تشخیص سلول های تومور و DNA بدون سلول
* در تاریخ 1 ژوئن 2016، FDA آزمایش بیوپسی مایع برای تشخیص جهش EGFR در افراد مبتلا به سرطان ریه غیر سلولی را تایید کرد. این اولین آزمایش خون است که برای ارزیابی و درمان سرطان ریه تایید شده است.
بیوپسی مایع چیست؟ متخصص انکولوژیست شما ممکن است این روش جدید ارزیابی سرطان ریه را ذکر کرده باشد و یا ممکن است از این روش در هنگام تحقیق در مورد سرطان آنلاین خود خبر داشته باشید.
چه نوع روشي اين است، چه زماني مي تواند انجام شود، چه مزايا و معايب، و چه جايي با اين جنبه درمان دقيق سرطان ريه مواجه هستيم؟
بیوپسی مایع چیست؟
ممکن است با بیوپسی های سرطان معمولی ریه آشنا شوید. به منظور تشخیص سرطان ریه ، یک نمونه از تومور به نحوی به دست می آید. سپس، به عنوان درمان ادامه می یابد، ممکن است نیاز به انجام بیوپسی های بیشتری برای بررسی اینکه آیا تومور "تکامل یافته" است - به این صورت است که جهش های جدیدی ایجاد کرده است که باعث مقاومت در برابر درمان فعلی می شود.
آیا اینطور نیست که اگر بیوپسی های سنتی (حداقل تا حدودی) بتوانند با یک آزمایش خون ساده جایگزین شوند؟ برای سرطان ریه، حداقل برای نظارت بر برخی از افراد با یک مشخصات مولکولی خاص، که آرزوی تبدیل شدن به یک واقعیت است.
بسیار زیاد است که ما نمی دانیم زمانی که به پتانسیل بیوپسی های مایع برای نظارت بر تشخیص و درمان سرطان ریه می رسد، اما برخی از آنچه که امروز می دانیم به اشتراک گذاشته می شود.
در حال حاضر در ایالات متحده، تمام بیوپسی های مایع در نظر گرفته شده برای تشخیص و مدیریت سرطان ریه هستند و نباید به تنهایی برای هدایت تشخیص یا نظارت بر درمان این نوع سرطان استفاده شوند.
انواع بیوپسی های مایع
چگونه می توان خون را برای نظارت بر سرطان کمک کرد؟
سلول ها چگونه وجود دارد؟ مفید است که با صحبت کردن درباره دقیق آنچه پزشکان در نمونه بیوپسی مایع (خون) از فرد مبتلا به سرطان جستجو می کنند شروع شود. ما می دانیم که سلول های تومور و اغلب قسمت هایی از سلول های تومور، اغلب از یک تومور از بین می روند و وارد جریان خون می شوند. این بدان معنی نیست که تومور متاستاز است و قطعاتی از سلولهای سرطانی حتی در مراحل اولیه سرطان ممکن است در خون ظاهر شوند. در تحقیق تاکنون، دانشمندان به دنبال یکی از موارد زیر هستند:
- سلول های توموری گردش (CTCs) - این به سلول های توموری اشاره دارد که می تواند در جریان خون برخی افراد مبتلا به سرطان پیدا شود. تا کنون CTC ها در سرطان های دیگر از سرطان ریه سلول های غیر سلولی مهم تر هستند و برای تشخیص پیش آگهی این سرطان ها مورد استفاده قرار می گیرند. شواهدی وجود دارد که CTC ها ممکن است به سرطان سلول کوچک سلول کمک کنند و در یک مطالعه 85 درصد از بیماران مبتلا به سرطان سلول کوچک سلول دارای CTC هستند. بررسی این CTC ها در بیماران مبتلا به سرطان سلول های کوچک سلولی، پیش بینی کننده بقای کلی است.
- DNA تومور بدون سلول (ctDNA) - بر خلاف سلول های توموری که در خون کمتر یافت می شوند، این نمونه ها می توانند قطعاتی از سلول های تومور را که از یک تومور جدا شده اند و در جریان خون ریخته شوند شناسایی کنند. این ممکن است از تومور اولیه یا تومورهای متاستاتیک رخ دهد. این ctDNA در یک مطالعه در 82 درصد از بیماران سرطانی با تومورهای غیر مغز جامد یافت شد. این در تومورهای تمام مراحل یافت شد، اما احتمالا با مراحل بالاتر سرطان یافت می شد.
