ctDNA阳性结直肠癌患者转移灶局部治疗后复发风险显著升高

2020-09-30 littleblack

摘要

结直肠癌已成为全球及我国高发肿瘤,转移性肠癌患者五年生存率在30-50%之间,部分患者可显著获益于肝/肺转移灶的局部治疗,但治疗后缺乏有效分子标志物。循环肿瘤DNA(ctDNA)是血液游离DNA(cfDNA)中的小片段的肿瘤特异性突变DNA。在各种实体瘤中,其作为局部和转移性疾病的潜在生物标志物,备受重视。本研究证实结直肠癌转移灶局部治疗后ctDNA阳性患者的复发、转移风险较ctDNA阴性患者高7倍(HR=7.4,p=0.03),提示液态活检的动态监控可以为部分肠癌患者提供有力的复发及预后指导作用



研究背景

全球每年有130余万结直肠癌患者,预后不佳。过去几十年,结直肠癌有限转移病灶的局部治疗应用越来越多,包括手术切除、射频消融和立体定向放射治疗等,5年生存率30%-50%。如何选择适合局部治疗的患者以及如何进行围手术期化疗是目前主要的治疗挑战。


结直肠癌转移灶局部治疗后的动态监测为强制性,因为近80%肝转移灶切除术患者最终会出现新转移灶。目前,临床检查、影像学检查和癌胚抗原检测缺少个体化的指导意义,无论是对早期发现复发还是对于优化治疗均显得力不从心。



研究方法

2015年7月至2017年9月,将接受了标准肝和/或肺转移灶局部治疗的结直肠癌患者纳入此次前瞻性转化研究。留取局部治疗后2周及随访期间的血液标本,采用ddPCR和基于质谱的MassARRAYV®(MA)平台检测ctDNA。



研究结果

共有35例患者获取了治疗后血液标本,其中5例经ddPCR检测到ctDNA阳性(KRAS突变,n=2;NRAS突变,n=2;BRAF突变,n=1)。35例患者中有17例(49%)出现了复发,ctDNA阳性患者中位复发时间273天(95%CI 95-NA),而ctDNA阴性患者的中位复发时间尚未达到(p=.03)(图1)。


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图1  所有术后ctDNA阳性(红线,n=5)和阴性(蓝线,n=30)患者局部治疗之日起至复发的时间(p=.03)


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图2  4例结直肠癌转移灶局部治疗后ctDNA 阳性患者的临床经过以及cfDNA(上线)和肿瘤特异性DNA(下线)的动态变化(A组患者标本不足,未纳入)


讨论

关于液体活检的研究发展迅速,这项研究采用了高度敏感且可行的ddPCR方法检测血液标本中的ctDNA。此外,本研究还通过使用5个特征性癌基因(KRAS、NRAS、PIK3CA、EGFR和BRAF)的100多个体细胞突变位点,验证了质谱平台在检测方法学上的潜在优势。结果显示,MA可作为液态活检的可选方式,二者的检出符合率为87%。ddPCR可以识别某种预先知道的特定突变,而MA可以作为筛选工具识别KRAS、NRAS、PIK3CA、EGFR和BRAF突变,但前提是突变负荷不能过低,因为MA的预期检测下限约为5%。今后进一步优化检测步骤,包括检测的血液标本量等,可能会进一步提高MA的性能。


这项研究分析了35例肝转移和/或肺转移结直肠癌患者局部治疗后的血液标本,证明存在ctDNA阳性与复发风险间具有临床相关性。cox回归分析得出的复发HR为7.48,应谨慎解释,因为样本量小,且包含了许多变量,同时可信区间范围太大。然而,这一分析表明治疗后ctDNA阳性具有潜在的预后价值。


目前已有3项涉及ctDNA阳性与结直肠癌肝转移切除术后生存关联的研究发表,所有结果都支持ctDNA阳性对预后的不良影响。Schøler等在其研究中检查了23例接受结直肠癌肝转移切除术的患者,发现局部治疗后3个月检测到ctDNA阳性与复发风险增加相关(HR 4.9[95%CI 1.5-15.7])。Shin和同事报告了103例转移性结直肠癌患者数据,这些患者均接受了针对所有转移病灶的治愈性治疗,用于ctDNA分析的血液标本于治疗前获取,结果显示检测到ctDNA阳性的患者生存较差,但该研究没有检测治疗后的血液标本,因此ctDNA可否作为残留疾病的标志物无法明确回答。最后一项研究中,所有结直肠癌肝转移灶切除术后复发的患者(n=22),其局部治疗后的血液标本的ctDNA均为阳性,值得注意的是,这项研究只纳入了治疗前血液标本ctDNA阳性的患者,这可能是局部治疗后ctDNA阳性检测率较高的原因。


这项研究首次报道了结直肠癌合并寡转移病灶患者接受各种局部治疗后的ctDNA 检测结果,证实与结直肠癌原发灶手术治疗一样,术后ctDNA阳性是一项有力的预后标志物。这项研究还注意到,在发现复发性疾病之前,患者C和D的cfDNA总水平呈上升趋势(图2)。总cfDNA被认为是一种非肿瘤特异性的生物标志物,会受到其他医学问题和并发疾病的影响。这项描述性研究显示,总cfDNA水平似乎可以作为肿瘤特异性DNA的补充生物标志物。


目前支持寡转移患者辅助化疗的文献很少。这项研究观察到,尽管所有患者都接受了标准辅助化疗(卡培他滨±奥沙利铂),但ctDNA阳性患者的复发风险很高,强调了对这些患者应进行治疗优化,强化辅助化疗的潜在获益尚不清楚,需要进行前瞻性研究。此外,ctDNA结果对这类患者的影像学检查和随访计划的指导可能有助于更加个性化的诊疗,这在未来研究中应予关注。



点评

本项研究数据表明,转移性结直肠癌患者接受局部治疗后的ctDNA可作为非常有力的复发分子标志物,局部治疗后ctDNA阴性患者可获得长期获益,而ctDNA阳性患者需密切随访并适当重视术后治疗强度。肿瘤分子诊断的动态多次检测可为部分患者的长期高质量生存提供重要指导作用。


ChosenOne599®基于ctDNA样本的最低检测下限达到0.1%(总测序深度达到30000x),可以一次性检测599个基因的点突变(SNV)、插入缺失(InDel)、基因融合(Fusion)和基因拷贝数变异(CNV),同时评估肿瘤突变负荷(bTMB)和微卫星不稳定(bMSI)。这种大范围、高灵敏的动态监测,进一步提高了ctDNA阴/阳性判定的准确性,为包括结直肠癌在内的肿瘤患者的术后复发和总生存预测提供可靠依据。


参考文献:

Circulating tumor DNA as a marker of minimal residual disease following local treatment of metastases from colorectal cancer.Acta Oncol