作者:闵
MRD微残留检测已经不能再称为一个新概念了,不仅相关检测产品上市推广已有数年,相关的文章也从早期患者拓展到晚期患者,从肺癌拓宽到肠癌、胃癌、乳腺癌等等,大有面向全体肿瘤患者的架势。
然而面对不同的检测策略,如何选择仍是临床中的实际难题。
本文以一个真实病例为引,对比分析当前主流的两种MRD策略,并探讨其在实际应用中的局限与思考。
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检测策略与技术的分野
我们作为普通病友,往往关注的是微观具体的技术,而忽略了宏观层面的策略。这两者从不同维度影响着检测这件事。
检测技术如同“武器装备”,决定了基础性能;而检测策略则是“战术布局”,影响整体效果。
举个例子,检测技术就好像打仗时用的枪炮:有简陋的小米加步枪,也有精良的现代化枪械,装备的差距决定了火力的差距。然而,作战并非只靠枪支弹药,作战部署同样重要。是正面接战,靠火力和人数取胜,还是迂回绕后、逐个击破?不同的场景需要采用不同的战术。检测也是如此。
从技术层面来看,虽然各家检测公司都陆续推出了自家的MRD检测套餐,宣传词天花乱坠,但归根结底,所用的检测技术都是基于NGS(高通量测序,即二代测序),可能只是测序仪的平台略有不同,底层技术已趋于同质化。
技术方法趋于同质化,那么差异就体现在战术策略上了。
图片来源:包图网
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主流MRD策略解析
目前主流的MRD检测策略可分为两类:
MRD有两种检测逻辑:一种称为肿瘤已知分析法(tumor-informed),另一种称为肿瘤未知分析法(tumor-agnostic)。
前者通过先使用患者的组织样本进行检测,以检测到的基因突变建立参考基线,后续的血液监测则以基线中发现的这些突变作为主要监测标签。这种策略的出发点,是能够精准跟踪患者肿瘤组织中的突变。后者则不使用组织样本检测,也不建立基线,以“未知”的状态直接用血液检测,将检测到的任何突变都纳入监控范围。该策略的出发点是以更广泛的视角去监控随访期间可能出现的突变,同时也可以应对肿瘤样本不可及的情况。
这两种逻辑在检测panel(即通常所说的包含多少基因的检测项目)的制定上也有所区别。
肿瘤已知分析法较为标志性的做法是:先用包含基因较多的panel对患者的组织样本进行检测,然后根据检测结果为该患者“个性化定制”专属的panel,后续就用这个框定的范围进行血液监测。
肿瘤未知分析法则不做这种个性化改动,而是用一套包含更多基因的固定panel,以不变应万变,对每次检测不设事先预期,以每次实际检测到的结果为主。尽管肿瘤已知分析法在后续血液随访中也可以采用固定panel,但个性化定制更具代表性和标志性,也常被作为宣传亮点。
我们再回到产品形式。
以目前市面上各种MRD套餐为例,如果套餐形式为“组织检测一次 + N次血液检测”,则采用的是肿瘤已知分析法;相应地,如果套餐形式仅为N次血液检测,则采用的是肿瘤未知分析法。
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两种检测策略的差异
高树庚教授于2021年发表的MRD术后随访研究采用的是肿瘤已知分析法策略,而吴一龙教授于次年发布的类似研究则两种策略都有采用,只是更倾向于肿瘤已知分析法策略。从这一点来看,临床上似乎更偏向于给术后患者采用肿瘤已知分析法策略,毕竟有现成的组织样本可用。
2023年一项韩国研究比较了两种策略在肠癌术后随访的表现[1]:
- 肿瘤已知分析:82%患者术前血中检出至少一个与组织相同的突变。
- 肿瘤未知分析:仅34%患者术前血与组织结果重合。
另一个角度来看,全部38名患者的术后组织样本中共检测出61种基因突变,肿瘤未知分析组的术前血检测到18种,肿瘤已知分析组术前血检测到15种,剩余28种突变均未在术前血样本中检测到。
令人遗憾的是,研究者根据两种策略的术前血结果,认为tumor-informed的灵敏度更高并在后续随访中全部采用此策略,未能进一步对比两种策略的差异。后续随访时,MRD阳性患者的平均丰度为0.028%,有80%(8/10)的突变丰度低于该研究设定的tumor-agnostic检测下限(0.1%),因此研究者推测tumor-agnostic策略可能会遗漏这部分阳性患者。
除了上述研究外,仍有其他一些研究及专家认为,肿瘤未知分析法策略在识别复发风险高的患者时,其灵敏度与肿瘤已知分析法策略相当,并且正因为其不依赖于组织样本的信息,还能够缩短检测周转时间并降低相关费用。
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现实案例引发的思考
或许有病友会疑惑:韩国的这项研究虽然没有进一步对比随访阶段的差异,但仅从术前血的检测性能来看,肿瘤未知分析法策略的阳性率显然不太理想,为什么还有专家认为两种策略各有千秋、旗鼓相当呢?
