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液体活检走向临床需要解决的问题

文章来源: 贤集网       发布时间:2018-06-13

2018年1月19日,中国食品药品监督管理总局(CFDA)通过创新医疗器械特别审批通道,批准艾德生物的EGFR基因突变检测试剂盒,这是中国首个以伴随诊断试剂标准审评的ctDNA检测试剂盒。


未来几年,液体活检将出现实质性突破,技术的突破将推动监管层的认可,不仅可能实现大规模应用于肿瘤早期无创的临床诊断,也可能在体检领域发挥出巨大的作用,市场规模很可能出现井喷,在造福于健康的同时,相关企业将获益匪浅,也会促进整个基因检测行业的发展。


液体活检走向临床需要解决的问题


1. 技术层面


一方面,CTC和ctDNA检测手段有待进一步提高。CTCs仅少量存在于外周血,且异质性很大,所以CTC的分离技术还面临着很多挑战,目前尚未找到特异的CTCs的表面标志物,所以依赖表面标志物的分离策略难以避免假阴性的出现,多种生物、物理技术被用来分离CTCs,使得CTCs的得率有了很大的提升,但是不同技术的原理不同,导至分离得到的细胞也各异,对CTCs的认识还处于盲人摸象的阶段,改进和规范化CTCs的分离技术显得至关重要。目前ctDNA检测常用驱动基因的检测,如外周血EGFR突变检测,尽管具有高的特异性,但是敏感性徘徊于50%——70%左右,成为ctDNA检测临床应用的瓶颈。


另一方面,基因突变、表观遗传学变化和基因差异表达是个体化诊疗的主要检测目标。对应的检测技术包括等位基因特异PCR、甲基特异PCR,芯片技术和NGS;其原理和技术参数均有不同。在临床应用中,只有很好的将样本类型与相关检测技术相匹配才能获得最优化的临床产品。满足可并行检测体细胞基因单一位点突变、基因扩增和融合等多种突变类型,降低样本用量。综合分析当前常用技术不难发现,真正符合这一要求的技术并不多,如常用的等位基因特异PCR技术灵敏度在1——10%左右,可基本满足肿瘤组织基因检测的要求,但在基因突变丰度如此低的液体活检样本面前却显得束手无策;ddPCR技术灵敏度可以达到0.1‰,可以用于低丰度基因突变检测,并已经成功应用于血浆EGFR检测。但ddPCR只能对已知突变位点进行检测,且不适用于融合基因。相比之下,NGS作为高通量的检测技术优势就显得非常明显;通过不断的优化,已经出现灵敏度达到万分之一的NGS检测试剂盒。而且NGS可以同时检测多种基因突变类型,包括体细胞突变、基因扩增和融合,可以对突变丰度低到0.02%的基因进行检测,且特意性达到96%,因此非常适合对液体活检进行基因检测。


液体活检走向临床需要解决的问题


第三,CTC和ctDNA的诊断价值还需要更多的研究去验证。目前,CTC在临床上的使用还局限在术后或晚期病人计量外周血中CTCs的数量,预测预后,CTCs在早期患者中的研究很少,所以CTCs能否用于实体瘤早期诊断还不明确;CTCs表现出很大的异质性,经历了EMT的CTCs,它的表型和基因型是否能准确复制原发肿瘤,如何通过对CTCs的特点分析来指导个体化治疗还有待进一步研究。同样,明确EGFR-TKIs治疗过程中ctDNA中敏感和耐药基因的动态变化规律还需要更多的临床数据; ctDNA是否能用于癌症筛查还需要解决以下疑问:首先,增加检出灵敏性的同时也增加了基因杂音的干扰,从而导至了假阳性的增加;其次,不是所有的癌症都与离散的和一致的早期基因突变有关,很多癌症在疾病的任何阶段以意想不到的方式产生多种突变;此外,不是所有的肿瘤都会以相同的方式向血液中释放ctDNA;最重要的是,任何新的诊断检测必须经历临床验证,这是常规获批的必要步骤。


2.医学伦理层面


尚不成熟的技术推向市场带给大众的是恐慌多于福祉。近年来,肺癌的流行病学谱已发生了迁移,不吸烟、年轻、女性患者比例逐年增高。原来单纯以年龄和吸烟状态作为危险因素定义的依据远远不够。其次是如何取得早筛和过度诊断治疗的平衡。


综上,液态活检应用前景广阔,但是目前更多处于科研探索阶段,亟待大规模的临床研究验证。液体活检可以作为组织活检的补充。应用到临床上必须经过反复确认,必须严格区分临床应用和临床研究,对患者的安全负责。对于液态活检产品灵敏度和特异性是最关键要考虑的因素。


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