Kako tekuće biopsije mogu pomoći ljudima s rakom pluća

Otkrivanje cirkulirajućih tumorskih stanica i stanica bez DNA

* 1. lipnja 2016. FDA je odobrila test tekuće biopsije za otkrivanje mutacija EGFR kod osoba s karcinomom pluća ne-malih stanica. Ovo je prvi "test krvi" odobren za procjenu i liječenje raka pluća.

Što je tekuća biopsija? Vaš onkolog možda je spomenuo ovu novu metodu procjene karcinoma pluća ili ste možda čuli za ovu tehniku ​​istodobno istražavajući raka na mreži.

Kakav je to postupak, kada se to može učiniti, koje su prednosti i mane, i kamo idemo s ovim aspektom precizne medicine za rak pluća?

Što je tekuća biopsija?

Možda ste upoznati s konvencionalnim biopsijama raka pluća. Da bi dijagnosticirali rak pluća , uzorak tumora se dobije na neki način. Zatim, kako se liječenje odvija, potrebno je napraviti daljnje biopsije kako bi se utvrdilo je li tumor "evoluisao" - to jest ako je razvio nove mutacije koje ga čine otporne na trenutni tretman.

Ne bi li bilo lijepo ako bi se te tradicionalne biopsije (barem neke ionako) mogle zamijeniti jednostavnim testom krvi? Za rak pluća, barem za praćenje nekih ljudi s određenim molekularnim profilom, ta želja postaje stvarnost.

Mnogo toga što ne znamo kada je u pitanju potencijal tekućih biopsija za praćenje dijagnoze i liječenja raka pluća, ali ćemo podijeliti neke od onoga što danas znamo.

Trenutno u Sjedinjenim Američkim Državama sve tekuće biopsije smatraju se istraživanjem za dijagnozu i liječenje raka pluća i ne smiju se koristiti samo za usmjeravanje dijagnoze ili praćenja liječenja ove vrste raka.

Vrste tekućih biopsija

Kako krv može pomoći da prati rak?

Kako stanice dolaze tamo? Korisno je započeti razgovor o tome što liječnici traže u uzorku tekućih biopsija (krvi) od nekoga s rakom. Znamo da tumorske stanice, a češće dijelovi tumorskih stanica, često odstupaju od tumora i ulaze u krvotok. To ne znači da je tumor metastatski i fragmenti stanica raka mogu se pojaviti u krvi čak iu ranijim stadijima raka. U dosadašnjim istraživanjima znanstvenici su tražili jedno od sljedećeg:

Do sada je odobrenje FDA odobreno samo za korištenje CTC-ova kao mjera za procjenu prognoze (i sada ctDNA za otkrivanje mutacija EGFR), ali korištenje ctDNA i tumorske RNA u trombocitima vjerojatno će pružiti više pomoći u praćenju raka kako vrijeme prolazi na.

Biopsija tekućine prema konvencionalnoj biopsiji tkiva - zašto uzbuđenje i što bi to moglo izgledati?

Možda se pitate zašto postoji toliko uzbuđenja u zraku zbog mogućnosti praćenja nekih vrsta raka s tekućim biopsijama.

U nastavku ćemo navesti neke moguće prednosti i nedostatke, ali prvo usporedimo primjer kako se rak pluća može pratiti i liječiti pomoću i bez uporabe tih biopsija.

Kako se mijenja rak pluća u dijagnostici?

Zamislite da ste nedavno dijagnosticirani karcinomom pluća ne-malih stanica. Obično je dijagnoza napravljena korištenjem konvencionalnih biopsija raka pluća s tkivom koju su uzeli:

Ove tekuće tehnike biopsije nose rizik od infekcije, krvarenja, kolapsa pluća (pneumotoraxa) i, naravno, boli.

Kad se tkivo dobije, šalju se da patolog pregleda pod mikroskopom, a također i za posebna ispitivanja koja traže specifične genetske abnormalnosti u tumorskim stanicama. Ovaj profil (ili molekularno) profiliranje često traje nekoliko tjedana (često pet do šest) prije nego što su rezultati dostupni. Ako se pronađe genetska abnormalnost (kao što je EGFR mutacija), liječenje se može započeti ciljanim lijekom, kao što je inhibitor tirozin kinaze Tarceva (erlotinib.)

