肺癌液体活检研究进展
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肺癌液体活检研究进展
肺癌是我国最常见的恶性肿瘤之一,其具有病理机制复杂、发病率高、早期症状无特异性、治疗效果差等特征。
随着医疗技术的发展,发现肿瘤标志物有利于协助临床诊断,其具有无创性、操作简单、可重复性等优点,故笔者特进行此次综述,具体内容如下。
[Abstract] Lung cancer is one of the most common malignant tumors in China.It has the characteristics of complex pathological mechanism,high incidence,early symptoms,and poor treatment effect.With the development of medical technology,it is found that tumor markers are helpful for clinical diagnosis.They are non-invasive,simple and repeatable.Therefore,the author carried out the research as follows.
[Key words] Lung cancer;Liquid biopsy;Circulating tumor cells;Circulating tumor DNA;Exocrine body
原发性肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,发病率、病死率均较高,据文献[1]报道,全世界每年大概新发1 800万例肺癌,且患者的预后较差,患者的5年生存率在15%左右。
病理活检作为目前诊断肺癌的“金标准”,诊断准确性高,但其是一种有创性诊断方法,患者可能会出现气胸、出血等并发症,使其临床发展受到一定程度的限制[2]。
癌胚抗原、鳞状细胞癌抗原等肿瘤標志物在临床应用广泛,但其诊断的特异性、敏感度较低。
活检组织标本肺癌病理诊断的作用主要是明确患者是否存在肿瘤、肿瘤的类型[3]。
随着医疗的发展,对于液体活检的研究深入,发现其是一种无创、可重复、有效的检查手段,有利于协助早期诊断肺癌[4]。
目前临床液体活检主要包括循环肿瘤细胞(CTCs)、外泌体、循环肿瘤DNA(ctDNA),具体内容见下文。
1 肺癌的概述
近年来,随着生活节奏加快,生活习惯不规律,致使罹患肺癌的人数呈直线上升。
肺癌具有较高的发病率和死亡率,对人们的身体健康和日常生活造成严重威胁。
尤其是近50年以来,大多数国家患有肺癌的发病率和死亡率均明显增高,男性肺癌发病率和死亡率均占所有恶性肿瘤的第一位。
目前肺癌的病因尚未完全查明,大量资料表明,长期大量吸烟患者罹患肺癌的概率较常人要高,是不吸烟者的10~20倍,开始吸烟的年龄越小,患肺癌的概率越高。
此外,吸烟不仅对本人的身体健康造成影响,还会对周围人群的健康产生不良影响,致使被动吸烟者肺癌发病率明显增加。
另外,城市居民肺癌的发病率比农村高,这可能与城市大气污染和烟尘中含有致癌物质有关。
除此之外,所处的职业环境、电离辐射、慢性肺部感染、遗传等因素都是诱发肺癌的缘由之一。
其临床表现也较为复杂,初期患者并无明显特征,还要取决于肿瘤病变位置,患者会出现咳嗽、痰中带血、胸痛、胸闷、声带嘶哑等症状;并经病情长时间发展累及全身,会伴有发热、消瘦等症状,甚至出现肺源性关节增生症及异位激素分泌综合征;待发展到终末期,
肿瘤会扩散到淋巴、胸膜、消化道、肾脏等处,严重危及患者的生命安全。
目前,临床中针对肺癌患者除基本的体格检查外,还采用X线、CT检查、MRI检测、细胞学检验等手段,虽然可为肺癌的诊断和进一步的治疗提供依据,但对患者都会造成不同程度的创伤。
因此,采用无创、快捷、便宜、有效的检测手段对肺癌患者进行检查是非常重要的,不仅可提高疾病诊断效率,而且减少对患者的损伤。
随着医学技术的不断发展,肺癌液体活检逐渐走到相关患者和检验医生的眼中,这种液体活检的方式通过对肺癌患者液体中肿瘤细胞的检验,不仅缩短检验时间,为患者治疗提供充分时间,而且减少其他检查对患者的创伤,成为肺癌检验中常用的方式之一。
