तरल बायोप्सीहरूले रक्त-ट्यूमर ऊतक प्रयोग गर्दैन - क्यान्सर निदान गर्न
सामान्यतया, ट्यूमरहरूले ऊतक बायोप्सीहरू प्रयोग गरेर जाँच गरेका छन्। ट्यूमर र जीनोटाइपबाट एक सानो नमूना लिइएको छ, वा आनुवंशिक मेकअपको लागि विश्लेषण। यस दृष्टिकोणको समस्या यो हो कि बायोप्सीइड ट्यूमरहरू चुनौतीपूर्ण हुन सक्छ। यसबाहेक, ट्यूमर बायोप्सीले मात्र ट्यूमरको स्नैपशट प्रदान गर्दछ।
2015 मा डिस्कवरी मेडिसिनमा लिखित, ल्याबगा र सह-लेखकहरूले पारंपरिक ट्यूमर बायोप्सीको बारेमा निम्न अवस्था बताउँछन्:
स्पष्ट कारणहरूका लागि, अनुक्रमित बायोप्सी द्वारा ट्यूमर विकास को निगरानी गर्न कठिन छ। साथै, बायोप्सी केवल ट्यूमरको एक मात्र स्थानलाई दर्पण गर्दछ र यसकारण सम्भव छैन कि ठूलो ट्यूमरमा केहि अस्थायी उत्परिवर्तन को पूरा वर्ण। एक विकल्प एक समान ट्यूमर को लागि धेरै बायोप्सी प्राप्त गर्न को लागि हुनेछ, तर यो विकल्प न तो यथार्थवादी या न ही सही लाग््छ।
तरल बायोप्सी कैंसर संग रोगियों देखि प्राप्त रक्त नमूने मा डीएनए (सीटीडीएन) र अन्य ट्यूमर byproducts को माप को माप शामिल छ। यो उभरिरहेको नैदानिक दृष्टिकोणले चाँडो, अनावश्यक, र लागत-प्रभावकारी हुने प्रतिज्ञा गरेको छ।
तरल बायोप्सीको इतिहास
1 9 48 मा, मन्डल र मितिस, एक जोडा फ्रांसीसी शोधकर्ताहरूले पहिला स्वस्थ मानिसहरूको रगतमा सीटीडीएन को पहिचान गरे। यो खोज आफ्नो समय अगाडी थियो, र यो दशौं पछि सम्म थिएन कि सीटीडीएनलाई थप अन्वेषण गरिएको थियो।
1 9 77 मा लियोन र साथीहरूले पहिले कैंसर रोगीको रगतमा सीटीडीएनको मात्रा बढाए।
1 9 88 सम्म, स्ट्राउन र साथीहरूले रगतमा नियोप्लास्टिक (यानी, क्यान्सर) विशेषताहरू पहिचान गरे। यी अन्वेषण पछि, धेरै अन्य समूहहरूले ट्यूमर द्रोह र ओन्कोगेनहरू, माइक्रोस्टेल अस्थिरता, र डीएनए मेथाइलनमा विशेष उत्परिवर्तनको पहिचान गरेका छन्, जसले प्रमाणित गर्दछ कि सीटीडीएनले ट्यूमरद्वारा परिसरमा रिहाएको छ।
यद्यपि हामी जान्दछौं कि ट्यूमर कोशिकाहरूबाट व्युत्पन्न सीटीडीएन रक्त, सर्किट, रिलीज र रिजर्भेसनको दरमा सर्कुलेट गर्दछ, र यो डीएनएको रिलीजको तन्त्रिपरिषद् स्पष्ट छैन, अनुसन्धानको परिणाममा विवादित परिणामहरूसँग। केहि अनुसन्धानले बताउँछ कि अधिक घातक ट्यूमरले मृत मस्तिष्कको कक्षहरू समावेश गर्दछ र अधिक ctDNA जारी गर्दछ। तथापि, केहि अनुसन्धानले सुझाव दिन्छ कि सबै कक्षहरूले सीटीडीएनलाई रिहा गर्दछन्। यद्यपि, यो सम्भव छ कि क्यान्सरको ट्यूमरले रक्तचापमा सीटीडीएनको स्तर बढ्यो र सीटीडीएनको क्यान्सरको राम्रो बायोमार्केटर बनाउने।
रक्त विकृति र रक्त मा कम सावधानी को कारण, सीटीडीएन अलग र विश्लेषण गर्न गाह्रो छ। सीरम र प्लाज्मा नमूने को बीच ctdNA सांद्रता को एक विसंगति छ। यो देखिन्छ कि रक्त प्लाज्मा को बजाय रक्त सीरम सीटीडीएन को एक बेहतर स्रोत हो। Umetani र सहकर्मीहरु द्वारा एक अध्ययन मा, सीटीडीएन सांद्रता प्लाज्मा मा लगातार कम भएको छ संग सीरम को तुलना मा शुद्धि को समयमा डीएनए परिसंचरण को संभावित हानि को कारण, को रूप मा coagulation र अन्य प्रोटीन नमूना तैयार को समयमा समाप्त गरे जा रहेको छ।