- RNA تومور در پلاکتها - شما احتمالا کمتر درباره RNA تومور در پلاکتها نسبت به CTC و ctDNA شنیده اید، اما این یکی دیگر از مناطق هیجان انگیز تحت عنوان بیوپسی مایع است. پلاکتها برای توانایی آنها در جذب RNA از تومورها شناخته شده است و ممکن است در گسترش سرطان نقش داشته باشند.
تا کنون، تأیید FDA فقط برای استفاده از CTC ها به عنوان یک اقدام برای ارزیابی پیش آگهی (و در حال حاضر ctDNA برای تشخیص جهش EGFR) داده شده است، اما استفاده از ctDNA و RNA تومور در پلاکتها احتمالا کمک بیشتری در نظارت بر سرطان در زمان گذراندن بر.
بیوپسی مایع در مقابل بیوپسی بافت متعارف - چرا هیجان و آنچه می تواند آن را به نظر می رسد؟
شما ممکن است تعجب کنید که چرا هیجان در هوا بیش از احتمال پیگیری برخی از سرطان با بیوپسی مایع وجود دارد.
ما برخی از مزایا و معایب احتمالی را در زیر لیست خواهیم کرد، اما ابتدا ابتدا یک مثال را در مورد نحوه نظارت بر سرطان ریه و درمان و بدون استفاده از این بیوپسی ها مقایسه کنید.
چگونه می توان مدیریت سرطان ریه را در تشخیص تغییر داد؟
تصور کنید که شما به تازگی با سرطان ریه های غیر سلولی تشخیص داده اید. به طور معمول، تشخیص با استفاده از بیوپسی های معمولی سرطان ریه با بافت گرفته شده توسط:
- بیوپسی سوزنی
- سونوگرافی اندو براونشی و بیوپسی (یک سوزن درون یک تومور از طریق لوله برونشیایی در طی برونکوسکوپی وارد می شود)
- بیوپسی ریه باز (یا توراکوسکوپی، که در آن یک وسیله نورانی از طریق سوراخ های کوچک در قفسه سینه یا توراکوتومی وارد شده است، شامل برش از طریق دیواره قفسه سینه برای دسترسی به ریه ها)
این روشهای بیوپسی فعلی همه خطر ابتلا به عفونت، خونریزی، فروپاشی ریه (پنوموتوراکس) و البته درد را متحمل می کنند.
هنگامی که بافت به دست می آید، آن را برای پاتولوژیست فرستاده می شود به زیر میکروسکوپ نگاه کنید و همچنین برای آزمایش های خاص به دنبال ناهنجاری های ژنتیکی خاص در سلول های تومور. این ژن (یا مولکولی) اغلب چندین هفته (معمولا پنج تا شش) طول می کشد تا نتایج در دسترس باشند. اگر یک اختلال ژنتیکی (مانند جهش EGFR) یافت شود، درمان با دارو هدفمند مانند مهار کننده تریروزین کیناز Tarceva (ارلوتینیب) آغاز می شود.
با استفاده از تکنیک بیوپسی مایع، به جای انجام بیوپسی تهاجمی مانند بیوپسی سوز برای استخراج بافت برای تعیین مشخصات ژنی (به طور خاص، آزمایش جهش ژنی برای دو جهش در حال حاضر می تواند برای آزمایش انجام شود)، یک قرص ساده ساده می تواند انجام شود تست کمتر تهاجمی و به جای انتظار چند هفته برای نتایج، ژنوتیپ سریع پلاسما می تواند حدود سه روز نتیجه گیری کند. بنابراین در زمان تشخیص، بیماران مبتلا به جهش EGFR می توانند این جهش را نه تنها از طریق تست کمتر تهاجمی کشف کنند، بلکه می توانند در یک درمان برای مقابله با این جهش در چند روز آغاز شوند. (ما هنوز با تکنولوژی برای پیدا کردن سایر ناهنجاری های ژنتیکی مانند بازخوانی ALK و بازخوانی ROS1 نیستیم .)
