综述:肿瘤微小残留病灶在结直肠癌治疗中的潜在作用
以下文章来源于JNCC癌症科学进展 ,作者JNCC
JNCC癌症科学进展.Journal of the National Cancer Center是国家癌症中心主办的开放获取英文期刊,聚焦国内外肿瘤研究及防控的最新进展。
Xu M, Shi T, Xu R, et al. The potential role of minimal/molecular residual disease in colorectal cancer: Curative surgery, radiotherapy and beyond[J]. J Natl Cancer Cent,2023,3(3):203-210. DOI:10.1016.j.jncc.2023.05.005
循环肿瘤DNA(ctDNA)的运用已经从血液肿瘤发展到实体肿瘤,经常用于检测肿瘤微小残留病灶(MRD)。MRD在大肠癌中不仅用于监测复发和预测预后,而且在根治性手术、放疗和化疗中也有指导临床决策和评估临床疗效的作用。近日,深圳市人民医院何婉教授联合中山大学肿瘤防治中心陈功教授在JNCC发表的题为“The potential role of minimal/molecular residual disease in colorectal cancer: Curative surgery, radiotherapy and beyond”的综述文章,讲述了MRD的检测方法,MRD在大肠癌治疗中的作用,并指出了检测MRD目前所面临的挑战。
MRD的检测方法
目前MRD的检测方法主要有两种(如Table 1):肿瘤先验分析(Tumor-informed assays)和肿瘤未知分析(Tumor-naive assays)。肿瘤先验分析需要组织结果作为参考或定制面板,因此需要先采集患者的肿瘤组织进行全外显子测序检测,再针对不同患者选取的肿瘤特异性克隆位点进行个性化制定二代测序面板(或使用多重PCR方法)。肿瘤先验分析目前的代表性产品包括SignateraTM(Natera)、PCMTM(Archer DX)、Safe-SeqS等。肿瘤未知分析仅分析肿瘤患者血浆ctDNA的变异情况,通常采用预先设计的与肿瘤驱动基因相关的固定panel,常结合ctDNA甲基化或片段组学等多组学方法进行检测。肿瘤未知分析目前的代表性产品包括CAPP-seq和Guardant Reveal。
MRD检测在结直肠癌中的主要应用MRD检测主要用于指导结直肠癌术后辅助治疗(<6个月)和监测复发(>6个月)。Table 2显示了ctDNA在结直肠癌患者各个阶段的研究。术后MRD检测可以评估术后辅助化疗的必要性,并据此进行治疗升级或降级。正在进行中的COBRA研究(NCT-04068103)是针对IIA期结肠癌患者使用ctDNA作为辅助化疗生物标志物的II/III期研究,这项研究可以确定结直肠癌辅助化疗的受益者。对于III期结肠癌,仍在招募中的II/III期DYNAMICIII研究(ACTRN12617001566325)以ctDNA阳性或阴性为导向评估化疗升级或降级策略。其他仍有很多在进行中的研究以验证ctDNA引导下的结直肠癌治疗,如Table 3所示。
与影像和肿瘤生物标志物相比,MRD检测可以提前预测肿瘤复发。2021年NCCN指南引用了一项纳入130名接受根治性手术的I-III期结直肠癌患者的研究并进行随机分组(ctDNA阳性组及ctDNA阴性组),分别在术前、术后30天、每3个月~3年对两组患者进行随访。术前血检ctDNA阳性率为88.5%。术后第30天,ctDNA阳性患者的复发风险是ctDNA阴性患者的7.2倍。在辅助化疗后的第一个时间点,ctDNA阳性患者的复发风险是阴性患者的17.5倍,预测复发的时间平均比影像学早8.7个月,最早提前16.5个月。且NCCN还指出术后ctDNA阴性或阳性可独立预测患者的预后。此外,术后ctDNA状态对无复发生存期(RFS)的影响大于任何单独的临床病理危险因素或临床病理因素的任何组合。术后ctDNA阳性(可检出)患者的总生存期(OS)和无复发生存期显著低于阴性患者。术后ctDNA阳性提示复发较多,预后差;术前ctDNA阳性不能作为预后指标,但可作为ctDNA敏感性的参考指标。因此,在临床研究中应衡量MRD检测产品的性能,如术前血液的阳性率、复发监测的阳性和阴性预测价值。澳大利亚有研究发现,在没有接受辅助化疗的II期结肠癌患者中,14名患者在术后4至10周显示ctDNA阳性,其中11名(79%)患者在中位数27个月的随访期内复发(HR,18[95% CI,7.9-40];P<0.001)。而在164例ctDNA阴性的患者中,只有16例(9.8%)复发。表明在没有化疗的情况下,术后ctDNA阳性的II期结直肠癌患者比接受辅助治疗的III期患者的复发风险高。但是术后ctDNA阴性的II期结直肠癌患者的放射学复发风险较低,3年生存率为90%。CtDNA检测还可应用于评估术后辅助化疗的临床疗效。有研究表明,化疗敏感患者的ctDNA在术后化疗期间持续下降,而不敏感患者的ctDNA在辅助化疗开始时下降,然后在化疗期间上升。
MRD检测的挑战目前,MRD检测的瓶颈之一是ctDNA含量很低,假阴性率很高。在对多种癌症的研究中,大约53%的患者在首次复发时平均在血浆中检测到一个突变,变异等位基因频率为0.01%−0.1%。在每10毫升全血中,大约有4毫升的血浆和12 000个ctDNA分子。理论上,突变频率是万分之一的水平,这需要极高的检测灵敏度。另一个检测瓶颈是需要超高灵敏度的检测方法。进入血液的ctDNA数量因癌症类型而异。不同的肿瘤释放ctDNA的能力不同。例如,结直肠癌的ctDNA相对较多,晚期肿瘤释放ctDNA较多。此外,靠近血管的肿瘤释放更多的ctDNA,但总量仍然很小。MRD在不同癌症中的敏感性阈值也不同,例如,在多发性骨髓瘤中检测MRD的灵敏度阈值分别为10-5和10-6。然而,对于肺癌,中国专家组的共识提到最低检测限应至少为0.02%,结直肠癌患者术后MRD的检测阈值尚未确定。
未来展望与结论
原标题:《综述:肿瘤微小残留病灶在结直肠癌治疗中的潜在作用》

