癌症,是人類面臨的最大健康威脅之一。據世界衛生組織最新發布的《2020年全球癌症報告顯示》,全世界每年約有960萬人被癌症奪去生命。近年來,儘管我國民眾對健康的重視程度已大幅提升,但癌症發病率增幅依然嚴峻。
從目前來看,對癌症進行早篩查、早診和早治,仍是降低死亡率的有效方法。世界衛生組織出具的《癌症早期診斷指南》中就提到,癌症早期診斷就是儘早確診,儘早治療。在診斷及時的情況下,癌症在可治癒階段就可能被檢測到,這樣不僅能夠降低致死率,也可以提高患者的日常生活質量。
ctDNA檢測有希望實現腫瘤早篩
眾所周知,癌症防治的關鍵在於早期發現、早期診斷和早期治療。早期癌症患者的治療要比晚期癌症患者的治療節省許多人力、財力和時間。如今,癌症早期篩查的主要檢測手段大體有腫瘤標誌物篩查、內鏡檢查、影像學檢查以及液體活檢等方法。在液體活檢中,循環腫瘤 DNA(ctDNA)檢測更加方便快捷,也可廣泛用於目標人群。
「ctDNA,就是因為腫瘤細胞的破碎或凋亡,或生長過程當中的死亡,把腫瘤細胞DNA核酸物質釋放到血液裡。最大的優勢就是可無創檢測腫瘤患者的基因組學狀態。如果沒有ctDNA,腫瘤患者要想進行基因檢測,必須採取有創組織活檢的方式。就目前的有創組織活檢技術而言,相當於進行一次手術,不僅創傷較大,而且會有很多不良反應。」桐樹基因CEO嚴令華在介紹ctDNA的概念及其目前在腫瘤精準治療中提供的幫助時表示。
桐樹基因CEO嚴令華
他解釋說:「目前而言,如果腫瘤大小在一釐米以下,通過影像學還有30%到40%的可能性無法發現,此時腫瘤細胞也會釋放DNA,如果能檢測到ctDNA,就可以提示患者得了腫瘤。當然,這還需要進一步的數據來證實。」
晚期腫瘤患者應用度較高
在被問及ctDNA檢測在我國應用的程度時,嚴令華表示:「這一檢測技術,目前在晚期腫瘤患者中應用程度較高。尤其是針對沒有辦法取樣或不願意取樣的患者,可能會先進行ctDNA檢測,若結果是陽性就可以用藥,或可以幫助醫生判斷腫瘤為陽性;若結果是陰性,就需要醫生再做其他決策,即是否要進行組織活檢。所以,應用相對來說較為廣泛。但需要注意的是,由於各檢測機構的檢測技術不同,所以出現假陰性的概率也不一樣。」
此外,嚴令華還指出:「人體不同部位的腫瘤,生長速度也不同,所以釋放的DNA量就有差別。像肺癌、胰腺癌、卵巢癌等生長較快的腫瘤,釋放的ctDNA較多,就比較容易檢測到;而像前列腺癌、甲狀腺癌、腎癌等腫瘤生長速度相對較慢,釋放的ctDNA量就較少,所以陽性檢出率就會比較低。」
對於ctDNA檢測一般適用於哪些癌症患者,他說:「一般來說,ctDNA的檢測結果是靶向藥物治療的決定因素,因為腫瘤患者在晚期時選擇正確的靶向用藥最為重要,所以也就需要進行ctDNA檢測。」
三項特性影響檢測結果
談到ctDNA檢測技術的優勢,嚴令華提出:「一般來說,評估該項的檢測技術性能通常採用敏感性和特異性兩個指標來衡量,特異性是真陰性(誤診率),敏感性則是真陽性(漏診率)。ctDNA的特異性可達到98%以上(即真陰假陽的誤診率低於2%),基本上它呈陽性就意味著腫瘤患者的某種基因變異是陽性。但ctDNA目前主要的障礙在於敏感性,現在國際公認的陽性檢出準確率約在70%左右。也就是說,如果ctDNA檢出呈陰性,則有30%的可能是真陽假陰,這樣阻礙了ctDNA臨床應用的普及。」
他進一步介紹說:「ctDNA的敏感性問題與其生物學特性有關。第一個特性是豐度極低。在人的血液中,正常基因組的DNA最多,而ctDNA平均豐度為0.14%。這還只是就晚期患者而言,畢竟晚期患者釋放的ctDNA多;如果是早期患者,基本豐度只能達到千分之5左右。