چگونه می توان تغییرات سرطان ریه را کنترل کرد؟
احتمالا حتی هیجان انگیزتر احتمال استفاده از بیوپسی های مایع برای نظارت بر افرادی است که در حال حاضر با داروهایی که موتاسیون EGFR را هدف قرار داده اند، درمان می شود.
در این زمان، زمانی که فرد مبتلا به مهار کننده EGFR مانند Tarceva شروع می شود، دوره بیماری خود را با انجام سی تی اسکن های دوره ای برای تماشای رشد تومور، کنترل می کند. ما می دانیم که تقریبا هر تومور در طول زمان مقاومت در برابر این داروها را توسعه می دهد، اما این دوره از زمان متفاوت بین افراد مختلف متفاوت است. چگونه می توانم بدانم زمانی که آن زمان آمده است؟ به طور سنتی، ما یاد می گیریم که وقتی که یک اسکن (مانند CT scan یا PET scan) در تومور مقاومت ایجاد می کند، نشان می دهد که تومور دوباره رشد کرده است. اغلب اوقات (مگر اینکه علائم نشان دهنده سرطان است که بدتر می شود) بیماران دریافتند که داروهای آنها زمانی که نتایج اسکن دریافت می کنند که نشان می دهد که تومور دوباره رشد می کند، کار خود را متوقف کرده است.
در آن زمان، دارو متوقف شد و مردم دوباره با انجام بیوپسی دیگری برای ارزیابی تومور به دنبال تغییراتی که باعث مقاومت آن شدند، مواجه شدند. همان طور که در بالا ذکر شد، بیوپسی های معمولی ریه خطر ابتلا به یک روش تهاجمی را حمل می کنند، و دوباره، هفته ها بدون درمان به طول می انجامد تا نتایج را بدست آورند و درک کنند که در کجا باید بروند.
در مقابل، با بیوپسی مایع انجام شده به صورت دوره ای، پزشکان قادر به گفتن خیلی زودتر اگر یک تومور به دارو مقاوم شده است. این یافته ها در مطالعاتی است که این تغییرات در ctDNA نشان داده می شود، قبل از اینکه تغییرات مربوط به مقاومت بر روی سی تی اسکن نشان داده شود. در طول این مدت زمان - بین زمانی که یک آزمایش خون نشان دهنده مقاومت است و بر روی سی تی اسکن یافت می شود - مردم از دارو استفاده می کنند که دیگر مؤثر نیست و با عوارض جانبی دارو که لازم نیست مقابله می کند. این نیز به معنای یک دوره طولانی تر از زمان قبل از اینکه بتواند به درمان موثر تبدیل شود.
با نتایج بیوپسی مایع نشان دهنده مقاومت، نمونه تومور (از بیوپسی مایع) می تواند مورد ارزیابی قرار گیرد و بیمار پس از آن می تواند به دارو نسل بعدی منتقل شود که هدف آن جهش ژنی یا احتمالا نوع دیگری از درمان مانند شیمی درمانی یا ایمونوتراپی است .
هتروژنیک تومور و بیوپسی مایع
یکی دیگر از مزیت بالقوه ای که بیوپسی مایع می تواند بر بیوپسی سرطانی معمولی ریه داشته باشد مربوط به ناهمگونی تومور است. ما می دانیم که سرطان ریه ناهمگن است، به این معنی که بخش های مختلف تومور (و به خصوص تومورهای مختلف مانند تومور اولیه و متاستاز) ممکن است در ویژگی های مولکولی آن ها متفاوت باشد. به عنوان مثال، جهش موجود در سلول های سرطانی در یک بخش از تومور ممکن است در سلول های دیگر در بخش تومور وجود نداشته باشد. برای درک این، مفید است که متوجه شوید که سرطانها به طور مداوم تغییر می کنند، ویژگی های جدید و جهش های جدید را توسعه می دهند.
یک نمونه بیوپسی معمولی محدود است و نمونه آن تنها یک منطقه خاص بافت است. بیوپسی مایع، در مقابل، ممکن است به احتمال زیاد منعکس کننده ویژگی های تومور به عنوان یک کل. این در مطالعات قبلا دیده شده است که در آن جهش راننده عملی ممکن است با بیوپسی مایع شناسایی شود که در غیر این صورت با بیوپسی بافت از بین می رود.
