發(fā)布日期：2017-12-01
液體活檢是什么？
腫瘤患者血液中存在少量循環(huán)腫瘤細(xì)胞以及由壞死癌細(xì)胞釋放的少量循環(huán)腫瘤 DNA。通過檢測血液中的循環(huán)腫瘤細(xì)胞（CTC，cycle tumor cell）和循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA，cycle tumor DNA）對患者腫瘤進(jìn)行診斷與監(jiān)測的方法被稱為液體活檢。在臨床實踐中,獲得腫瘤患者組織樣本只有手術(shù)活檢和穿刺活檢兩種。相比于傳統(tǒng)的活檢方法，液體活檢具有副作用小、操作簡單、能重復(fù)取樣等有點。
液體活檢的發(fā)展歷程
液體活檢包含了CTC與ctDNA技術(shù)。
1、CTC技術(shù)的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
在 1896 年，澳大利亞學(xué)者 Ashworth 在一例轉(zhuǎn)移性腫瘤患者血液中首次觀察到從實體腫瘤中脫離并進(jìn)入血液循環(huán)的腫瘤細(xì)胞，并率先提出了 CTCs 的概念。不過長時間以來 CTCs 的檢測并未在腫瘤病人的防治中發(fā)揮應(yīng)有的作用，主要原因就是檢測技術(shù)未取得突破性進(jìn)展。從上世紀(jì)末以來 CTCs 檢測技術(shù)得到了不斷的改進(jìn)，隨 之帶來的是 CTCs 檢測在臨床的應(yīng)用。
1）第一代 CTC技術(shù)：CellSearch的發(fā)展歷程
第一代 CTC 技術(shù)采用的是磁珠捕獲法。能夠捕獲 CTC 的磁珠早在 1983 被 Immunicon 公司發(fā)明。其后 Immunicon 不斷完善該技術(shù)并發(fā)展出了特定 CTC 染色技術(shù)。公司在 1993-2003 年完成一系列的臨床實驗后，其 CTC 檢測系統(tǒng) Cellsearch 于 2004年獲得美國FDA批準(zhǔn)用于轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌、乳腺癌和前列腺癌臨床檢測。強生(Johnson&Johnson)下屬子公司 Veridex 在 2008 年收購了 Immunicon 的 CTC 業(yè)務(wù)，并將其發(fā)展至今。CellSearch 系統(tǒng)是美國 FDA 批準(zhǔn)的唯一臨床用的 CTC 檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)于 2012 年獲得我國 CFDA 進(jìn)口器械注冊，從而成為國內(nèi)唯一用于臨床的 CTC 檢測系統(tǒng)。由于其在臨床使用的唯一性，Cellsearch 系統(tǒng)是目前 CTC 檢測的金標(biāo)準(zhǔn)。
在臨床檢測中，標(biāo)準(zhǔn)操作是抽取患者7.5mL血液，通過 Cellsearch 系統(tǒng)檢測其中含有的CTC數(shù)量。臨床數(shù)據(jù)表明，正常人和良性疾病患者CTC含量極少，而轉(zhuǎn)移期患者根據(jù)其病情嚴(yán)重程度不同在血液中分布含有不同數(shù)量的 CTC。通過檢測 CTC 的數(shù)量能夠幫助醫(yī)院判斷患者的病情嚴(yán)重程度，并為此制訂合適的治療方案。
2）第二代：CTC檢測技術(shù)前沿
為了提高 CTC 檢測的靈敏度和發(fā)展對捕獲CTC細(xì)胞進(jìn)行后續(xù)分析的能力，在研的二代 CTC 檢測采用了多種技術(shù)路線。與一代技術(shù)不同的是，二代CTC無論從技術(shù)還是市場方面均處于早期階段。技術(shù)方面尚沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，許多公司采用不同的技術(shù)路線實現(xiàn)對CTC的捕獲。目前還很難判斷哪一種技術(shù)路線將成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
2、ctDNA技術(shù)的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
1948年首次在人體血液中發(fā)現(xiàn)存在ctDNA。癌癥患者的ctDNA則發(fā)現(xiàn)于 1977年。1994年發(fā)現(xiàn)腫瘤患者的 ctDNA 與其體內(nèi)腫瘤細(xì)胞基因突變類似。直到 2000年以后，分子生物學(xué)與基因測序技術(shù)的發(fā)展使得 ctDNA 的突變檢測技術(shù)不斷成熟，相關(guān)研究也越來越多。