Uz tehniku ​​tekuće biopsije, umjesto da radi invazivnu biopsiju kao što je biopsija igle za dobivanje tkiva za profiliranje gena (specifično ispitivanje genske mutacije za dvije mutacije za koje se test trenutno može testirati), moglo bi se napraviti jednostavni krvni tlak - mnogo manje invazivno ispitivanje. I umjesto tjedana čekanja za rezultate, brzo genotipizacija plazme mogla bi dati rezultate u oko tri dana. Dakle, u vrijeme dijagnoze, pacijenti s EGFR mutacijom mogli su otkriti mutaciju ne samo kroz mnogo manje invazivne testove, već bi se mogli započeti terapijom da se riješi ta mutacija u samo nekoliko dana. (Još nismo tamo gdje je tehnologija "pronašla" druge genetske abnormalnosti kao što su ALK preuređivanje i ROS1 preuređivanje .)

Kako bi moglo pratiti promjene raka pluća?

Još uzbudljivije je moguće korištenje tekućih biopsija za praćenje ljudi koji se već liječe lijekom koji cilja EGFR mutaciju.

U ovom trenutku, nakon što je netko započeo na EGFR inhibitoru kao što je Tarceva, tijek bolesti se prati vršenjem periodičnih CT skeniranja radi promatranja rasta tumora. Znamo da će gotovo svaki tumor vremenom razviti otpornost na ove lijekove, ali taj se vremenski period značajno razlikuje između različitih ljudi. Kako možete znati kada je došlo to vrijeme? Tradicionalno, saznali smo da kod tumora ima otpor kada skeniranje (kao što je CT ili PET scan) pokazuje da je tumor ponovno počeo rasti. Većinu vremena (osim ako simptomi ukazuju da se rak opada), pacijenti uče da njihov lijek prestane raditi kada dobiju rezultate skeniranja koji pokazuju da tumor ponovno raste.

Tada je lijek zaustavljen, a ljudi se ponovo suočavaju s ponovnim biopsijom kako bi procijenili tumor kako bi tražili promjene koje su mu rezistirale. Kao što je gore navedeno, konvencionalne biopsije pluća nose rizik od invazivnog postupka, a opet, potrebno je tjednima bez liječenja da bi saznali rezultate i razumjeli gdje da idu dalje.

Nasuprot tome, s tekućom biopsijom učinjeno povremeno, liječnici bi mogli reći puno prije ako je tumor postao otporan na lijekove. Nađen je u studijama da se ove promjene pojavljuju u ctDNA dugo prije nego što promjene na koje se odnose otpornost se pojavljuju na CT. U tom vremenskom razdoblju - između kada krvni test pokazuje otpornost i nalazi se na CT-u - ljudi bi koristili lijek koji više nije učinkovit i rješavao nuspojave lijekova koji nisu potrebni. To također znači dulje vrijeme prije nego što se mogu prebaciti na učinkovitu terapiju.

S tekućim biopsijskim rezultatima koji pokazuju otpornost, može se procijeniti uzorak tumora (iz biopsije tekućine) pa se pacijent tada može promijeniti u lijekove nove generacije koji ciljaju na mutaciju gena ili eventualno drugu vrstu terapije, kao što je kemoterapija ili imunoterapija .

Heterogenost tumora i tekuće biopsije

Druga potencijalna prednost koju bi biopsija tekućine mogla imati nad konvencionalnom biopsijom raka pluća povezana je s heterogenosti tumora. Znamo da su rak pluća heterogeni, što znači da različiti dijelovi tumora (a posebno različiti tumori kao što je primarni tumor i metastaza) mogu biti nešto drugačiji u njihovim molekularnim karakteristikama. Na primjer, mutacija prisutna u stanicama raka u jednom dijelu tumora ne može biti prisutna u stanicama u nekom drugom dijelu tumora. Da biste to shvatili, korisno je shvatiti da se rak prostate kontinuirano mijenja, razvija nove karakteristike i mutacije.

Konvencionalna biopsija je ograničena u tome što uzima samo jedno specifično područje tkiva. Suprotno, biopsija tekućine vjerojatno će odražavati karakteristike tumora kao cjeline. To je već vidljivo u istraživanjima u kojima se može otkriti djelotvorna mutacija vozača tekućom biopsijom koja bi se inače propustila na biopsiji tkiva.