مزایای بیوپسی مایع در بیوپسی معمولی
برای درک درست هیجان، بلکه محدودیتهای احتمالی نمونه برداری بیوپسی مایع، می تواند به فهرست برخی از مزایا و معایب احتمالی این روش کمک کند.
- نتایج بیوپسی مایع به "زمان واقعی" نزدیک تر است. به عبارت دیگر، آنها ممکن است برای ارزیابی قبلی از اثربخشی و مقاومت تومور در طول درمان اجازه دهند. وقتی یک بیوپسی بافتی انجام می شود، نتایج پروفایل های مولکولی (پروفایل ژنی) در تومور معمولا چند هفته طول می کشد (اغلب 5 تا 6)، در حالی که آزمایش جهش ژن بر روی یک نمونه بیوپسی مایع فقط حدود سه روز طول می کشد. این زمان است که طی آن درمان خاصی می تواند مورد استفاده قرار گیرد یا در طی آن نسل جدید دارو هدفمند می تواند مورد استفاده قرار گیرد اگر تومور مقاوم باشد.
- روش بیوپسی مایع خود سریعتر از بیوپسی معمولی است.
- بیوپسی مایع کمتر تهاجمی است.
- بعضی از تومورها در مناطقی هستند که برای انجام یک بیوپسی بافت متعارف دشوار است.
- بعضی از تومورها و متاستازها نمونه ایده آل برای انجام پروفایل های ژنی نیستند - برای مثال، متاستاز استخوان
- بیوپسی مایع اجازه ناتوانی تومور را می دهد. همانطور که در بالا ذکر شد، بیشتر تومورها ناهمگن هستند. بیوپسی مایع ممکن است بتواند نمونه هایی را که احتمالا تومور را به طور کامل نمایان می کنند، در مقایسه با یک نمونه بیوپسی معمولی که تنها از سلول های آن بخش خاص تومور نمایان باشد، ارائه دهد.
- به احتمال زیاد تکنیک های بیوپسی مایع در نهایت ارزان تر از بیوپسی های معمولی خواهد بود.
- بیوپسی های مایع خطر کمتری از عوارض را نسبت به روش های بیوپسی معمولی مانند خطر عفونت، خونریزی و فروپاشی ریه (پنوموتوراکس) دارند. این عوارض نه تنها کیفیت زندگی را کاهش می دهند، بلکه می توانند باعث تاخیر در درمان شوند (و پیامدهای تاخیر ممکن است به پیشرفت تومور کمک کند.)
- بیوپسی مایع کمتر دردناک است.
- اگر بیوپسی نیاز به تکرار با توجه به بافت ناکافی داشته باشد، قرص قرص را تکرار می کند تا تجویز بیوپسی معمولی.
- پیشرفت علم سرطان. با مشاهده نتایج بیوپسی های مایع که در طول زمان بیشتر انجام می شود، محققان می توانند در مورد چگونگی تغییر ژن های تومور در طول زمان بیشتر بدانند.
- بیوپسی های مایع ممکن است جهش هایی را که در نمونه برداری بافت از دست رفته است، بردارند.
- بیوپسی های مایع - اگر مقاومت زودهنگام را تشخیص دهند - می توانند به درمان های غیر ضروری (و هرگونه عوارض جانبی که با آن درمان همراه می شوند) کمک کنند، در حالی که حداکثر کردن زمان استفاده فرد از درمان موثر می شود.
- بیوپسی مایع می تواند به لحاظ تئوری میزان تابش داده شده به دلیل نیاز فعلی برای اسکن مکرر برای نظارت بر پیشرفت را کاهش دهد.
معایب بیوپسی مایع
در این زمان، در مورد بیوپسی های مایع یاد می گیرند. آنها هم اکنون محدود به تشخیص جهش های ژنی مانند افرادی که در EGFR هستند (هرچند بحث وجود دارد که آنها ممکن است به زودی بتوانند برای تشخیص انتقال و سایر تغییرات استفاده شوند). انواع سرطان ریه، گردش سلولهای سرطانی یا DNA سرطانی تنها در نسبت نسبتا کوچک از سرطان ریه رخ می دهد و تحت تاثیر نوع و مرحله سرطان قرار دارد. یک نتیجه منفی از بیوپسی مایع به این معنا نیست که سرطان در بدن وجود ندارد.
