Kā šķidruma biopsijas var palīdzēt cilvēkiem ar plaušu vēzi

by Lynne Eldridge, MD

Apzināt cirkulējošas audzēja šūnas un šūnu brīvu DNS

* 2016. gada 1. jūnijā FDA apstiprināja šķidruma biopsijas testu, lai noteiktu EGFR mutācijas cilvēkiem ar nesīkšūnu plaušu vēzi. Šis ir pirmais "asins analīzes" tests, kas apstiprināts plaušu vēža novērtēšanai un ārstēšanai.

Kas ir šķidrums biopsija? Jūsu onkologs, iespējams, ir pieminējis šo jauno plaušu vēža novērtēšanas metodi vai arī jūs, iespējams, esat dzirdējuši par šo paņēmienu, pētot savu vēzi tiešsaistē.

Kāda ir šī procedūra, kad to var izdarīt, kādas ir priekšrocības un trūkumi, un kur mēs vadāmies ar šo precīzās medicīnas aspektu plaušu vēža gadījumā?

Kas ir šķidruma biopsija?

Jums var būt iepazinies ar parasto plaušu vēža biopsiju. Lai diagnosticētu plaušu vēzi , audzēja paraugs tiek iegūts kaut kādā veidā. Pēc tam, kad tiek veikta ārstēšana, var būt nepieciešams veikt papildu biopsijas, lai noskaidrotu, vai audzējs ir "attīstījies", tas ir, ja tas ir radījis jaunas mutācijas, kas padara to izturīgu pret pašreizējo ārstēšanu.

Vai nebūtu jauki, ja šos tradicionālos biopsijas (vismaz kaut kādā veidā) varētu aizstāt ar vienkāršu asins analīzi? Attiecībā uz plaušu vēzi, vismaz lai uzraudzītu dažus cilvēkus ar noteiktu molekulāro profilu, šī vēlēšanās kļūst par realitāti.

Ir daudz, ko mēs nezinām, kad runa ir par šķidruma biopsiju potenciālu, lai uzraudzītu plaušu vēža diagnostiku un ārstēšanu, taču mēs dalīsimies ar to, ko mēs šodien zinām.

Patlaban Amerikas Savienotajās Valstīs visas šķidrās biopsijas tiek uzskatītas par pētāmām plaušu vēža diagnozes noteikšanai un ārstēšanai, un tās nedrīkst lietot vienīgi, lai vadītu šī veida vēža diagnostiku vai ārstēšanu.

Šķidro biopsiju veidi

Kā asinis varētu palīdzēt vēzis kontrolēt?

Kā šūnas nonāk tur? Ir lietderīgi sākt runāt par to, ko ārsti meklē, izmantojot šķidruma biopsijas (asins) paraugu no kāda cilvēka ar vēzi. Mēs zinām, ka audzēja šūnas un biežāk audzēju šūnu daļas bieži pārtraucas no audzēja un nonāk asinsritē. Tas nenozīmē, ka audzējs ir metastātisks un vēža šūnu fragmenti var parādīties asinīs pat agrākos vēža posmos. Līdz šim pētījumos zinātnieki ir meklējuši vienu no šādiem:

Cirkulējošās audzēja šūnas (CTC) - tas attiecas uz audzēja šūnām, kuras var atrast asinsritē dažiem cilvēkiem ar vēzi. Līdz šim CTC ir daudz svarīgāka vēža, kas nav nesīkšūnu plaušu vēzis, un galvenokārt tiek izmantota, lai noteiktu šo vēžu prognozi . Pastāv daži pierādījumi, ka CTC var palīdzēt ar sīkšūnu plaušu vēzi, un vienā pētījumā 85% pacientu ar sīkšūnu plaušu vēzi bija CTC. Šo CTC novērtēšana sīkšūnu plaušu vēža slimniekiem, šķiet, ir prognozējusi vispārējo dzīvildzi.
Bez šūnu (cirkulējošā) audzēja DNS (ctDNA). Atšķirībā no veselām audzēja šūnām, kuras retāk sastopamas asinīs, šie paraugi var atklāt audzēja šūnu fragmentus , kas ir atdalījušies no audzēja un nokļūst asinsritē. Tas var rasties vai nu no primārā audzēja, vai no metastātiskiem audzējiem. Šī ctDNA tika atklāta vienā pētījumā, kas tika klāt 82% vēža pacientu ar nemodernizētiem audzējiem. Tas tika konstatēts visu posmu audzējos, bet, visticamāk, tas tika konstatēts ar augstākiem vēža posmiem.

