早期诊断肝癌又一利器

甲胎蛋白(AFP)作为原发性肝癌早期诊断和筛选的一项有效指标,已经广为人知。最近中国与美国科学家一起找到了早期诊断原发性肝癌的又一利器——检测血液中ctDNA特定位点甲基化水平。有关研究报告发表在国际学术杂志《Nature Materials》(自然材料)上。

2015年我国肝癌新发和死亡病例已经分别高达46.6万和42.2万,均占全世界肝癌新发和死亡病例的50%以上。肝癌早期诊断非常重要,早期肝癌患者经有效治疗后,5年生存率可以达到50%以上。但是现有筛查手段的敏感性、特异性还是不够理想,欧美肝癌的早期诊断率是20%,我国只有10%。现在常规使用的肝癌标志物——甲胎蛋白敏感性在60%左右。

我国中山大学肿瘤防治中心与美国加州大学圣地亚哥分校联合研究团队耗时5年完成了一项有关肝癌早期诊断的研究。结果发现,通过检测少量血液中循环肿瘤DNA(ctDNA)特定位点甲基化水平,可以将肝癌早期诊断敏感性从常规甲胎蛋白检测的60% 提升至84.9%。

肿瘤细胞死亡凋零后会释放ctDNA进入血液之中,它相当于肿瘤细胞在血液中的一种“身份辨别指纹”,携带着有与原发肿瘤相一致的甲基化改变。所以从理论上来说,可以使用ctDNA的甲基化谱对肿瘤进行诊断,这一种新技术被称之为“液体活检”,已经成为目前肿瘤研究的一个热点。但是ctDNA在血液中的含量极微,每毫升血中仅有约20ng(等于一滴水的一亿分之一)。而且ctDNA混杂在大量正常游离的DNA之中,好像在数以百万的人流中去寻找几个罪犯,何其难也。

研究团队先后解决了一系列技术难题,包括稳定提取微量的ctDNA、提高重亚硫酸盐的转化率、靶向甲基化的PCR扩增及测序、大量数据的统计学分析处理等。最后在40多万个待选位点之中,找到了10个与早期诊断和疗效相关的位点,以及8个与预后相关的位点,终于破译了原发性肝癌的“身份辨别指纹”,从而使得很早期的肝癌病灶也难以遁形。

使用这10个早期诊断位点的甲基化水平检测,在1098名原发性肝癌的病人和835名健康人相对照的研究人群中,发现有高达84.8%的诊断敏感性和93.1%的特异性,可将肝癌漏诊率降低一半以上。而使用8个预后相关位点的甲基化水平检测,能够准确地预测不同病人的生存和预后状况,对于医生进行更为个体化的精准治疗,有指导意义。比如对于预后不佳者避免给予过度治疗,而对于复发高危病人则给予更为积极的辅助治疗等。

检测少量血液中ctDNA特定位点甲基化水平另外一个临床价值是,可以早于常规影像学检查数周乃至数月发现肿瘤的复发。这一检测方法简便快速,只需抽取几毫升血液即可完成。

这项对肝癌进行早期诊断及疗效和预后预测的新方法,已经取得实质性进展,近期将首先在中山大学肿瘤防治中心应用。这个团队还将继续研究ctDNA甲基化标志物在其他实体肿瘤的应用,如结直肠癌、胃癌、肺癌、乳腺癌等。(MX)