وضعیت کنونی بیوپسی مایع برای سرطان ریه
بیوپسی مایع در درجه اول برای تحقیق در ایالات متحده استفاده می شود، گرچه بعضی از انکولوژیست ها برای شناسایی یا نظارت بر بیماران مبتلا به جهش های EGFR از آنها استفاده می کنند. به گفته این آزمایش، آزمایش بیوپسی مایع - اولین آزمایش آن نوع برای سرطان ریه - در تاریخ 1 ژوئن 2016 برای ارزیابی جهش های EGFR در بیماران مبتلا به سرطان ریه غیر سلولی مورد تایید قرار گرفت.
در حال حاضر حداقل یک مرکز عمده سرطان در حال ارائه تست همراه با ژنوتیپ سریع پلاسما برای همه بیماران مبتلا به سرطان ریه های غیر سلولی یا در زمان تشخیص و یا پس از عود / عود سرطان ریه است .
در اروپا، آنها در حال حاضر برای افراد مبتلا به سرطان ریه های غیر سلولی مورد استفاده قرار می گیرند تا برای جهش های EGFR ارزیابی شوند و برای تعیین اینکه آیا افراد نامزد برای درمان با مهارکننده تریروزین کیناز هستند، ضروری هستند.
چطوری برگردیم؟
این می تواند هنگام یادگیری بیوپسی های مایع، گیج کننده باشد، چرا که این روش هنوز به طور گسترده انجام نشده است. چیزی که ما هنوز نمی دانیم این است که چگونه بیوپسی های مایع دو الزامات را انجام می دهند: دقت و قابلیت اطمینان. باید تعیین شود که بیوپسی مایع می تواند همان اطلاعات (یا بهتر) از بیوپسی های بافت را فراهم کند و به طور مداوم این اطلاعات را ارائه کند.
آینده
دشوار است بدانیم دقیقا چه پتانسیل بیوپسی های مایع در این مرحله از تحقیق است زیرا آنها بسیار جدید هستند. در نهایت امیدوارم که این تکنیک نه تنها در برآورد پیش آگهی و نظارت بر مقاومت، بلکه به عنوان یک ابزار غربالگری برای تشخیص سرطان کمک کند؛ هرچند که هنوز راهی برای جلوگیری از آن نیست. یک راه دیگر، جنبه هیجان انگیز تحقیقات سرطان در دوران پزشکی دقيق است.
منابع:
Bettegowda، C.، Sausen، M.، Leary، R. و همکاران. تشخیص DNA تومور سرطانی در بدخیمی های زودرس و زودرس انسان. علوم پزشکی ترجمه
Imamura، F.، Uchida، J.، Kukita، Y. et al. بررسی پاسخ های درمان و تکامل کلونال سلول های تومور با استفاده از DNA های تومور از ژن های EGFR جهش ناهمگون در سرطان ریه. سرطان ریه 2016. 94: 68-73.
جیانگ، تی، رن، س.، و سی ژو. نقش تجزیه و تحلیل DNA تومور در سلول های ریه های غیر سلولی. سرطان ریه 2015. 90 (2): 128-34.
Karachaliou N.، Mayo-de-las-Casas، C.، Molina-Vila، M. et al. بیوپسی مایع در زمان واقعی در درمان سرطان تبدیل به یک واقعیت می شود. سالانه پزشکی ترجمه 2015. 3 (3): 36.
Mahaswaran، S.، Sequist، L.، Nagrath، S. و همکاران. تشخیص جهش در EGFR در گردش سلول های سرطانی ریه. مجله پزشکی نیوانگلند . 2008. 359 (4): 366-77.
ساچر، A.، Paweletz، C.، Dahlberg، S. و همکاران. اعتبار پیش بینی ژنوتیپ سریع پلاسما برای تشخیص جهش های EGFR و KRAS در سرطان پیشرفته ریه. انکولوژی جما . منتشر شده در تاریخ 7 آوریل 2016.
Santarpia، M.، Karachaliou، N.، Gonzalez-Cao، M. et al. امکان آزمایش DNA DNA بدون توالی سلولی برای سرطان ریه. بیومارکرها در پزشکی . 2016. 10 (4): 417-30.