從當(dāng)前研究角度將，ctDNA 在臨床應(yīng)用潛力非常廣泛,主要涉及到腫瘤早期篩查、 腫瘤動態(tài)監(jiān)測、耐藥基因突變檢測、評估腫瘤異質(zhì)性及復(fù)發(fā)風(fēng)險等作用。從已有的臨床實驗來看，ctDNA 的檢測平臺一般為二代基因測序與數(shù)字化PCR,適應(yīng)癥集中在非小細(xì)胞肺癌、乳腺癌、結(jié)直腸癌、皮膚癌等常見腫瘤。 目前在國內(nèi)市場，ctDNA已經(jīng)開始應(yīng)用于臨床，索真基因在ctDNA檢測技術(shù)的靈敏度上有較大的優(yōu)勢。
臨床意義
1、液體活檢可以解決臨床取樣的難點
臨床上獲取患者腫瘤組織樣本只有手術(shù)活檢及穿刺活檢兩種方法。轉(zhuǎn)移期腫瘤患者體內(nèi)可能有多個腫瘤病灶，具體到從哪個病灶獲取腫瘤組織樣本是一大問題。
臨床研究表明，患者體內(nèi)腫瘤細(xì)胞呈現(xiàn)很強的異質(zhì)性，即腫瘤患者體內(nèi)存在多種腫瘤細(xì)胞，不同腫瘤細(xì)胞的基因型不同,往往需要采用不同的治療方案。在臨床診斷上，獲取患者體內(nèi)腫瘤細(xì)胞的綜合信息是精準(zhǔn)醫(yī)療的基礎(chǔ)。假設(shè)腎癌患者體內(nèi)有3個腫瘤病灶，不同位點之間的腫瘤細(xì)胞基因型是不同的。無論穿刺活檢獲得哪個病灶的腫瘤組織，所得到的信息都是片面的。但是每個病灶的腫瘤細(xì)胞或者腫瘤 DNA 都可能進(jìn)入血液循環(huán)，通過液體活檢收集 CTC 或者 ctDNA 能夠獲得患者體內(nèi)腫瘤基因或者蛋白表達(dá)的全面信息，能夠更加精準(zhǔn)的指導(dǎo)個性化用藥。
2、液體活檢可以實現(xiàn)對患者的早期診斷及高頻監(jiān)測
腫瘤細(xì)胞在藥物作用下會自我進(jìn)化從而產(chǎn)生抗藥性。腫瘤細(xì)胞的基因變化是導(dǎo)致抗 藥性的根本原因，臨床上需要對患者體內(nèi)腫瘤基因變化進(jìn)行高頻監(jiān)測才能做到及時 準(zhǔn)確用藥。手術(shù)和穿刺活檢一年內(nèi)最多只能做 2-3次，尤其是重癥患者往往還不能進(jìn)行手術(shù)或者穿刺。因此現(xiàn)有的臨床采樣技術(shù)不能滿足高頻檢測的需求。
但 CTC 和 ctDNA 通過簡單的靜脈抽血即可獲得患者體內(nèi)腫瘤細(xì)胞及 DNA 的信息，可以有效的滿足高頻監(jiān)測的需求。
在標(biāo)準(zhǔn)診療流程中，醫(yī)生會在手術(shù)及藥物治療前通過穿刺活檢對患者腫瘤診斷與分型，在藥物治療之間依靠 CT、MRI 等影像學(xué)檢測來判斷患者是否應(yīng)答。但是穿刺活檢在檢測頻次上有較大的局限性,影像學(xué)檢測判斷藥物有效性有較強的滯后性。液體活檢有望改變未來的診療流程，通過不斷的高頻監(jiān)測隨時發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)腫瘤的變化，提高醫(yī)生用藥的精準(zhǔn)度。
3、液體活檢可以減低醫(yī)療成本
根據(jù)美國 Medicare對肺癌穿刺活檢開支分析，普通穿刺的開支為$8,869。約 20% 的穿刺活檢會導(dǎo)致并發(fā)癥，穿刺活檢與并發(fā)癥治療的開支將達(dá)到$37,745。對醫(yī)療保險來說,平均每次穿刺活檢的成本為$14,634。但一代 CTC 技術(shù) Medicare報銷額度為$369 ，二代 CTC 與 ctDNA 技術(shù)開支約在$800-1000。由于是抽血檢測，一般不會產(chǎn)生并發(fā)癥。從成本的角度，醫(yī)療保險有較大的動力推動液體活檢的 CTC 與 ctDNA 技術(shù)對穿刺活檢技術(shù)的替代。
評價
美國著名的腫瘤中心紀(jì)念斯隆-凱特林癌癥中心（Memorial Sloan Kettering Cancer Center）主任醫(yī)師兼首席醫(yī)療官約瑟·巴塞戈（Jose baselga）稱：“這（液體活檢）可能永久改變活檢方式，包括對治療方案的響應(yīng)、抗藥性的出現(xiàn),將來甚至還能用于早期診斷。” MIT Technology Review 雜志將”液體活檢“列為2015年度十大突破技術(shù)。美國《臨床癌癥進(jìn)展（Clinical Cancer Advance）》報告中也認(rèn)為液體活檢技術(shù)在今后十年有望得到廣泛應(yīng)用。
來源：火石創(chuàng)造
