考文献
1. Zhang Y, Chang L, Yang Y, et al. Intratumor heterogeneity comparison among different subtypes of non-small-cell lung cancer through multi-region tissue and matched ctDNA sequencing. Mol. Cancer 2019 01 09;18(1)
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4. Zhang S, Hu C, Fan J, et al. Detection and differential diagnosis of cancer relapse using circulating tumor DNA profiling in a patient with synchronous breast and rectal cancer. Cancer Biol Ther. 2018 Sep 26:1-4.