《Science》一次血檢可查八種癌症:液體活檢時代真的來了?
編譯:慧語
來源:腫瘤資訊
霍普金斯Kimmel癌症中心的一項名為CancerSEEK的新型血液檢測方法可以鑒定8種常見癌症:卵巢癌、肝癌、食道癌、胰腺癌、胃癌、結直腸癌、肺癌和乳腺癌。該成果於1月18日發表在Science雜誌,並且作者估計該項檢測的費用不會超過500美金,甚至低於目前對某單一癌種檢測的費用,這是否意味著液體活檢的時代已經來臨??腫瘤諮詢帶您一探究竟。
背景
液體活檢(Liquid Biopsy),顧名思義,就是利用人體體液作為樣本來源檢測獲取相關疾病信息的技術。與傳統手術或穿刺相比,液體活檢具有安全性高、操作簡便、成本低廉、支持重複抽樣等優勢,是癌症篩查領域的熱點研究項目。只需抽取一管血就可以進行診斷,極大的減輕患者痛苦,節約醫療資源。液體活檢目前主要聚焦於對血液中腫瘤循環細胞(Circulating Tumor Cell,CTC)和循環腫瘤DNA(Circulating Tumor DNA,ctDNA)的檢測。本研究提出了一種名為CancerSEEK的液體活檢方法,通過評估16個基因的ctDNA以及8個蛋白質生物標誌物來檢測八種常見的癌症類型。
方法
CancerSEEK從最初探索的數百個基因和41種可能的蛋白質生物標誌物中,最終確定了16個基因片段和8種蛋白質生物標誌物。CancerSEEK包括兩個部分:第一部分是從血樣中獲得ctDNA的突變。預設61對引物,16個基因擴增目標區域的66-80個鹼基對的DNA片段。特異標記擴增的產物,並將其與癌症資料庫中存在的體細胞突變參考序列進行匹配;CancerSEEK第二部分是確定八個癌種蛋白質生物標誌物的水平。因為即使是最敏感的技術也很難檢測出早期腫瘤釋放的ctDNA。八種蛋白質分別是是CA125,CEA,CA19-9,催乳素,肝細胞生長因子,骨橋蛋白,髓過氧化物酶和金屬蛋白酶組織抑製劑1。使用機器學習演算法進行統計分析,10倍交叉驗證方法進行十次迭代確定敏感性和特異性的中位數。如果任何一個檢測基因發生突變或任何一個蛋白水平異常,則該患者的檢測結果為陽性。
結果
研究招募了1005例非轉移的卵巢,肝臟,食道,胰腺,胃,結直腸,肺和乳腺癌患者。採集患者外周血,使用CancerSEEK進行血液檢測,診斷前患者均未接受新輔助治療。患者年齡為22~93歲,中位年齡64歲,其中I、II、III期患者分別佔比20%、49%和 31%。同時選取812名沒有癌症病史的健康人(中位年齡55歲)作為對照組。
CancerSEEK的中位靈敏度對於II期癌症為73%,對於III期癌症為78%,對於I期癌症為43%。
對於I期癌症,靈敏度最高的是肝癌(100%),最低的是食管癌(20%)。8種常見癌症總體靈敏度(發現癌症的能力)的中位數為70%,其中卵巢癌最高,靈敏度98%,乳腺癌最低,為33%。
此前尚無法篩查5種癌症 (卵巢癌,肝癌,胃癌,胰腺癌和食管癌) -應用Cancerseek檢測的靈敏度在69%?98%之間。CancerSEEK的特異性> 99%,812名對照健康群中僅有7人檢測為假陽性。
點評
該研究結果雖然得到了一個看似理想的敏感性和特異性,但我們注意到研究人群中有80%的中晚期癌症患者,可以檢測晚期癌症並不意味著檢測將有助於發現早期癥狀性癌症,更不用說症前病變,而且本方法對於I期癌症的敏感性僅為43%。篩查環境中的大多數患者的疾病進展程度較低,檢測的敏感性必然低於本研究報道的情況。試驗中所檢測的癌症相關蛋白實質是反映組織的損傷,也同時可能出現在炎症性疾病如關節炎患者身上。所以,在健康人群中CancerSEEK的假陽性率可能會更高,不止1%。
另一個局限是分析人群和驗證人群均使用的是一個數據集,屬於內部驗證。結果的外推行究竟如何,還不得而知。仍需要在不同的人群中進行確認。所以對於此研究結果仍需謹慎對待,不能過分樂觀。
蛋白質生物標誌物對靈敏度和特異性的貢獻沒有闡明,之前的經驗顯示,蛋白質生物標誌物對於早期的癌症檢測效果不佳,如果它們對該試驗高敏感度和特異度的貢獻顯著,則CancerSEEK應用到臨床實踐進行癌症篩查的可能性會大打折扣。
所以對於本研究的發現,仍然定位為液體活檢是早期發現癌症「潛在方法」可能更為合適,換言之,該研究並沒有真正推動早期檢測領域的發展,仍然是一個有前途,但尚未被證實的技術。
參考文獻
Detection and localization of surgically resectable cancers with a multi-analyte blood test. Science. 2018 Jan 18. pii: eaar3247. doi: 10.1126/science.aar3247.
責任編輯:腫瘤資訊-斐斐
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