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MRD(微小殘留病灶),腫瘤復發風險監測
發布者:admin瀏覽次數:發布時間:2021-04-06
癌癥中的微小殘留病灶 (Minimal Residual Disease, MRD) 是指癌癥治療達到完全緩解后,用傳統的影像學檢測方法不能檢測到的可能存在的少量殘留癌細胞,是腫瘤復發的直接原因。通過液體活檢發現的癌來源分子異常進行MRD監測,可評估癌癥患者圍術期微小殘留病灶的狀態,提示復發風險,具有預后價值?;贛RD監測的治療策略研究,可盡量延長患者完全緩解持續的時間,使患者能最大化獲益。
 
MRD在血液腫瘤中的應用
 
 


MRD是一種生物標志物,陽性結果意味著癌癥治療后仍可檢測到殘留(剩余)病灶(發現癌細胞,癌癥治療后殘留的癌細胞會變得活躍并開始繁殖,導致疾病復發),陰性結果表示癌癥治療后未檢測到殘留(剩余)病灶(未發現癌細胞,對血癌患者來說是好事,研究表明MRD陰性與某些血癌更長的緩解期和更長的生存率有關)。
 
醫生可使用MRD來衡量治療的有效性,并預測哪些患者有復發的風險:
 
可幫助醫生動態監測和確認疾病的緩解情況,早期發現復發跡象,并盡早開始治療;
 
可告訴醫生初始治療效果如何,如果標準治療方案效果不佳,醫生會更改治療方案,以更有效地獲得疾病緩解;
 
 

? 何時檢測MRD?何時檢測MRD有不同的標準,應根據患者疾病的特定因素來決定?;颊呖梢栽诼摵现委煹淖詈笠粋€周期后進行檢測,可以在骨髓移植后進行檢測,可以在治療期間進行檢測確定緩解深度,可以在一年的維持治療后進行檢測,也可以在治療結束后定期進行檢測或在其他特定時間進行檢測。
 
? MRD檢測樣本?為了檢測MRD,醫生通常使用血液樣本(靜脈)或骨髓樣本(抽吸)。
 
? MRD檢測技術?MRD檢測應使用高靈敏度的檢測方法,如此才能更有效地在眾多健康細胞中發現少量癌細胞。最廣泛使用的檢測方法是:
 
1)流式細胞術(FC,通過檢測細胞表面是否存在某些蛋白質標記物來評估某個細胞的技術;為了得到可靠的結果,需要新鮮的骨髓抽吸樣本,然后使用特殊的抗體處理,這種抗體只粘附在帶有特定蛋白的細胞上,該檢測方法可以在10萬個骨髓細胞中發現一個癌細胞,檢測結果一天內可以得到)。
 
2)聚合酶鏈式反應(PCR,可以根據其特有的遺傳變異,如突變或染色體變異識別惡性腫瘤細胞;PCR本質上是增加或放大少量的特定DNA或RNA片段,使它們更容易檢測和計數,因此即使癌細胞數量非常少,也能通過PCR檢測出基因異常,該檢測方法可以在骨髓或血液樣本的10萬-100萬個正常細胞中識別出一個癌細胞,檢測結果可能需要幾天或幾周)。
 
3)二代測序(NGS,可以快速檢測DNA或RNA片段;NGS可以檢測從骨髓抽吸樣本中提取的DNA突變和其他遺傳變異,該檢測方法可以在100萬個骨髓細胞中檢測出一個癌細胞,檢測結果一周內可以得到;2018年美國FDA“批準”了一款名為clonoSEQ的檢測,基于NGS方法,檢測急性淋巴細胞白血?。ˋLL)和骨髓瘤中的MRD(特異性基因組重排)。
 
MRD在實體瘤中的應用
MRD是血液腫瘤臨床標準實踐的一部分。在實體腫瘤(如乳腺癌,肺癌,結直腸癌,前列腺癌等)中使用MRD較新,但最近幾年的一些針對實體腫瘤的MRD研究,使MRD可能成為臨床的標準治療方法。
 