Audzēja RNS trombocītu gadījumā - Jūs, iespējams, mazāk dzirdējāt par audzēja RNS trombocītu skaitu, nevis CTC un ctDNA, bet tas ir vēl viens aizraujošs lauks ar šķidrās biopsijas virsrakstu. Trombocīti ir pazīstami ar spēju uzņemt RNS no audzējiem un var būt nozīmīgi vēža izplatīšanā.

Līdz šim FDA apstiprinājums tika piešķirts tikai CTC izmantošanai kā prognožu novērtēšanas līdzeklis (un tagad ctDNA, lai noteiktu EGFR mutācijas), bet ctDNA un audzēja RNS izmantošana trombocītu gadījumā, visticamāk, sniegs lielāku palīdzību vēža novērošanā uz

Šķidrās biopsijas vs parastais audu biopsija - kāpēc aizrautība un kāda tā varētu izskatīties?

Jums var būt jautājums, kāpēc gaisā ir tik liels satraukums par iespējām vērot dažus audzējus ar šķidruma biopsijām.

Mēs uzskaitīsim dažas iespējamās priekšrocības un trūkumus zemāk, bet vispirms salīdziniet piemēru par to, kā var uzraudzīt un ārstēt plaušu vēzi, neizmantojot šīs biopsijas.

Kā var diagnosticēt plaušu vēža pārmaiņas?

Iedomājieties, ka jūs nesen diagnosticējat ar nesīkšūnu plaušu vēzi. Parasti diagnoze tiek veikta, izmantojot parastās plaušu vēža biopsijas ar audiem, ko iegūst vai nu:

Adatas biopsija
Endobronhialu ultraskaņa un biopsija (adata, kas tiek ievadīta audzējā caur bronhu caurulīti bronhoskopijas laikā)
Atvērtā plaušu biopsija (vai nu torakoskopija, kurā gaismas mērinstruments tiek ievietots caur maziem caurumiem krūtīs, vai torakotomija, kas ietver krūšu sienas ievilku, lai piekļūtu plaušām)

Šīm pašreizējām biopsijas metodēm ir inficēšanās risks, asiņošana, plaušu sabrukšana (pneimotorakss) un, protams, sāpes.

Pēc tam, kad audi ir iegūti, tā tiek nosūtīta patologam, lai skatītos zem mikroskopa, kā arī īpašiem testiem, kas meklē specifiskas ģenētiskās patoloģijas audzēja šūnās. Šī gēna (vai molekulārā) profilēšana bieži vien notiek vairākas nedēļas (bieži no piecām līdz sešām), pirms rezultāti ir pieejami. Ja tiek konstatēta ģenētiska anomālija (piemēram, EGFR mutācija), ārstēšanu var uzsākt ar mērķtiecīgu zāļu, piemēram, tirozīnkinazes inhibitoru Tarceva (erlotinibs).

Ar šķidruma biopsijas metodi tā vietā, lai veiktu invazīvu biopsiju, piemēram, adatas biopsiju, lai iegūtu audus gēnu profilēšanai (konkrēti, gēnu mutāciju testēšana divām mutācijām, kuras pašlaik testu var izmēģināt), varētu izdarīt vienkāršu asins nolaišanu - daudz mazāk invazīvs tests. Un tā vietā, lai gaidītu nedēļas rezultātus, ātra plazmas genotipa noteikšana var dot rezultātus apmēram trīs dienas. Tātad diagnozes laikā pacientiem ar EGFR mutāciju mutacija varēja tikt atklāta ne tikai ar daudz mazāk invazīvu testu, bet to varēja sākt lietot tikai pēc dažām dienām, lai novērstu šo mutāciju. (Mums vēl nav vietas ar tehnoloģiju, lai "atrastu" citas ģenētiskās novirzes, piemēram, ALK pārkārtošanu un ROS1 pārkārtošanu .)