2 循环肿瘤细胞的研究进展
循环肿瘤细胞(CTCs)是原发肺癌细胞脱落进入到血液循环中,作为潜在的生物标志物,其可作为评价疗效的指标。
有学者研究发现,对于非小细胞癌的患者,在行放射治疗前对CTCs的数量进行了检测,放射治疗后CTCs的数目随着肿瘤的缩小而减少,有明显的相关性,故可把CTCs当成评价疗效的指标[5]。
还有学者研究发现,CTCs在肺癌诊断的特异性为84.1%~100%,敏感性为30.4%~89.0%[6]。
有学者采取荧光原位杂交技术检测50例非小细胞癌患者的CTCs,临界值为3.2 ml/2细胞单位,特异性为97.60%,敏感性为84.0%[7]。
文献[8]报道,采取PCR检测225例非小细胞癌患者CTCs,将临界值设置为8.64~8.65单位CTCs,发现其特异性为84.10%和93.20%,敏感性为73.20%和81.80%。
CTCs在血液中的含量非常少,在每毫升血液中大约含有100万血细胞,但其中大约混杂有1个肿瘤细胞[9]。
故进行CTCs检测时需要富集,可采取RT-PCR、干细胞计数、免疫磁珠标志等方法进行富集。
CTCs的检测方法主要有免疫荧光法、细胞计数法、核酸检测法、CTC-chip法、CellSearch系统法、酶联免疫斑点法、原位杂交法、测序法等。
3 外泌体的研究进展
外泌体是细胞主动朝细胞外分泌的囊泡样小体,且大小一致,具有促进血管新生和抗肿瘤免疫等功能[10]。
外泌体主要包括miRNA、脂类、mRNA、蛋白质等[11]。
外泌体可协助肺癌的临床诊断、预测预后[12]。
来自于肿瘤的外泌体会促进癌细胞的生长繁殖。
有学者认为外泌体可以对核酸物质进行有效的保护,可以使ctDNA易降解的问题得到有效解决[13]。
外泌体比较容易富集,临床常用的检测技术有色谱法、纳米微粒追踪分析术、免疫磁珠法等[14]。
4 循环肿瘤DNA的研究进展
携带肿瘤特有突变信息的血浆游离DNA即为循环肿瘤DNA(ctDNA)。
其主要存在源于凋亡或是坏死的肿瘤细胞[15]。
有学者研究发现,对于ctDNA是EGFR基因突变检测中十分有效、具有特异性的生物标志物,其对于非小细胞肺癌的诊疗具有重要价值[16]。
在非小细胞肺癌血液ctDNA中,可发现杂合性缺失、基因甲基化、基因突变、微卫星不稳定性等多基因改变[17]。
有学者认为ctDNA 检测肿瘤变异的敏感性远超过CTCs,其可作为有效的手段监测非小细胞型肺癌[18]。
ctDNA在肺癌患者体内的含量特别少,大约占血浆游离DNA的1%,其半衰期非常短[19]。
故对检测的灵敏度有较高要求。
目前临床多采取测序、digital
PCR法[20]。
5 液体活检的优势和局限性
随着医疗的发展进步,对于肿瘤的诊断,不仅需要結合临床症状、还需要肿瘤位于组织、细胞、分子层面的技术检测,进行综合考虑[21]。
虽然病理组织活检诊断价值较高,但是肿瘤的异质性导致其检查结果不可全面揭示肿瘤基因图谱,在一定程度上可出现误诊[22]。
且对于晚期肺癌患者、不宜手术的患者组织取样较为困难。
液体活检技术是抽取肺癌患者体内的外周血进行检测分析,是一种无创性、可重复取样的检测手段[23]。
且可以有效地反映肿瘤基因图谱全貌。
但液体活检也存在一定的局限性。
进行CTCs分离必须采取特殊设备,很难鉴定和确认真正的肿瘤细胞,需对测序技术有所依赖[24]。
且以上报道中不同的研究方法,特异性和敏感性有所不同,说明PCR检测、荧光原位杂交技术等检测方法不同,数据存在一定的误差。
选取的样本数量、纳入的肿瘤分期均可有效检测差异,故CTCs检测具有一定的局限性。
外泌体检测亦具有一定的局限性,进行外泌体分离时需要特殊设备,且无法进行细胞层面的深入研究。
ctDNA检测因体内ctDNA含量特别少,且非常容易被正常血浆游离DNA所掩盖,无法从细胞层面进行深入研究[25]。
综上所述,肿瘤液体活检具有无创、操作简便、可展示肿瘤基因图谱全貌,但也具有局限性,对测序技术有一定依赖性,故需要进一步在临床进行探讨。
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