“液体活检”在肿瘤早期诊断与治疗监控中的作用

　　当前临床证明可用于指导肿瘤诊断与监控治疗的生物标志物将仅适用于少数人，如癌抗原125(CA-125)、癌胚抗原(CEA)和前列腺特异性抗原(PSA) 等。这些标志物也存在于无癌症个体的血清中，同时在相当一部分晚期癌症患者中，这些标记物并未升高，所以这些标志物对于肿瘤早期诊断所显示的特异性与灵敏性不高。

　　随着最近癌症基因组测序研究中基因组信息的大量涌入，人们现在知道几乎所有类型的癌症都存在体细胞基因改变。这些改变包括单碱基替换、插入、缺失和易位(后者包括与基因融合、基因扩增或杂合性丢失相关的改变)。这些体细胞突变在正常细胞群中发生的频率可以忽略不计，因此从生物学角度提供了独特的生物标记物。

　　液体活检(Liquid biopsy)是一种新的癌症诊断方法，通过分析和取样非固体生物组织来进行诊断，这些组织主要来自血液，但也来自其他体液，如尿液、唾液和脑脊液。肿瘤及其转移释放生物标记物，主要是循环肿瘤细胞(CTC)、无细胞核酸(cfDNA和cfRNAs)、细胞外小泡(如外小体)和肿瘤培养血小板(TEP)，可远距离反映疾病。因此，液体检查(LBs)代表了一种微创技术，允许诊断、实时监测癌症演变和患者的分子随访。另外，LBs比组织活检更能显示肿瘤的异质性，因为整个肿瘤肿块会向血液中释放物质。

　　在癌症患者中，cfDNA通过凋亡、坏死或主动释放被肿瘤细胞释放。这种DNA被称为循环肿瘤DNA(ctDNA)，它包含癌细胞特有的突变。cfDNA可以从血浆或血清中分离出来，但血浆是首选的，以避免在凝血过程中血清可能被白细胞污染。在研究和临床实践中，通常很难获得用于基因分析的肿瘤样本。有些肿瘤只能通过细针穿刺(例如肺癌)获得，但没有足够的材料用于基因分型，而在其他情况下，从不同的医疗中心获取样本可能很困难或耗时。此外，一旦对多发性转移的患者开始靶向治疗，临床医生经常寻找复发的早期证据或潜在耐药机制，液体活检在这种情况下尤其有价值。例如，他们可以提供肿瘤总负荷的时间测量值，以及识别治疗过程中出现的特定突变。

　　ctDNA测序技术需要非常敏感和特异，以克服疾病早期ctDNA浓度低以及正常细胞cfDNA的存在可能导致假阳性。基于PCR的测序方法非常敏感，但只能检测已知的变异。最常用的方法是实时定量PCR(qPCR)和数字PCR(dPCR)，前者快速、廉价，但只能检测10%以上的突变等位基因片段(MAF)，一种超灵敏的检测方法，将样本分离成数千个平行的PCR反应，以减少背景噪声，它可以检测低于0.1%的MAF。滴滴dPCR(ddPCR)和BEAMing是目前用于cfDNA突变检测的标准方法，灵敏度在0.01-0.1%之间。

　　基于下一代测序(NGS)的方法可以进行高通量分析，可以筛选未知的变异，也可以识别结构变异和拷贝数变异，但灵敏度比dPCR低(约1%)。已经开发了诸如安全测序系统(safe-SeqS)、标记扩增子深度测序(TAm-Seq)、离子扩增序列、通过深度测序进行癌症个性化分析(CAPP-Seq)[29]和使用测序进行敏感突变检测(SiMSen-Seq)等平台。最近的进展也使LBs的全基因组测序成为可能。

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