Kā var novērot plaušu vēža pārmaiņas?

Varbūt vēl aizraujošāka ir iespēja izmantot šķidrus biopsijas, lai uzraudzītu cilvēkus, kuri jau tiek ārstēti ar medikamentiem, kuru mērķauditorija ir EGFR mutācija.

Šajā laikā, kad kāds tiek iedarbināts uz EGFR inhibitoru, piemēram, Tarceva, to slimības gaitu uzrauga, veicot periodiskas DT skenēšanu, lai noskatītos audzēja augšanu. Mēs zinām, ka gandrīz katrs audzējs attīstīs pretošanos šīm zālēm laikā, bet šis laiks ievērojami atšķiras starp dažādiem cilvēkiem. Kā jūs varat zināt, kad ir pienācis laiks? Tradicionāli mēs uzzinām, ka audzējs ir izveidojis pretestību, kad skenēšana (piemēram, CT skenēšana vai PET skenēšana) parāda, ka audzējs ir sākusi atkal augt. Lielāko daļu laika (ja simptomi norāda, ka vēzis pasliktinās), pacienti uzzina, ka viņu zāles ir pārstājušas strādāt, kad viņi saņem skenēšanas rezultātus, kas parāda audzēja atkal pieaugumu.

Tolaik zāles tiek pārtrauktas, un cilvēki atkal saskaras ar citu biopsiju, lai novērtētu audzēju, lai meklētu izmaiņas, kas padarīja to izturīgu. Kā jau minēts iepriekš, parastās plaušu biopsijas riskē būt vairāk invazīvas procedūras, un atkal nedēļas bez apstrādes, lai uzzinātu rezultātus un saprastu, kur iet tālāk.

Savukārt, periodiski veicot šķidru biopsiju, ārsti varētu pateikt daudz ātrāk, ja audzējs ir kļuvis izturīgs pret medikamentiem. Pētījumos konstatēts, ka šīs izmaiņas parādās ctDNA agrīnā stadijā, pirms izmaiņas ar rezistenci parādās CT skenēšanas laikā. Šajā laika posmā - laikā, kad asins analīze rāda rezistenci un tiek konstatēta ar CT skenēšanu, cilvēki lietotu tādas zāles, kas vairs nav efektīvas un nepanāk zāles blakusparādības, kas nav nepieciešamas. Tas nozīmē arī ilgāku laika periodu, pirms tos var pāriet uz efektīvu terapiju.

Ja šķidruma biopsijas rezultāti parāda rezistenci, var novērtēt audzēja paraugu (no šķidruma biopsijas), un pēc tam pacients var tikt nomainīts uz nākamās paaudzes medikamentiem, kas vērsti uz šo gēnu mutāciju vai, iespējams, citu veidu terapiju, piemēram, ķīmijterapiju vai imunoterapiju .

Audzēja heterogenitāte un šķidruma biopsijas

Vēl viena potenciāla priekšrocība, ko šķidrums biopsija varētu būt parastā plaušu vēža biopsijas gadījumā, ir saistīta ar audzēju heterogenitāti. Mēs zinām, ka plaušu vēzis ir neviendabīgs, un tas nozīmē, ka dažādas audzēja daļas (un jo īpaši dažādi audzēji, piemēram, primārais audzējs un metastāze) molekulārajās īpašībās var nedaudz atšķirties. Piemēram, vēzis šūnas vienā audzēja daļā sastopamā mutācija var neparādīties šūnās citā audzēja daļā. Lai to saprastu, ir noderīgi saprast, ka vēzis nepārtraukti mainās, attīstās jaunas īpašības un mutācijas.

Tradicionālā biopsija ir ierobežota, jo tajā tiek ņemti paraugi tikai vienā konkrētā audu zonā. Savukārt šķidruma biopsija, visticamāk, var atspoguļot audzēja īpašības kopumā. Tas jau ir ticis novērots pētījumos, kuros var tikt konstatēta iedarbīga vadītāja mutācija ar šķidruma biopsiju, kas pretējā gadījumā būtu izlaista ar audu biopsiju.