我们可以通过笔者近期遇到的一个真实案例来探讨这个问题。
- 该患者基线组织检出38个突变(含EGFR 19Del);
- 前三次血检阴性,第四次检出12个突变(不含EGFR 19Del);
- 约一年后确认复发,但希望用最后一次MRD分析耐药基因时,因Panel仅限基线38个基因而无法实现;
- 若想检测复发耐药原因需另外购买其他检测服务;
此案例引发几个关键疑问:
基线突变的价值是否等同?
如EGFR驱动突变与其他伴随突变在复发预测中是否具有相同意义?毕竟案例中最后一次MRD检测虽为阳性,但检测到的12个基因中并不包括EGFR 19Del,而患者于近一年后发现复发;
类比一下,当检查肿瘤标志物时,癌胚抗原正常,但胃泌素高或者糖类抗原125异常,它们代表的意义是否一样?
复发时未检出“关键”突变意味着什么?
比如没有检测到EGFR 19Del却复发了,能说明新发的病灶不携带EGFR吗,或者新发的肿瘤和最初的肿瘤组织已经有所区别?那假如有所区别,有没有可能出现原本基线以外的其他新突变?
再用肿瘤标志物类比,比如当初确诊时包括癌胚抗原、鳞状细胞癌相关抗原等等多个标志物都有异常,等治疗一段时间后,突然鳞状细胞癌相关抗原高了,是否代表一定复发,或者是否说明复发的癌种已和以前不一样?
个性化定制是否限制了监测视野?
肿瘤未知分析法策略与肿瘤已知分析法——或者更准确地称之为固定Panel与个性化定制Panel,它们互相的优缺点对后续监控会造成不一样的困惑。
个性化定制后的Panel(近似肿瘤已知分析法)固然可以提升测序深度,提高检测阳性的概率,但这是否在某种程度上忽略了肿瘤发生变异的可能性?最显而易见的例子比如EGFR靶向耐药后可能新增MET突变,而它大概率不会在基线状态便存在。换句话说个性化定制Panel永远不可能通过检测到MET突变的方式来预警未来潜在的耐药和进展。
肿瘤可能存在异质性,个性化定制策略是否会因此而产生个别假阴性结果?
固定Panel(近似肿瘤未知分析法)通常是包含上百个基因的固定大Panel。它覆盖的基因数量通常多于个性化定制,减少了类似尴尬,但它不仅在测序深度及单次阳性率方面不及个性化定制,而且仍然摆脱不了灵魂拷问——“我真的做够数量了么,会不会还有遗漏?”
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总结
当前MRD策略面临两大矛盾:
肿瘤已知分析:精准但“视野窄”,个性化定制后的Panel固然可以提升测序深度,提升检测阳性的概率,但是否一定程度上忽略了肿瘤的变异可能,可能漏掉进化后的新突变。
肿瘤未知分析:覆盖广但“深度浅”,包含上百基因的固定Panel虽然覆盖的基因更多,不易出现个性化定制的这种尴尬,但可能漏检低丰度阳性信号。
这背后是一个更根本的问题:我们应在多大程度上“信任”基线肿瘤的基因特征? 肿瘤是动态进化的,过度依赖历史信息,可能无法预见未来。
通过最近遇到的一个案例,我想到了两种常用MRD随访策略之间的争议,因此写下这篇拙作,供大家讨论。
最后提醒一句:无论是否做MRD,都希望大家能够认识到影像学作为最客观证据的重要性,一定要定期进行CT、核磁等影像学检查。
参考文献
[1]. Chan H T, Nagayama S, Otaki M, et al. Tumor-informed or tumor-agnostic circulating tumor DNA as a biomarker for risk of recurrence in resected colorectal cancer patients[J]. Frontiers in Oncology, 2023, 12: 1055968.
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