近年來,在實體腫瘤領域,基于ctDNA指導的MRD(微小/可測量殘留病灶)評估,優于傳統的臨床或影像學方法鑒定出有MRD的患者,并在預測疾病復發風險等方面具有較高的靈敏度和特異性。注意的是,實體腫瘤中的MRD有時也指Molecular Residual Disease,即分子殘留病灶。
 
早期報道的關于手術后腫瘤釋放到血液中的ctDNA水平與治療結果的相關性顯示,ctDNA高水平的患者與低水平的患者相比表現更差,對此的解釋是,高水平的ctDNA負荷表明存在腫瘤,要么保留在手術部位,要么以遠處轉移的形式出現,這些患者會很快復發。
 
 

基于ctDNA指導的實體瘤MRD可行性評估顯示,在鼻咽癌,結腸癌,直腸癌,乳腺癌,胰腺癌,肺癌等多種實體腫瘤中是可行的,在最終治療(手術或放療)后第10天至16周檢測患者血液中的ctDNA,MRD陽性患者的無疾病生存期(DFS)顯著降低,復發風險率顯著升高(HR=3.1–43.4)。
 


基于ctDNA指導的實體瘤MRD可行性評估顯示,MRD檢測優于傳統的臨床或影像學方法鑒定出有疾病復發的患者。在不同的癌種中,具體的提前時間為,鼻咽癌6個月,乳腺癌7.9-11個月,胰腺癌6.5個月,肺癌70天-5.2個月,結腸癌167天-10個月。

 
 

實體腫瘤MRD檢測的難度較大,主要原因有2個:
1)每個患者的實體腫瘤類型不一樣,是自身所特有的,并且每個患者個體中僅攜帶非常少量(如果有的話)相同的基因突變,這意味著panel設計的難度大于血液腫瘤,除了NGS大panel,目前能做的便是開發個性化的MRD檢測panel。
 
2)實體腫瘤早期釋放到外周血中的ctDNA含量一般非常的少,低于1%,這意味著實體腫瘤ctDNA的檢測需要比白血病MRD檢測(大部分都是腫瘤DNA)擁有更高的檢測靈敏度。
 
多家腫瘤基因檢測公司正在開發MRD檢測方法:Natera,ArcherDx,Genosity,  Inivata等,他們都使用類似的工作流程,首先通常采用WES檢測實體腫瘤患者中的體細胞變異(僅在腫瘤中發現的突變,通過血液比對),然后去除克隆性造血突變(僅在血液中發現的突變),最終將其納入MRD檢測;大約10-50個變異(通常是在大多數癌細胞中發現的截短突變)被用于MRD分析的開發,然后設計引物/探針,這些引物/探針可用于PCR檢測或NGS雜交捕獲檢測,通常在術后約四周進行MRD試驗。
 
實體腫瘤MRD檢測的三個關鍵要素:
1)必須高靈敏度;
2)必須快速且易于使用;
3)必須具有成本效益;
 
上面三個關鍵要素,最重要的是1)和2),這也就意味著在開發非個性化MRD檢測panel(第2點)的同時必須進一步提高其檢測靈敏度(第1點),怎么破?對,就是表觀遺傳學,ctDNA甲基化!它可以在不改變腫瘤基因序列的情況下控制基因的表達,它所關注的不是腫瘤基因組中的基因突變,這些表觀基因組“標記”在不同患者之間甚至在不同癌癥之間更相似,表觀遺傳學變化比腫瘤突變多得多,使其成為新的MRD檢測理想候選者。
 
在實體腫瘤中使用MRD仍處于起步階段,但是對患者的影響可能會非常大,以至于科研界和生物界,甚至于商界正在大力投資MRD領域,實體腫瘤MRD檢測可能會取得快速的發展。

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