Liquid biopsijas priekšrocības salīdzinājumā ar parasto biopsiju

Lai patiesi izprastu uztraukumu, bet arī iespējamos šķidrās biopsijas paraugu ņemšanas ierobežojumus, tas var palīdzēt uzskaitīt dažas no iespējamām procedūras priekšrocībām un trūkumiem.

Šķidro biopsijas rezultāti ir tuvāk "reāllaikā". Citiem vārdiem sakot, tie var ļaut agrāk novērtēt audzēja efektivitāti un rezistenci ārstēšanas laikā. Veicot audu biopsiju, molekulārā profilēšana (gēnu profilēšana) uz audzēja parasti prasa vairākas nedēļas (bieži vien no piecām līdz sešām), turpretim gēnu mutāciju pārbaude šķidruma biopsijas paraugā aizņem tikai apmēram trīs dienas. Tas ir laiks, kurā var tikt izmantota īpaša ārstēšana vai kuras laikā var izmantot nākamās paaudzes mērķtiecīgu zāles, ja audzējs ir izturīgs.
Šķidro biopsijas procedūra pati par sevi ir straujāka nekā parastā biopsija.
Šķidrās biopsijas ir mazāk invazīvas.
Daži audzēji ir apgabalos, kuriem ir grūti piekļūt, lai veiktu parasto audu biopsiju.
Daži audzēji un metastāzes nav ideāli paraugi, lai veiktu gēnu profilēšanu - piemēram, metastāzēs kaulos
Šķidrās biopsijas ļauj audzēju heterogenitāti. Kā minēts iepriekš, lielākā daļa audzēju ir neviendabīgi. Šķidro biopsija, iespējams, var dot paraugus, kas, visticamāk, pārstāvētu audzēju kopumā, atšķirībā no parastā biopsijas parauga, kas būtu reprezentatīvs tikai šūnām konkrētajā audzēja daļā.
Iespējams, ka šķidrās biopsijas metodes galu galā būs lētākas nekā parastās biopsijas.
Šķidrās biopsijas gadījumā ir zemāks komplikāciju risks nekā standarta biopsijas metožu, piemēram, infekcijas, asiņošanas un plaušu sabrukšanas (pneimotoraksa) risks. Šīs komplikācijas ne tikai samazina dzīves kvalitāti, bet arī var izraisīt ārstēšanas aizkavēšanos (un kavēšanās sekas varētu nozīmēt audzēja progresēšanu.)
Šķidrās biopsijas ir mazāk sāpīgas.
Ja biopsija ir jāatkārto nepietiekamu audu dēļ, ir daudz vieglāk atkārtot asins piezīmi nekā atkārtoti izmantot parasto biopsiju.
Zinātnes par vēzi attīstība. Novērojot biežāk sastopamo šķidrās biopsijas rezultātus laika gaitā, pētnieki var uzzināt vairāk par to, kā audzēji mainās ģenētiski laika gaitā.
Šķidrās biopsijas var uztvert mutācijas, kuras nav ņemtas vērā audu paraugu ņemšanā.
Šķidrās biopsijas - ja tās agrāk atklāj rezistenci - varētu palīdzēt izvairīties no nevajadzīgas ārstēšanas (un jebkādas blakusparādības, kas iet ar šo ārstēšanu), vienlaicīgi maksimāli palielinot laiku, kāds lieto efektīvu ārstēšanu.
Šķidrās biopsijas teorētiski varētu samazināt radiācijas daudzumu, ņemot vērā pašreizējo vajadzību pēc biežas skenēšanas, lai uzraudzītu progresu.

Šķidruma biopsijas trūkumi

Šobrīd ir daudz ko iemācīties par šķidrās biopsijas.Tās patlaban ir ierobežoti, lai noteiktu gēnu mutācijas, piemēram, EGFR (kaut arī runā par to, ka drīz tās varēs izmantot, lai noteiktu translokācijas un citas izmaiņas). Lielākajā daļā plaušu vēža, vēža šūnu vai vēža apriti DNS rodas tikai salīdzinoši nelielā plaušu vēža proporcijā, un to ietekmē vēža veids un stadija. Negatīvs šķidrās biopsijas rezultāts nenozīmē, ka organismā nav vēža.

