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Nature泌尿学综述泌尿肿瘤ctD [复制链接]

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最近《naturereviewsurology》发表重要文章,文章指出,在精准医学时代,基于ctDNA的液体活检技术对于肿瘤临床实践具有越来越重要的意义,ctDNA优势明显前景广阔,可用于肿瘤诊疗的全程管理。

与组织DNA检测相比,ctDNA更易于获取与检测,能最大程度地减少与手术相关的风险,并且可进行动态监测。

ctDNA能够很好的反应肿瘤的异质性,相比临床指标和影像学等传统手段,能提前预测耐药并选择靶向治疗方案,提高治疗的成功率。

通过ctDNA可以检测肿瘤突变特征,鉴别新的生物标志物用于临床试验的患者选择和入组。

ctDNA也可以用于肿瘤筛查、风险分层和微小残留病灶的定量分析,给患者的早期治疗带来了前所未有的机会。本文探讨了血浆ctDNA检测的原理,将其与基于组织的方法进行比较,并讨论了ctDNA检测在前列腺癌、膀胱癌和肾癌中的临床适用性。肿瘤发生的根本原因是基因突变,这些突变在原发灶和不同的转移灶均可以独立发生,从而形成肿瘤的异质性。ctDNA技术能够克服肿瘤的异质性,更好地应用于肿瘤筛查和疗效预测,并且可以有效的进行动态监测。

图1肿瘤的克隆进化

01

什么是ctDNA

人类血液中含有各种物质,如cfDNA(circulatingcell-freeDNA,细胞外循环游离DNA)、RNA、蛋白质、外泌体和细胞等,这些物质既有良性来源,也有恶性来源,所有这些物质都可以通过液体活检检测出来。其中cfDNA和RNA是在年,由Mandel和Metais首次发现。cfDNA中,携带肿瘤特有突变的部分DNA片段被称为ctDNA(circulatingtumorDNA,循环肿瘤DNA)。ctDNA可以通过肿瘤细胞坏死、肿瘤细胞凋亡和癌细胞裂解释放到血液中,在进入血液循环后,经肾脏、脾脏和肝脏清除。

一般来说,癌症患者的cfDNA含量比健康人高,晚期或转移性患者可检测到的ctDNA相对更多。在一项比较实体肿瘤患者的ctDNA水平的研究中,大于75%的晚期实体肿瘤患者中检测到了ctDNA,而在局部原发肿瘤患者中不到50%。

图2循环核酸的来源和清除

02

如何进行ctDNA检测

血液样本采集后,储存在EDTA管中(样本须在2-6小时内处理);

对血液进行离心以分离血浆;

根据临床情况,使用适当的技术提取和分析ctDNA,如PCR、NGS测序技术;

通过生物信息学技术分析结果。

在ctDNA中可以检测到不同的基因突变,如点突变、插入、缺失、扩增和易位。根据临床情况,判断其与预测/预后的相关性。

图3ctDNA采集与分析

由于ctDNA相对于非肿瘤cfDNA的比例较小,分析需要高灵敏度的技术。因此,传统的DNA分析方法,如Sanger测序,不足以检测ctDNA突变。因此可以使用灵敏度和特异性更高的PCR技术和测序技术来分析。以下对ctDNA检测使用到的技术方法进行了详细的比较:

03

ctDNA检测优势何在

组织检测需要考虑多个因素,比如单次组织活检只能分析肿瘤的一部分,检测到的基因突变信息不能代表其他肿瘤病灶的遗传突变信息,且不能经常取得肿瘤组织进行动态检测。许多案例来看,组织检测的基因突变找到了靶向药物,使用药物后某些病灶可以得到都控制,但对其他病灶无效,也就是肿瘤的异质性。血液检测在一定程度上可以克服这一异质性,并且可以进行动态监测,另外还有操作简单、成本相对较低等众多优点。

04

ctDNA在泌尿系统肿瘤中临床应用

目前,ctDNA在肿瘤领域的临床应用范围非常广泛。原发性肿瘤治疗后,每个患者都有不同的复发风险。这种风险分层通常基于临床病理特征。ctDNA检测可能会改善风险分层。复发风险高或中等的患者可以优先考虑辅助治疗以降低风险,辅助治疗后,通过ctDNA检测与肿瘤相关的基因突变,尽早发现复发的可能性。这些突变可以作为靶向治疗选择的预测性生物标记,也可以作为药物敏感与耐药性监测。

图4ctDNA在泌尿生殖系统恶性肿瘤中的临床应用

一些前瞻性的临床试验也已经开展,用于评估ctDNA作为生物标志物检测方法,是否可作为肾脏、膀胱和前列腺癌的预测或预后的生物标志物。

参考文献:

MaiaManuelCaitano,SalgiaMeghan,PalSumantaK,Harnessingcell-freeDNA:plasmacirculatingtumourDNAforliquidbiopsyingenitourinarycancers.[J].NatRevUrol,

杭州莲和医学检验所有限公司

莲和是清华启迪科技服务集团旗下子公司,专注于肿瘤精准医疗领域的技术研发与基因检测服务,服务网络遍布全国22个省市。莲和研发中心位于北京亦庄开发区,设立杭州检验所,凭借优质的产品和服务,获得了国内数百家肿瘤专业医疗机构的高度认可。

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凭借强大的研发实力和技术优势,莲和医疗与全国近医院医院机构建立了精准医疗业务合作;支持、参与国内各大型医疗科研30余项,受到广泛

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