Анализ крови с помощью жидкой биопсии выявляет генетические мутации при распространенной форме рака легких

Тест, известный как жидкая биопсия, оказался настолько надежным в исследовании, что онкологический центр Дана-Фарбер / Бригама и женщин (DF / BWCC) на этой неделе стал первым медицинским учреждением в стране, которое предложило его всем пациентам, не страдающим от рака. мелкоклеточный рак легкого (НМРЛ) на момент постановки первого диагноза или рецидива после предыдущего лечения.
По данным Американского онкологического общества, НМРЛ — наиболее распространенная форма рака легких, ежегодно диагностируемая у более чем 200000 человек в США. По оценкам, 30 процентов пациентов с НМРЛ имеют мутации в любом из генов, включенных в исследование, и их часто можно лечить с помощью таргетной терапии. Исследование публикуется в Интернете в журнале JAMA Oncology.

Жидкая биопсия, протестированная в исследовании — технически известная как быстрое генотипирование плазмы — включает в себя взятие пробирки с кровью, которая содержит свободно плавающую ДНК раковых клеток, и анализ этой ДНК на наличие мутаций или других аномалий. (Когда опухолевые клетки умирают, их ДНК попадает в кровоток, где она известна как внеклеточная ДНК.) Методика, которая дает «снимок» ключевых генетических нарушений в опухоли, является обычным инструментом в исследованиях для изучения молекулярного состава различных видов рака.
«Мы считаем, что генотипирование плазмы имеет огромный потенциал в качестве клинического теста или анализа — быстрого, неинвазивного способа скрининга рака на предмет общих генетических отпечатков пальцев, избегая при этом проблем, связанных с традиционной инвазивной биопсией», — сказал старший автор исследования.

Джеффри Окснард, доктор медицины, торакальный онколог и исследователь рака легких в Dana-Farber and Brigham and Women’s Hospital. «Наше исследование было первым, кто проспективно продемонстрировал, что метод жидкой биопсии может быть практическим инструментом для принятия решений о лечении онкологических больных. Испытание было настолько успешным, что мы переводим его в клиническое испытание для пациентов с раком легких в DF / BWCC."
В исследовании приняли участие 180 пациентов с НМРЛ, у 120 из которых был диагностирован новый диагноз, а 60 из которых стали устойчивыми к предыдущему лечению, что привело к рецидиву болезни. Бесклеточная ДНК участников была протестирована на наличие мутаций в генах EGFR и KRAS, а также на наличие отдельной мутации в EGFR, которая позволяет опухолевым клеткам становиться устойчивыми к лекарственным препаратам первой линии.

Тест проводился с помощью метода, известного как капельная цифровая полимеразная цепная реакция (ddPCR), который подсчитывает отдельные буквы генетического кода в внеклеточной ДНК, чтобы определить, присутствуют ли конкретные мутации. Каждый участник также прошел обычную биопсию ткани для проверки тех же мутаций. Затем результаты жидкой биопсии сравнивали с результатами биопсии ткани.

Данные показали, что жидкая биопсия давала результаты намного быстрее.

Среднее время обработки для жидкостной биопсии составляло три дня, по сравнению с 12 днями для биопсии тканей у вновь диагностированных пациентов и 27 днями у пациентов с лекарственной устойчивостью.
Жидкая биопсия также оказалась очень точной. У недавно диагностированных пациентов «прогностическая ценность» ддПЦР в плазме составляла 100 процентов для первичной мутации EGFR и мутации KRAS, что означает, что пациент, у которого результаты теста оказались положительными на любую из мутаций, несомненно, имеет эту мутацию в его или ее опухоли.

Для пациентов с мутацией устойчивости к EGFR прогностическая ценность теста ddPCR составила 79 процентов, что позволяет предположить, что анализ крови смог найти дополнительные случаи с мутацией, которые были пропущены с помощью стандартной биопсии.
«У некоторых пациентов с мутацией устойчивости к EGFR ddPCR выявила мутации, пропущенные при стандартной биопсии ткани», — отмечает Окснард. "Устойчивая опухоль по своей природе состоит из нескольких подмножеств клеток, некоторые из которых несут разные образцы генетических мутаций. При однократной биопсии анализируется только одна часть опухоли, и может быть пропущена мутация, присутствующая в других частях тела.

Жидкая биопсия, напротив, может лучше отражать распределение мутаций в опухоли в целом."
По словам Окснарда, когда ddPCR не смогла обнаружить эти мутации, причина была менее очевидной. Это может указывать на то, что опухолевые клетки не несут мутации или, альтернативно, что опухоль не выделяет свою ДНК в кровоток.

Исследователи обнаружили, что это несоответствие между результатами теста и наличием мутаций было менее распространено у пациентов, у которых рак метастазировал в несколько участков тела.
Тест или анализ на основе ddPCR был опробован и оптимизирован для пациентов в лаборатории трансляционных исследований Белферского центра прикладных онкологических наук в Дана-Фарбер.

Затем он был одобрен для клинического использования в Центре торакальной онкологии Даны-Фарбер.
Преимущество этой формы жидкой биопсии заключается в том, что она может помочь врачам быстро определить, реагирует ли пациент на терапию. Пятьдесят участников исследования прошли повторное тестирование после начала лечения рака. «Те, чьи анализы крови показали исчезновение мутаций в течение двух недель, с большей вероятностью продолжили лечение, чем пациенты, которые не увидели такого снижения», — сказал ведущий автор исследования Адриан Захер, доктор медицины, Dana-Farber and Бригам и женская больница.
А поскольку опухоли постоянно развиваются и приобретают дополнительные мутации, повторные жидкие биопсии могут обеспечить раннее обнаружение новой мутации, такой как мутация устойчивости к EGFR, которую потенциально можно лечить с помощью целевых агентов.

«Данные исследования убедительны», — сказала патолог DF / BWCC Линетт Шолл, доктор медицины, объясняя решение центра начать предлагать всем пациентам с раком легких жидкую биопсию на основе ddPCR. «Мы подтвердили выводы авторов, сравнив результаты биопсии жидкости и ткани у 34 пациентов с НМРЛ. Чтобы работать в качестве клинического теста в реальном мире, жидкостная биопсия должна обеспечивать надежные, точные данные и быть практичной с точки зрения логистики.

Это то, что мы видели с анализом крови на основе ddPCR.
«Этот тест очень полезен как для пациентов, у которых впервые диагностирован НМРЛ, так и для пациентов с рецидивом заболевания», — продолжила она. "Он быстрый, количественный (он указывает количество мутантной ДНК в образце), и его можно легко использовать в центре лечения рака."