2016中國體外診斷試劑創(chuàng )新論壇,聚焦液態(tài)活檢市場(chǎng)
【中國化工儀器網(wǎng) 】導讀:液體活檢是近年來(lái)生物醫學(xué)行業(yè)非常熱門(mén)的領(lǐng)域之一。與標準的組織活檢相比,液體活檢具有一些理論優(yōu)勢:創(chuàng )傷小、可重復性、實(shí)時(shí)判斷療效、動(dòng)態(tài)調整治療決策等。去年,這一技術(shù)被MITTechnologyReview評為“2015年度十大突破技術(shù)”。BCCResearch的報告指出,2020年,液體活檢市場(chǎng)將達220億美元。
液體活檢熱度攀升
近日,在“2016中國體外診斷試劑創(chuàng )新論壇——液態(tài)活檢聚焦”上,江蘇省人民醫院檢驗學(xué)部主任潘世揚發(fā)表了題為《腫瘤液體活檢技術(shù)的臨床應用現狀和未來(lái)》的演講。
江蘇省人民醫院檢驗學(xué)部主任潘世揚
據介紹,液體活檢主要是以患者的體液作為腫瘤活檢的樣本,捕捉和檢測的對象包括體液中的循環(huán)腫瘤細胞(CTC)、循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)和外泌體(Exosome)。與傳統的組織活檢相比,液體活檢具有速度快、樣本容易獲取、痛苦/風(fēng)險小等特點(diǎn)。
近年來(lái),液體活檢研究熱度不斷攀升。據統計,1965年至2016年4月,Pubmed上檢索的CTC相關(guān)文獻累計有17775篇,ctDNA相關(guān)文獻累計有3238篇。近20年內,CTC研究呈爆發(fā)性增長(cháng),ctDNA研究也在快速增長(cháng)中。
CTC鑒定技術(shù)一覽
目前常見(jiàn)的CTC鑒定技術(shù)基于的原理包括3個(gè):利用細胞表面特異性標記、利用細胞特異性形態(tài)以及利用細胞遺傳基因信息。下圖展示了各國的公司基于不同原理開(kāi)發(fā)的檢測技術(shù)。
當然,科學(xué)家們也在開(kāi)發(fā)其它的捕獲技術(shù)。報告中,潘世揚主任提到了去年4月發(fā)表在PNAS(論文題目:Acousticseparationofcirculatingtumorcells)上的一項研究。來(lái)自MIT的一個(gè)科學(xué)家小組開(kāi)發(fā)出分離CTC的一種新方法,即利用聲波將它們與血細胞分離。
在實(shí)驗室中,研究人員用含有癌細胞、白細胞的混合物組成的樣本(每10萬(wàn)個(gè)白細胞含有1個(gè)癌細胞)檢測了這款新的聲學(xué)裝置。結果發(fā)現,他們分離出了至少83%的癌細胞。在檢測三名乳腺癌患者的血液樣本時(shí),該設備也表現良好,分別分離出了1、8和59個(gè)腫瘤細胞。其中,第一名患者對治療響應良好,因此幾乎不含循環(huán)腫瘤細胞。
他們的檢測結果與一種商業(yè)化分離癌細胞的設備相似,但已經(jīng)商業(yè)化的設備會(huì )損傷細胞,無(wú)法進(jìn)行進(jìn)一步的研究。相比之下,聲學(xué)技術(shù)非常溫和,不需要磁珠、抗體或其它分子標記,適合進(jìn)一步的分析。目前,研究小組正在推進(jìn)這一技術(shù)向臨床轉化。
多方向臨床應用 液體活檢的潛在應用領(lǐng)域包括腫瘤早期體外診斷與篩查、臨床療效的快速評價(jià)、個(gè)體化治療(篩藥和耐藥檢測)、腫瘤患者術(shù)后復發(fā)轉移檢測、新腫瘤藥物的開(kāi)發(fā)以及腫瘤轉移的研究等。
在早期診斷方面,在使用高靈敏度檢測ctDNA突變方法的前提下,ctDNA在早期腫瘤中的檢出率要高于CTC。此外,ctDNA還可以用于微小殘留病變的檢測、腫瘤的進(jìn)化和耐藥檢測、腫瘤基因分型的檢測,以及腫瘤的實(shí)時(shí)監測。
潘世揚主任表示,液體活檢正處于剛剛起步階段,很多技術(shù)還并不成熟。但這些新技術(shù)的出現有望幫助打破原有的腫瘤診療誤區,如忽視腫瘤轉移環(huán)節、腫瘤異質(zhì)性等。
對于異質(zhì)性很強的腫瘤,相比組織單一取材,CTC更全面的代表了腫瘤組織的異質(zhì)性,更適合于評估腫瘤的分子特征以及檢測腫瘤進(jìn)展。
然而,CTC的簡(jiǎn)單計數并不能反映腫瘤細胞內在的生物學(xué)特性。然而,正是這種特性決定了不同腫瘤細胞對治療具有不同的反應。因此,對CTC細胞的分子特性(例如藥物靶向基因的表達、藥物耐受相關(guān)基因突變的檢測)的精細刻畫(huà)將有利于充分發(fā)掘CTC在指導臨床治療的價(jià)值。
生物標志物至關(guān)重要
需要注意的是,傳統的活檢一般是利用顯微鏡觀(guān)察對病變組織及細胞形態(tài)的進(jìn)行分析和識別,不需要液體活檢中用到的生物標志物。小編注意到,去年8月,GEN網(wǎng)站發(fā)布的一份液體活檢報告指出,不同種類(lèi)的生物標志物正驅動(dòng)著(zhù)液體活檢領(lǐng)域的發(fā)展。這些生物標志物也處于一場(chǎng)誰(shuí)將領(lǐng)導液體活檢的競爭中。
潘世揚主任表示,疾病的預測、預防及精準醫療需要找準檢測的靶子,瞄準靶心。腫瘤標志物從研究到臨床應用的轉化非常困難。從源頭標志物的發(fā)現,到臨床應用需要經(jīng)過(guò)很多步驟,過(guò)程可長(cháng)達50年。就肺癌而言,包括目前新發(fā)現的一些標志物,也只有幾個(gè)蛋白可用于臨床。
一種生物標志物要想真正應用到臨床中需要經(jīng)歷發(fā)現、確認、評估、檢測方法學(xué)優(yōu)化、臨床驗證以及上市這一系列的過(guò)程。潘世揚主任強調,開(kāi)發(fā)潛在標志物需要特別考慮性?xún)r(jià)比問(wèn)題。如果相關(guān)技術(shù)的費用過(guò)高,患者可能無(wú)法承擔。
未來(lái)三大發(fā)展趨勢 報告的最后,他總結了液體活檢技術(shù)未來(lái)的三大發(fā)展趨勢:
1)CTC和ctDNA聯(lián)合檢測:增加液體活檢的敏感性和特異性,以適應未來(lái)腫瘤患者各個(gè)不同時(shí)期的診療需要;
2)檢測技術(shù)的自動(dòng)化和標準化:使實(shí)驗操作更加快速準確,適應當前臨床醫學(xué)不斷發(fā)展的需求;
3)檢驗科和病理科密切合作,共同開(kāi)展液體檢測。