Heitzer र सहकर्मियों को अनुसार, यहाँ केहि विशिष्ट मुद्दे हो जो ctDNA को नैदानिक क्षमता को दोहन गर्न को लागी समाधान को आवश्यकता हो:
पहिलो, पूर्वप्राविधिक प्रक्रियालाई मान्य हुनु आवश्यक छ ...। एक अलग विधि को चयन जो एक पर्याप्त मात्रा को उच्च गुणवत्ता वाला डीएनए को निकालन सुनिश्चित गर्दछ र यो देखाइएको छ कि रक्त नमूने र प्रसंस्करण को पूर्ववर्ती कारक डीएनए उपज को प्रभावित गर्न सक्छन् ...। दोस्रो, एक महत्त्वपूर्ण मुद्दा मध्ये एक मात्रा मात्रा मापन को अनुमोदन को कमी हो। विभिन्न मात्रामा विध्वंस विधिहरू, ... विभिन्न परिणामहरू उत्पन्न गर्नुहोस् किनभने यी मापहरू कुलहरू मात्र वा मात्र प्रवर्द्धन डीएनए लक्षित गर्दछ ...। तेस्रो, उत्पत्ति र सीटीडीएन रिलीजको विस्तृत तन्त्रिका बारेमा कम जान्दछ, र अधिक अध्ययनहरूमा सीटीडीएनलाई रिलीज गर्न पनि योगदान दिन सक्छ।
लक्ष्यित बनाइयो अनलक्षित दृष्टिकोण
हाल, सीटीडीएनका लागि रक्त प्लाज्मा (वा सीरम) को विश्लेषण गर्दा दुई वटा मुख्य उपायहरू छन्। पहिलो दृष्टिकोण लक्षित हुन्छ र ट्यूमरहरूको सङ्ख्यात्मक विशेष आनुवंशिक परिवर्तनहरूको लागी देखिन्छ। दोस्रो दृष्टिकोण असहयोग गरिएको छ र एक जीनोम चौडा विश्लेषण समावेश गर्दछ जुन कैंसरको सीटीडीएन को प्रतिबिंबित देखिन्छ। वैकल्पिक रूप देखि, exome अनुक्रमण को अधिक लागत प्रभावी, अलक्षित दृष्टिकोण को रूप मा प्रयोग गरिएको छ। Exomes प्रोटीन बनाउन को लागी डीएनए को अंश हो।
लक्षित दृष्टिकोणहरु संग, चालक उत्परिवर्तन को एक सानो सेट मा ज्ञात आनुवंशिक उत्परिवर्तन को लागि सीरम को विश्लेषण गरिन्छ।
चालक उत्परिवर्तनहरू जीनोममा उत्परिवर्तित गर्दछ जसले प्रसोधन गर्न वा "ड्राइभ" कैंसरको कोशिकाको विकासलाई बढाउँछ। यी उत्परिवर्तनहरू KRAS वा EGFR समावेश छन् ।
हालको सातामा टेक्निकल अग्रिमको कारणले, सीएनडीएनएको सानो मात्रामा जीनोमको विश्लेषणमा लक्षित दृष्टिकोणहरू व्यावहारिक भएका छन्। यी प्रविधिहरु मा ARMS (प्रवर्धन आगामी उत्परिवर्तन प्रणाली); डिजिटल पीसीआर (डीपीसीसी); मोती, पायसी, प्रवर्धन, र चुम्बकीय (बीमिंग); र गहिराइ अनुक्रम (CAPP-Seq)।
यद्यपि त्यहाँ टेक्नोलोजीमा प्रगति भएको लक्ष्य भएको लक्षित लक्ष्य सम्भव छ, लक्षित लक्ष्य केवल उत्परिवर्तन (हटस्पट) को केहि स्थानहरु लाई लक्ष्य गर्दछ र धेरै चालक उत्परिवर्तन जस्तै ट्यूमर suppressor जीनों को सम्झना गर्छन।
तरल बायोप्सीमा गैरचित लक्षित दृष्टिकोणहरूको मुख्य लाभ यो हो कि उनीहरूले सबै रोगीहरूमा प्रयोग गर्न सक्दछन् कि यो कारणले गर्दा आवधिक आनुवंशिक परिवर्तनहरूमा भरोसा गर्दैन। पुनरावर्ती आनुवंशिक परिवर्तनहरूले सबै क्यान्सरहरू समावेश गर्दैन र विशेष क्यान्सर हस्ताक्षरहरू होइनन्। यद्यपि, यस दृष्टिकोणले विश्लेषणात्मक संवेदनशीलताको कमी छ र ट्यूमर जीनोमहरूको व्यापक विश्लेषण अझैसम्म सम्भव छैन।
