(IF=51.8) ctDNA在肿瘤患者中临床应用的最新综述

作者：张馨予

ANN ONCOL | (IF=51.8) ctDNA在肿瘤患者中临床应用的最新综述

2022-08-14 11:59 来源: 周叔说生活

原标题：ANN ONCOL | (IF=51.8) ctDNA在肿瘤患者中临床应用的最新综述

引言

2022年7月6日，欧洲临床肿瘤学会发布了关于ctDNA在肿瘤患者中临床应用前景的相关综述，在线发表在Annals of Oncology杂志。文章详细总结了液体活检尤其是ctDNA在肿瘤早期筛查、晚期基因分型、药物治疗反应预测等临床应用的研究证据及临床应用前景，详细介绍了目前ctDNA的检测方法及临床使用的优势和不足，指明了下一步研究需要解决的问题，为液体活检研究方向的研究者们勾勒出全景图，现全文翻译如下：

(IF=51.8) ctDNA在肿瘤患者中临床应用的最新综述

摘要

背景

液体活检是一个广泛的概念，包括检测循环血液中的核酸、肿瘤细胞或外泌体用以分析肿瘤，从而指导临床决策。随着临床研究证据的增多，液体活检技术正快速发展。为了能够常规应用于临床，其必须经受基础和临床试验的验证，并且符合临床报告的质量标准。在这篇建议文章中，我们针对血浆中检测到的DNA（ctDNA），发现其有足够证据证明在临床实践中，ctDNA基因分型可用于指导肿瘤患者的分子靶向治疗。同时，我们也承认其他液体活检的价值，例如循环肿瘤细胞（CTC）和不同种类的循环RNA或细胞外囊泡，以及在尿液、唾液或脑脊液等其他生物体液中检测到的ctDNA，但是这些并不包括在这篇文章中。

方法

为了在临床应用ctDNA进行基因组检测的各个方面达成共识，欧洲临床肿瘤学会（ESMO）精准医学工作组召集专家组提供建议。为了给实验室或者商用的ctDNA检测提供质量标准，专家组评价了ctDNA检测的的不同技术。之后，专家组评估了ctDNA作为工具在肿瘤不同阶段的应用。同时，我们也对ctDNA检测在未来的临床应用，例如临床试验设计及肿瘤筛查等方面，提出了一些见解。

正文

1、ctDNA的分析检测技术

1.1 ctDNA分析的现状及挑战

血浆DNA由与蛋白质结合的DNA片段组成，这些蛋白质保护这些片段不会在血液中降解。在健康人中，血浆DNA主要来自造血细胞，血浆DNA浓度从微不足道到高达100ng/毫升不等。血浆DNA的释放主要是细胞死亡、凋亡和坏死的结果，但也可能是其他生物过程的结果。在癌症患者中，不同比例的血浆DNA来自肿瘤（即ctDNA部分）。理论上，ctDNA代表了许多不同肿瘤亚克隆释放的DNA混合物，具有特定癌症的异质性，因此更好地描述了肿瘤的基因组图谱。

正常细胞和肿瘤细胞释放的DNA片段的大小似乎略有不同。正常细胞来源的DNA片段的大小在166bp左右，与核小体和连接子上DNA的大小一致，而ctDNA片段则富含较小的片段，约143-145bp，可能与没有连接子的单核小体的大小一致。ctDNA的大小、基因组位置和表观遗传标记可以提供信息来区分正常样本和癌症样本，并确定肿瘤的起源或位置。

血浆DNA的半衰期相对较短。对孕妇血浆中胎儿DNA的研究表明，胎儿DNA的清除有两个阶段（即前10分钟至1小时的快速阶段和半衰期为13小时的缓慢阶段）。在癌症患者中，ctDNA的半衰期似乎小于2小时。血浆DNA的清除主要发生在肝脏，肾脏也可能清除较小的碎片。

(IF=51.8) ctDNA在肿瘤患者中临床应用的最新综述

图1 癌症患者ctDNA检测的临床应用和疾病不同阶段的预期DNA水平

1.2 分析前的影响因素

ctDNA的分析需要理解分析前变量和分析参数，这些参数可能会在特定的临床环境下影响结果的准确性和重复性。主要的分析前变量包括影响ctDNA释放的患者特定因素、样本量、采集管、存储条件和处理方式。患者特有的因素包括生理状况（如剧烈运动）、炎症以及急性和慢性疾病状况。ctDNA和ctDNA片段的水平可能受到化疗、靶向治疗、免疫治疗和放射治疗等治疗的影响，可分为两个阶段：治疗对肿瘤和正常细胞的直接影响所引起的急性变化（几天至几周），以及与治疗后肿瘤缩小有关的较长期动态变化（几周至几个月）。因此，采集血浆的时间应该根据科学问题和临床情况仔细计划。可供检测的血浆DNA的数量与提取的血浆体积成正比，必须事先仔细计划采样体积，以确保有足够的分析样本可用于解决临床问题。防止白细胞和其他细胞体外破裂的细胞保存管可以将血浆提取所需的时间从4-6小时（在EDTA K2管中）延长到几天。不仅要注意避免样本采集和处理过程中白细胞的溶解，而且要注意选择与将要进行的ctDNA分析相兼容的采集管和标准操作程序（SOP）。尽可能减少血液储存在时间和环境温度下的变化。还应考虑到血浆DNA提取和定量的方法，并根据与所使用的分析方法的兼容性进行选择。样品的处理应始终遵循经过验证的SOP，并优先在实验室的专用区域进行，以将污染风险降至最低。