第二個特性,是在檢測過程中,由於需要擴增,就會出現錯誤,即擴增越多錯誤也就越多,累計到最後,就會導致測出來的基因變異,無法區分為是ctDNA突變,還是在擴增過程中出現錯誤。
第三個特性叫克隆性造血。就是說不僅腫瘤DNA會突變,正常的基因組DNA也會突變,最終就會導致檢測ctDNA時,難以區分,檢測出的突變,到底是患者本身克隆性造血導致的突變,還是腫瘤細胞的突變。也正是基於這三個特性,所以目前國內外各大公司都在試圖通過各種技術手段,儘量克服上述三種因素的影響,使檢測結果準確可靠。」
對於患者能否在了解這一檢測技術後,在自己的治療過程中,向醫院主動申請進行檢測的問題時,嚴令華表示:「因為技術難度較高,所以目前在國內能穩定檢出ctDNA的機構並不多。而目前一般基因檢測的技術水平可能無法達到穩定檢出,因此,ctDNA檢測需要委託大型的、技術經過驗證的、有資質的大型三甲醫院或者第三方基因檢測公司進行。」
ctDNA實現癌症早篩需注意一大難點
據了解,ctDNA檢測目前在實驗室也可進行。而且在業內人士看來,由於該檢測技術可在無症狀人群中發現早期癌症所致的異常變異,所以極具潛力,這是否意味著腫瘤早篩查、早診斷的目標能夠可以早日實現,從而讓更多的腫瘤患者受益呢?
嚴令華解答說:「ctDNA的含量如果在萬分之五左右,假設一個人抽一管10毫升的血,裡面含有1萬多條DNA中,最多只有5條是ctDNA,同時,ctDNA檢測過程複雜,可能導致ctDNA「損耗」的步驟至少20多步,很難保證這5條ctDNA經過層層實驗,能夠進入上機測序而被最終檢測到。所以,雖然ctDNA是在癌症早篩方面的一項重要指標,但要注意的是,早期腫瘤的ctDNA含量可能都無法達到萬分之五,所以要在剛剛發生腫瘤時就檢測出來,這麼微量的ctDNA,如何在檢測過程中不被「損耗」掉,這是一大難點。」
同時,嚴令華還解釋了ctDNA檢測目前尚未被作為常規推薦的原因:「這是也因為其敏感性的問題。因為ctDNA在晚期腫瘤的敏感性也只有70%左右,早期則可能更低一些,所以到目前為止,它只是一個補充檢測手段。但由於是一種無創的液態活檢技術,所以在未來大約3至5年的時間內,如果技術突破了,則ctDNA檢測將會大大改變目前的早篩策略。」
ctDNA檢測的技術進步應讓更多患者受益
在業內人士看來,ctDNA在能夠幫助晚期患者免受組織活檢之苦的同時,對於中早期術後患者,還是一項重要監測手段。因此,被看作是這一領域的「藍海」。對於眾多的基因檢測公司來說,各自的技術壁壘又在何處呢?
據嚴令華介紹:「ctDNA檢測分為四大步驟。第一步是取血,即血樣從人身體裡取出到實驗室進行檢測的過程;第二步把血液中的ctDNA抽提出來;第三步是建庫,就是將DNA擴增出來加上分子標籤等便於測序儀識別。因為DNA量很少,還要把它擴增到100倍乃至1萬倍;第4步是上機測序,然後進行生信分析。」
目前的大部分基因檢測公司都將ctDNA的突破點,放在了上機測序生信分析上,桐樹基因則是有所不同。「桐樹基因經過多年的研發和臨床驗證,開發並建立了『ctDNA檢測核心技術平臺』,即同時在上述4個步驟中都有相關專利核心技術保證ctDNA極少被『損耗』。」嚴令華說。
最後,他還表示:「基因檢測能夠幫助大部分腫瘤患者在治療過程中,選擇最精準的治療,從而大大延長生存期。尤其是當我在經歷了醫生、靶向藥物推廣和癌症患者家屬的人生歷程後,深知腫瘤患者的需要。所以,基因檢測公司一定要將資源集中在產品線的產品研發上,同時提供最優質的基因檢測服務,這樣才能讓更多腫瘤患者獲益。」 桐樹基因也正是基於嚴令華這樣特殊的經歷和情感,一直秉承著「創新,為腫瘤患者創造價值」這一理念,砥礪前行,造福更多的腫瘤患者。