目前,医生若要深入了解肿瘤,选择的方法一般为影像学检查,组织活检,监测血液中的肿瘤标志物(如CEA,PSA等)。但这些方法都存在着难以克服的局限性:成像的分辨率问题,活检是侵入性的,传统的肿瘤标志物大多缺乏特异性。
最理想的情况是,研究者能通过简单的血液检测来实现组织活检的敏感性和特异性。液体活检则通过采集血液及其他体液中更加特异的肿瘤指纹,来克服这方面的缺陷。这些指纹有多种形式:循环肿瘤细胞(CTC)是从肿瘤上脱落的活细胞,可能代表了转移的细胞;ctDNA则是来自死细胞的遗传物质,通常以DNA短片段的形式存在;外泌体;miRNA等。
正常细胞也存在于血液中,而且每天都有正常细胞死亡。因此,研究者寻找肿瘤相关的标志物必须慧眼识珠,这就依赖于日益精进的检测技术。
如今,随着液体活检技术的研究愈渐深入,其在肿瘤诊断和治疗中的作用更加凸显。具体表现为早期筛查,辅助诊断,预后分层,复发监测,疗效监控,指导治疗等方面。
当肿瘤细胞死亡、裂解之后,它们会释放出细胞内的物质,其中就包括ctDNA,即在人体血液循环系统中不断流动的肿瘤基因组片段DNA。正常细胞的碎片通常都会被巨噬细胞等“清道夫细胞”吞食、清理掉,但是肿瘤细胞往往都比较大,而且增殖迅速,所以清道夫细胞难以将肿瘤细胞彻底吞食、消化掉。
2014年一项研究显示,利用qPCR检测649例不同癌症患者的ctDNA,超过75%患者都检出ctDNA,原发肿瘤检出率为50%,在不同癌症中的检出率分别为:结肠癌73%,胃癌57%,胰腺癌48%,乳腺癌50%。
该结果印证了ctDNA检测在肿瘤诊治中的可行性,并进一步表明,ctDNA的检出与肿瘤分期有密切联系。在比较ctDNA在原发肿瘤和转移性肿瘤中的检出率的差异时发现,ctDNA在转移性肿瘤中的检出率更高,且分期越高,检出率越高。同时,ctDNA浓度与患者两年生存率呈负相关,提示ctDNA可作为预后不良的标志。
2015年一项研究采集了313例乳腺癌患者(Ⅰ~Ⅲ期)术前的血液标本,结果显示,ctDNA高拷贝组RFS和总生存OS较ctDNA低拷贝组和ctDNA阴性组显著缩短,是不良预后的指标。
本研究显示,ctDNA的检测可为传统意义上的肿瘤预后评估增加辅助判断,可用于检测早期肿瘤患者的传统根治术无法去除的微小残留病灶,用于指导患者是否应该接受辅助化疗或放疗。
总之,液体活检是对现有检测技术的必要补充,随着技术的进步,液体活检也将日益成熟。但液体活检技术仍面临着很多挑战,其临床应用仍需大样本临床研究的支持。