Pašreizējais plaušu vēža biopsiju stāvoklis

Šķidro biopsiju galvenokārt izmanto pētījumiem Amerikas Savienotajās Valstīs, lai gan daži onkologi to izmanto, lai atklātu vai novērotu pacientus ar EGFR mutācijām. Tas nozīmē, ka 2016. gada 1. jūnijā tika apstiprināts šķidruma biopsijas tests, kas pirmo reizi tika veikts tāpat kā plaušu vēzis, lai novērtētu EGFR mutācijas pacientiem ar nesīkšūnu plaušu vēzi.

Vismaz viens lielākais vēža centrs tagad piedāvā testu kopā ar ātru plazmas genotipēšanu visiem pacientiem ar nesīkšūnu plaušu vēzi vai nu diagnozes laikā, vai pēc plaušu vēža recidīva / recidīva .

Eiropā pašlaik to lieto cilvēkiem ar nesīkšūnu plaušu vēzi, lai novērtētu EGFR mutācijas, un tiek uzskatīts par nepieciešamu, lai noteiktu, vai cilvēki ir kandidāti ārstēšanai ar tirozīna kināzes inhibitoru.

Kas mūs aizved atpakaļ?

Mācīšanās par šķidruma biopsijām var radīt neskaidrības, kāpēc šī metode vēl nav veikta plaši. Ko mēs vēl nezinām, cik labi šķidrās biopsijas izpildīs divas prasības: precizitāti un uzticamību. Jānorāda, ka šķidrās biopsijas var sniegt tādu pašu informāciju (vai labāk) par audu biopsiju un konsekventi sniegt šo informāciju.

Nākotne

Ir grūti precīzi zināt, kāda ir šķidrās biopsijas potenciāls šajā pētījuma posmā, jo tie ir tik jauni. Visbeidzot, tiek cerēts, ka šī metode palīdzēs ne tikai novērtēt rezistences prognozēšanu un uzraudzību, bet arī kā vēža atklāšanas instrumentu, lai gan tas joprojām ir veids, kā izslēgt. Vienā vai otrā veidā tas ir aizraujošs vēža pētījumu aspekts precīzijas medicīnas laikmetā.

_Avoti:

_{Bettegowda, C., Sausen, M., Leary, R. et al.} _{Cirkulējošā audzēja DNS noteikšana cilvēka vēža agrīnā un vēlīnā stadijā.} _{Zinātnes pārejas medicīna}

_{Imamura, F., Uchida, J., Kukita, Y. et al.} _{Ārstēšanas reakciju un audzēja šūnu klonu evolūcijas uzraudzība, plaušu vēža cirkulējot neviendabīgu mutantu EGFR gēnu audzēju DNS.} _{Plaušu vēzis .} _{2016. 94: 68-73.}

_{Jiang, T., Rēns, S. un C. Zhou.} _{Cirkulējošās audzēja DNS analīzes loma nesīkšūnu plaušu vēzē.} _{Plaušu vēzis .} _{2015. 90 (2): 128-34.}

_{Karachaliūve, N., Mayo-de-las-Casas, C., Molina-Vila, M. et al.} _{Reāllaika šķidruma biopsijas kļūst par realitāti vēža ārstēšanā.} _{Tulkošanas medicīnas gadi .} _{2015. 3 (3): 36.}

_{Mahaswaran, S., Sequist, L., Nagrath, S. et al.} _{EGFR mutāciju noteikšana plaušu vēža šūnu cirkulācijā.} _{New England Journal of Medicine .} _{2008. 359 (4): 366-77.}

_{Sacher, A., Paweletz, C., Dahlberg, S. et al.} _{Straujas plazmas genotipa potenciālais apstiprinājums EGFR un KRAS mutāciju noteikšanai progresējošā plaušu vēzē.} _{JAMA Onkoloģija .} _{Publicēts tiešsaistē 2016. gada 7. aprīlī.}

_{Santarpia, M., Karachalūū N., Gonzalez-Cao, M. et al.} _{Bezmugurkaulnieku cirkulējošā audzēja DNS testēšana par plaušu vēzi.} _{Biomarkeri medicīnā .} _{2016. 10 (4): 417-30.}