在根治性手术后,通过基于定制的肿瘤先验(tumor-informed)ctDNA下一代测序(NGS)分析来识别分子残留病灶(MRD),可以促进结直肠癌、胰腺癌切除术后患者的个体化管理。
编者按:在根治性手术后,通过基于定制的肿瘤先验(tumor-informed)ctDNA下一代测序(NGS)分析来识别分子残留病灶(MRD),可以促进结直肠癌、胰腺癌切除术后患者的个体化管理。在第20届美国临床肿瘤学会胃肠道肿瘤研讨会(ASCO GI 2023)上,有两项研究介绍了一种评估结直肠癌、胰腺癌切除术后患者MRD的新方法——brPROPHET技术(Burning Rock Patient Specific Prognostic and Potential Therapeutic Marker Tracking),一项研究由中山大学肿瘤防治中心陈功教授团队开展(Abstract 213;第一作者:Di Cao),另一项研究由天津医科大学肿瘤医院郝继辉教授团队开展(Abstract 744;第一作者:王秀超)。
【Abstract 213】在Ⅰ~Ⅳ期结直肠癌患者中采用患者特异性肿瘤先验ctDNA分析检测MRD
Patient-specific tumor-informed circulating tumor DNA(ctDNA)analysis for molecular residual disease(MRD)detection in surgical patients with stage I-IV colorectal cancer(CRC).
第一作者:Di Cao,中山大学肿瘤防治中心
方法
本研究前瞻性纳入117例Ⅰ~Ⅳ期手术切除的结直肠癌患者。采用一种个体化肿瘤先验技术——brPROPHET来检测分子残留病灶(MRD)。使用brPROPHET技术对50个患者特异性变异位点进行深度测序,在验证中检测MRD的检测限为0.004%,样本检测特异性大于99%。
在基线(n=117)、术后7天(n=117)、术后30天(n=93)采用brPROPHET对ctDNA状态进行检测。亚组分析中,将另外两种MRD检测技术——固定panel(覆盖168个基因,273kb)肿瘤先验法(fixed panel with informed calling[FI法])和肿瘤不知情(fixed panel with agnostic calling[FA法])与brPROPHET进行头对头比较。
结果
用于检测的5835个变异位点中,仅有6%(344/5835)的变异位点被固定Panel覆盖;用于面板设计的3886个基因,75%的基因(2908/3886)为特定患者的私有基因(图1)。
共分析117例患者,其中60例(51%)患者术后接受辅助治疗。采用brPROPHET分析术前血浆样本,基线ctDNA总体阳性率为97%,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期肠癌患者中,ctDNA阳性率分别为88%、98%、98%和100%(图1)。
中位ctDNA水平在晚期肠癌患者中较高,且与肿瘤体积显著相关。术后第7天和第30天MRD状态,阳性率分别为18%(21/117)和15%(14/93)(图1)。
图1.采用brPROPHET各期肠癌患者的ctDNA检测情况
在纳入平行比较三种MRD检测方法的74例患者中,采用brPROPHET、FI法和FA法检测,术前ctDNA阳性率分别为97.3%、75.7%和68.9%,基线时15例患者仅可通过brPROPHET法检测到ctDNA(图2)。这些患者的ctDNA水平均低于可被FI和FA固定面板法检测到的水平。三种方法共检测135份术后血样,brPROPHET、FI和FA固定面板法的阳性率分别为14.8%、8.1%和6.7%。
图2.brPROPHET、FI法和FA法检测的ctDNA阳性率
2例患者复发,ctDNA检测分别比影像学手段提前1个月和2个月发现复发风险(图3)。
图3.2例复发患者ctDNA检测结果
结论
这项研究报道了患者特异性brPROPHET在肠癌患者ctDNA检测中的临床性能,在检测术前和术后ctDNA方面表现出优于固定面板检测法的敏感性。该研究后续监测正在进行,其与临床结果的相关性结果有待揭晓。
【Abstract 744】患者特异性肿瘤先验ctDNA分析预测胰腺癌术后肿瘤复发
Patient-specific tumor-informed circulating tumor DNA(ctDNA)assay to predict cancer recurrence in patients with resected pancreatic cancer.
第一作者:王秀超,天津医科大学肿瘤医院
方法
本前瞻性队列研究招募可切除Ⅰ~Ⅲ胰腺癌患者。术前(基线)、术后7天(标志性)、术后30天(任何辅助治疗前)、辅助治疗期间和随访期间采集血浆样本(n=63)。对单个肿瘤和匹配的白细胞(WBCs)进行全外显子组测序,并鉴定体细胞突变。采用一种新的个体化肿瘤先验ctDNA NGS检测技术(brPROPHET)分析连续血浆样本,并对患者50个变异位点进行超深度靶向测序。brPROPHET在验证中的检测限为0.004%,样本检测特异性达到99%以上。
结果
共有20例(Ⅰ期10例[50%],Ⅱ期9例[45%])患者被分析。患者随访中位时间为190天(范围:158~396)。术前ctDNA检测阳性率为100%(20/20),术后第7天和术后第30天、随访期间分析MRD状态,阳性率分别为11%(2/18)和10%(1/10)、44.4%(4/9)。在已知复发的4例患者中,2例(50%,2/4)在术后7天检测到ctDNA,而同一时间点所有无病患者此时ctDNA均为阴性(100%,13/13)。在术后7天标志性时间点检测与较短的无复发生存相关(风险比<hr/>16.87,P=0.00363)。动态监测MRD阳性与更短的DFS显著相关(图4)。标志性阴性预测值(NPV)和阳性预测值(PPV)分别为87.5%和100%。
表1.各时间点ctDNA检测情况
图4.动态监测MRD阳性与更短的DFS显著相关
当整合所有时间点时,100%(4/4)的复发患者在复发前ctDNA阳性,通过brPROPHET检测到复发较放射学检测到复发提前中位时间为126天,而所有ctDNA一直阴性的患者均无复发(PPV 80%,NPV 100%)。图5为入组患者的ctDNA动态监测。
图5.入组患者的ctDNA动态监测
1例男性患者,T2N0M9,IB期。其术前CA19-9升高,术后CA19-9持续正常(<27 U/ml),术后ctDNA检测阳性,较放射学检查到复发提前了211天(图6)。
图6.1例男性患者ctDNA监测与复发情况
结论
基于患者特异性肿瘤先验ctDNA的术后监测比临床参数CA19-9可更好地预测术后早期复发,为胰腺癌术后患者的个体化管理提供了另一种策略。