【和信醫院雙週刊347】一滴血檢測癌症?液態切片的新展望
隨著液態切片的平台不斷優化,其應用性不斷擴增到不同癌症,介入包括追蹤治療反應、抗藥性產生、復發等癌症長期演化過程之必要步驟,合併現今進展快速的分子治療、標靶治療、免疫治療等,要達到成功的個人化癌症醫療,將指日可待。……
2018年1月18日Science雜誌線上發表:由John Hopkins大學團隊研發,以癌症相關16項基因 (NRAS、CTNNB1、PIK3CA、FBXW7、APC、EGFR、BRAF、CDKN2A、PTEN、FGFR2、HRAS、KRAS、AKT1、TP53、PPP2R1A、GNAS) 及癌症相關8種蛋白 (cancer antigen 125, CA-125、carcinoembryonic antigen, CEA、cancer antigen 19-9, CA19-9、prolactin, PRL、hepatocyte growth factor, HGF、osteopontin, OPN、myeloperoxidase, MPO、tissue inhibitor of metalloproteinases 1, TIMP-1) 的檢測技術,可以經由簡單抽血就能查出8種早期癌症。
CancerSEEK篩檢愈早期癌症仍不敏感
其實,這是癌症學家早以喧騰多時的所謂液態切片方法的體現,在這篇研究中,針對1005位尚未轉移的早期癌症病人,此方法檢測癌症敏感度達70%,其中以卵巢癌及肝癌敏感度最高,達98%;其次,如胃癌、胰臟癌、食道癌、大腸直腸癌、肺癌,敏感度也可達60-70%;而乳癌,則檢出敏感度達33%。另外,針對812位沒診斷癌症的健康人,檢測假陽性率低於1%。而且,這種稱為CancerSEEK的檢測方法不但可以篩檢出有癌症,其中80%還可縮小偵測範圍至兩個器官、63%則可確定癌細胞器官來源。然而,篩檢出第一期癌症的比率43%,遠比第三期癌症的78%低,顯示CancerSEEK應用於篩檢愈早期癌症仍然不脫低敏感度的瓶頸。
組織切片也有難以突破的瓶頸
組織切片 (tissue biopsy) 獲取病理是傳統診斷癌症的必要步驟,也是追蹤治療反應、抗藥性產生、復發等癌症長期演化過程之必要步驟,這在現今有效的分子治療、標靶治療、免疫治療等的進展下,要達成成功的個人化癌症醫療,取得足夠病理資訊就益形重要。
而傳統的癌症病理組織切片,如肺癌依靠侵入性氣管鏡、電腦斷層導引、甚至氣管內超音波以細針抽吸,常會碰到檢體不足而無法進行完整分子診斷的窘境;依靠手術則不管是內視鏡或開胸,都是侵犯性極高的處置,嚴重併發症較多,甚至偶而會發生拿不到腫瘤檢體的尷尬情況;同時腫瘤多樣性 (tumor heterogeneity) 也是組織切片難以解決的問題,不同區塊及不同轉移腫瘤,其病理很難都取得樣本,因為新的高端檢測往往發現其與原發部位有差異;另外,治療後癌症長期演化的追蹤,由於病人很難一次次接受頻繁的侵入性檢查,且此種切片病理高端檢測報告往往花費較長時間,常常緩不濟急。這些,都是組織切片難以突破的瓶頸。
液態切片研發方法突飛猛進
於是,液態切片 (liquid biopsy) 憑藉最近數年敏感分子技術的突破,分析癌症病患體液 (血、尿、糞便或其他容易取得之體液) 中的循環腫瘤細胞 (circulating tumor cells, CTC) 和非細胞的腫瘤DNA (cell-free tumor DNA, ctDNA)、RNA (ctRNA)、脂肪和蛋白質等,應運而生且研發方法突飛猛進。
其中,以抽血偵測ctDNA的資訊最完備,早在1948年Mandel and Metais提出血漿中可偵測到cell-free DNA (cfDNA),而1977年Leon等人發現癌症病人血中cfDNA 量較一般人高。接續更多研究顯示,這些腫瘤病人的cfDNA可檢出與腫瘤組織相同的基因體變異,如染色體轉位、擴增或剔除、點突變等等。也就是說,cfDNA中含有ctDNA,也確認腫瘤組織會因凋亡 (apoptosis)、壞死(necrosis)等情況,將腫瘤DNA掉落釋出於血漿循環形成ctDNA。目前,液態切片已可以提供癌細胞全基因突變資訊,可以用來即時追蹤了解長期癌症的表現,幫助醫師選擇合適的、較少副作用的標靶藥物,並可以規律的、非侵入性的進行檢測,這讓我們可以更容易監測正在治療的病人、或來追蹤了解長期癌症的表現。簡而言之,液態切片,相較於組織切片,具低侵入性 (經由血、尿、糞便或其他容易取得之體液)、高時效 (檢驗時間較短)、高涵蓋度 (轉移與原發一併)、可頻繁追蹤和及時參考改藥等等優點。
肺癌治療因液態切片才有較大突破
舉肺癌為例,十多年前發現肺癌病人有活化型EGFR基因突變者,對gefitinib或erlotinib的標靶藥物有非常好的治療反應,但治療後即時追蹤抗藥性的出現,來做為精確改變治療的參考,則一直到最近因為液態切片的興起才有較大的突破。2017年N Engl J Med; 376(7): 629–640報導,以PCR方法偵測血漿腫瘤DNA的EGFR突變,可以達到100%的精密度 (specificity) 及將近70% 的靈敏度 (sensitivity),在第一線標靶治療後以此液態切片方法規律追蹤,當發現T790M抗藥性突變後,改以Osimertinib治療,將可得到較好的治療效果。
液態切片應用性不斷擴增到不同癌症
隨著液態切片的平台不斷優化,其應用性不斷擴增到不同癌症,介入包括追蹤治療反應、抗藥性產生、復發等癌症長期演化過程之必要步驟,合併現今進展快速的分子治療、標靶治療、免疫治療等,要達到成功的個人化癌症醫療,將指日可待。
完整版雙週刊請下載:和信治癌中心醫院與您347
作者/編者:陳榮隆醫師(小兒腫瘤科)
關鍵字:癌症預防、癌症治療
期數:347
出版日期:2018/03/01