Prednosti biopsije tekućine preko konvencionalne biopsije

Da bi istinski razumjeli uzbuđenje, ali i moguća ograničenja uzorkovanja tekuće biopsije, ona može pomoći da navedete neke od mogućih prednosti i nedostatke postupka.

Nedostaci tekuće biopsije

U ovom trenutku postoji mnogo toga za učenje o tekućim biopsijama. Trenutno su također ograničeni na otkrivanje mutacija gena, poput onih u EGFR (iako se govori da će uskoro biti u mogućnosti koristiti se za otkrivanje translocija i drugih promjena.) U većini vrste raka pluća, cirkulacija stanica karcinoma ili DNA raka javlja se samo u relativno malom udjelu karcinoma pluća i pod utjecajem je tip i stadij raka. Negativan rezultat iz tekuće biopsije ne znači da rak nije prisutan u tijelu.

Trenutni status tekućih biopsija za rak pluća

Tekuće biopsije se prvenstveno koriste za istraživanje u Sjedinjenim Državama, iako neki onkolozi koriste ove lijekove za otkrivanje ili praćenje pacijenata s EGFR mutacijama. To je rekao, tekući test biopsije - prvi takav test takve vrste za rak pluća - odobren je 1. lipnja 2016, za procjenu EGFR mutacija u bolesnika s ne-malih stanica raka pluća.

Najmanje jedan glavni centar raka sada nudi test uz brzu genotipizaciju plazme za sve pacijente s karcinomom pluća ne-malih stanica bilo u vrijeme dijagnoze ili nakon recidiva / ponavljanja raka pluća .

U Europi se trenutačno upotrebljavaju za osobe s karcinomom pluća ne-malih stanica kako bi procijenile EGFR mutacije i smatraju se potrebnima kako bi se utvrdilo jesu li kandidati za liječenje inhibitorom tirozin kinaze.

Što nas drži natrag?

Moglo bi biti zbunjujuće kada se upoznaju s tekućim biopsijama, o tome zašto ova tehnika još nije učinjena naširoko. Ono što još ne znamo je kako će tekućinske biopsije ispuniti dva zahtjeva: točnost i pouzdanost. Treba odrediti da tekuće biopsije mogu pružiti iste informacije (ili bolje) od biopsija tkiva i dosljedno isporučiti te podatke.

Budućnost

Teško je točno znati koji je potencijal tekućih biopsija u ovoj fazi istraživanja jer su tako novi. Na kraju, nadamo se da će tehnika pomoći ne samo u procjeni prognoze i praćenju otpornosti, već kao alatu za otkrivanje raka - iako je to još uvijek na putu. Jedan ili drugi način, to je uzbudljiv aspekt istraživanja raka u doba precizne medicine.

izvori:

Bettegowda, C., Sausen, M., Leary, R. i sur. Otkrivanje cirkulirajuće tumorske DNA u ranom i kasnom stadiju ljudskog zloćudnog tumora. Prijevodna medicina znanosti

Imamura, F., Uchida, J., Kukita, Y. et al. Praćenje odgovora na tretman i klonalnu evoluciju tumorskih stanica cirkulacijom tumorske DNA heterogenih mutantnih EGFR gena u karcinomu pluća. Rak pluća . 2016. 94: 68-73.

Jiang, T., Ren, S., i C. Zhou. Uloga cirkulacijske tumorske DNA analize u karcinomu pluća ne-malih stanica. Rak pluća . 2015. 90 (2): 128-34.

Karachaliou, N., Mayo-de-las-Casas, C., Molina-Vila, M. i sur. Tekuće biopsije u stvarnom vremenu postaju stvarnost u liječenju raka. Anali translacijske medicine . 2015. 3 (3): 36.

Mahaswaran, S., Sequist, L., Nagrath, S. et al. Otkrivanje mutacija u EGFR u cirkulirajućim stanicama raka pluća. The New England Journal of Medicine . 2008. 359 (4): 366-77.

Sacher, A., Paweletz, C., Dahlberg, S. et al. Prospektivna validacija brzog plazma genotipa za detekciju EGFR i KRAS mutacija u naprednom raku pluća. JAMA onkologija . Objavljeno online 7. travnja 2016. godine.

Santarpia, M., Karachaliou, N., Gonzalez-Cao, M. i sur. Ispitivost testiranja cirkulirajućeg tumora DNA za karcinom pluća. Biomarkeri u medicini . 2016. 10 (4): 417-30.