«Мы показали, что опухолевую ДНК в крови или слюне можно успешно измерить для этих видов рака», — говорит Нишант Агравал, доктор медицины, доцент отоларингологии — хирургии головы и шеи — и онкологии Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса. . «В нашем исследовании тестирование слюны показалось лучшим способом выявления рака в полости рта, а анализы крови показали, что больше случаев рака гортани, гортани и ротоглотки. Однако объединение анализов крови и слюны может дать наилучшие шансы на выявление рака. обнаружение рака в любом из этих регионов ».
Агравал объясняет, что врожденная генетическая предрасположенность к большинству видов рака головы и шеи встречается редко, но другие мутации, которые обычно не возникают в нормальных клетках, долгое время считались хорошими мишенями для скрининговых тестов.В случае рака головы и шеи, связанного с ВПЧ — опухолей среди американцев растет, — Агравал и его коллеги исследовали образцы крови и слюны пациентов на предмет ДНК, способствующей развитию опухолей, связанной с ВПЧ.
Для рака, не связанного с ВПЧ, который составляет большинство опухолей головы и шеи во всем мире, они искали мутации в генах, связанных с раком, которые включали TP53, PIK3CA, CDKN2A, FBXW7, HRAS и NRAS.Основными факторами риска рака головы и шеи являются алкоголь, табак, в том числе жевательный табак, и инфекция ВПЧ.Для исследования 93 пациента с недавно диагностированным и рецидивирующим раком головы и шеи сдали образцы слюны, а 47 из них также сдали образцы крови перед лечением в больнице Джона Хопкинса и онкологическом центре доктора медицины Андерсона в Техасе. Ученые обнаружили ДНК опухоли в слюне 71 из 93 пациентов (76 процентов) и в крови 41 из 47 (87 процентов).
Из 47 человек, сдавших образцы крови и слюны, ученые смогли обнаружить опухолевую ДНК по крайней мере в одной из жидкостей организма 45 из них (96 процентов).Когда ученые проанализировали, насколько хорошо их тесты ДНК опухоли обнаружили рак в определенных областях головы и шеи, они обнаружили, что тесты слюны показали лучшие результаты, чем тесты крови на рак полости рта. Все 46 видов рака полости рта были правильно идентифицированы с помощью анализов слюны, по сравнению с 16 из 34 раком ротоглотки (47 процентов), семью из 10 раком гортани (70 процентов) и двумя из трех раком гортани (67 процентов).Под полостью рта понимаются области во рту, включая губы, переднюю часть языка, щеки и десны.
Ротоглотка и гипофаринкс расположены в задней части глотки. Гортань, также как и горло, обычно называют голосовым ящиком.«Одна из причин, по которой анализы слюны, возможно, не были столь эффективны при обнаружении раковых участков в задней части глотки, заключается в том, что мы не просили пациентов полоскать горло; мы просили их только прополоскать рот, чтобы сдать образцы», — говорит Агравал. член Онкологического центра Киммела и Центра Людвига Джонса Хопкинса.
Анализы крови правильно идентифицировали опухолевую ДНК чаще в 20 из 22 случаев рака ротоглотки (91 процент), в шести из семи случаев рака гортани (86 процентов) и во всех трех случаях рака гортани. Взятые вместе, анализы крови и слюны правильно определили все виды рака полости рта, гортани и гортани и 20 из 22 случаев рака ротоглотки (91 процент).
Агравал говорит, что чувствительность тестов в целом зависела от места рака, стадии и статуса ВПЧ и варьировалась от 86 до 100 процентов. Он также сообщает, что тесты слюны показали лучшие результаты на ранней стадии рака, выявив все 20 видов рака, по сравнению с анализами крови, которые правильно идентифицировали семь из 10. Он и его команда обнаружили, что обратное верно для поздних стадий рака: анализы крови обнаружили более поздние стадия рака (34 из 37) по сравнению с тестами слюны (51 из 73). Анализы крови также правильно идентифицировали опухоли, связанные с ВПЧ, встречающиеся у 30 из 93 пациентов, чаще, чем анализы слюны, вероятно, потому, что опухоли, связанные с ВПЧ, как правило, возникают в задней части глотки, которая, возможно, не была достигнута с помощью полоскания слюной. .«Наша конечная цель — разработать более эффективные скрининговые тесты для выявления рака головы и шеи среди населения в целом и улучшить методы мониторинга пациентов с онкологическими заболеваниями на предмет рецидивов их заболевания», — говорит Берт Фогельштейн, доктор медицины, профессор онкологии Клейтона в Университете Джонса Хопкинса.
Онкологический центр Киммела, содиректор Центра Людвига в Университете Джонса Хопкинса и соавтор исследования.Ученые предупреждают, что необходимо дальнейшее изучение их метода обнаружения опухолевой ДНК на больших группах пациентов и здоровых людей, прежде чем можно будет определить клиническую эффективность, и что также могут потребоваться уточнения в методах сбора слюны и диапазоне специфичных для рака генов в организме. панель тестирования генов.Кроме того, Агравал говорит: «У нас пока нет окончательных данных о количестве ложноположительных результатов, и не будет до тех пор, пока не будет проведено больше исследований тестов на здоровых людях». Однако, отмечает он, формулы, используемые для анализа их анализов крови и слюны, предназначены для отсеивания сомнительных результатов.
Ложные результаты в генных тестах возникают, когда ДНК многократно копируют, секвенируют и анализируют. Ученые использовали метод, который они разработали и протестировали ранее на цервикальной жидкости, чтобы обнаружить рак яичников и шейки матки. В частности, они прикрепляют своего рода генетический штрих-код — случайный набор из 14 пар оснований ДНК — чтобы отследить каждый скопированный фрагмент ДНК до его исходного. Предполагается, что копии ДНК без штрих-кода являются артефактом процесса, и любые обнаруженные в них мутации не принимаются во внимание.
Агравал говорит, что тесты, подобные тому, который использовала его команда, при коммерческом использовании, вероятно, будут стоить несколько сотен долларов, и «наша долгосрочная цель — создать тест, который стоит менее 50 долларов, чтобы его могли проводить врачи или стоматологи».Для выявления рака головы и шеи, который ежегодно встречается у более чем 50 000 человек в США, врачи проводят медицинские осмотры.
Берут биопсию из пораженных участков, которые выглядят подозрительно, но «этот метод не идеален, о чем свидетельствует тот факт, что большинство видов рака головы и шеи редко обнаруживаются на очень ранних стадиях, когда они наиболее излечимы», — говорит Агравал.