नोट, सम्पूर्ण जीनोम अनुक्रमको मूल्य निकै कम छ। 2006 मा, सम्पूर्ण जीनोम अनुक्रम गर्ने मूल्य लगभग 300,000 डलर (USD) थियो। 2017 सम्म, मूल्य प्रति अभियोग र अनुक्रमण मिसिनहरु को परिशोधन सहित प्रत्येक जीनोम लगभग 1,000 डलर (अमरीकी डालर) को मूल्य घटाइएको थियो।
तरल बायोप्सी क्लिनिकल उपयोगिता
सीटीडीएन प्रयोग गर्न प्रारम्भिक प्रयासहरू स्वस्थ रोगीहरूमा कैंसर रोगीहरू वा बिनोजिम रोग भएका व्यक्तिहरूको निदान र तुलनात्मक स्तर थिए। यी प्रयासहरूको नतिजाहरू मिश्रित थिए, केवल केहि अध्ययनहरू जो क्यान्सर, बीमारी-रहित स्थिति, वा बिस्तारै महत्त्वपूर्ण भिन्नता देखाउँछन्।
सीटीडीएन मात्र क्यान्सर को निदान गर्न को लागी केहि समय प्रयोग गर्न को कारण हो किनकी सीटीडीएन को चर मात्रा ट्यूमर देखि व्युत्पन्न गरिन्छ। एउटै रकममा सबै ट्यूमर "शेड" डीएनए छैन। सामान्यमा, अधिक उन्नत, व्यापक ट्यूमरहरूले प्रारम्भिक, स्थानीयकृत, ट्यूमरहरू भन्दा बढी परिसंचरणमा थप डीएनए बसाए। यसको अतिरिक्त, विभिन्न ट्यूमर प्रकारहरु परिसंचरण मा डीएनए को विभिन्न मात्राहरु बहाए। ट्यूमर बाट व्युत्पन्न भएको डीएनए परिसरको अंशले अध्ययन र क्यान्सर प्रकारहरूमा चरम चरम छ, जुन 0.01% देखि 9 0% सम्म हुन्छ। यो ध्यान दिनु आवश्यक छ कि, सामान्यतया, सीटीडीएन को एक अल्पसंख्यक ट्यूमर बाट व्युत्पन्न गरिन्छ, यो बाँकी सामान्य ऊतकबाट आउँछ।
डीएनए सर्कल रोगको प्रोगोस्टेटिक मार्करको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। डीएनए लाई सर्कल गर्न को लागी समय संग क्यान्सर मा परिवर्तन को निगरानी को लागी प्रयोग गर्न सकिन्छ। उदाहरणका लागि, एक अध्ययनले देखाएको छ कि दुई वर्षको बाल्यकालमा रोगीहरु लाई कोलोरेक्टल क्यान्सर (जस्तै, रोगहरु लाई अझै पनि कोलोरेक्टल क्यान्सर संग निदान पछि कम्तिमा दुई वर्ष सम्म जीवित रहन्छ) र KRAS हटस्पट उत्परिवर्तनहरु को बिना 100 प्रतिशत थियो सम्बन्धित परिसंचरण डीएनए। यसबाहेक, यो सम्भव छ कि नजिकैको भविष्यमा, डीएनए घुमाउन अत्यावश्यक घावहरूको मोनिटर गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।
डीएनए सर्कल गर्न पनि उपचारको प्रतिक्रिया अनुगमन गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। डीएनए प्रसारित गर्दा ट्यूमरको आनुवंशिक श्रृङ्खलाको राम्रो समग्र चित्र, यो डीएनएमा सम्भावनात्मक डीएनएको सम्भावना छ, जुन ट्यूमर आफुबाट प्राप्त नैदानिक डीएनएको सट्टा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
अब, चलेको बायोप्सीको केहि विशेष उदाहरणहरू हेरौं।
Guardant360
Guardant Health एक परीक्षण विकसित भएको छ जुन 73 क्यान्सर-सम्बन्धी जीनहरूको लागि उत्परिवर्तन र क्रोमोसोल पुनर्गठनका लागि डीएनए प्रोफाइलमा अग्लो पीडित अनुक्रमणिका प्रयोग गर्दछ। गार्डर्ड्ट हेल्थले अक्सिकोलोजीमा तरल बायोप्सीको उपयोगिता रिपोर्ट गर्न प्रकाशित गर्यो। अध्ययनले रक्तचापको प्रयोग 15,000 रोगीहरूलाई संयुक्त 50 ट्यूमर प्रकारका साथ प्रयोग गर्दछ।
सबैभन्दा बढी भागको लागि, तरल बायोप्सी परीक्षणको परिणाम ट्यूमर बायोपाइसीमा मनाइएका जीन परिवर्तनहरूसँग सम्बद्ध हुन्छन्।
एनआईएचको अनुसार:
Guardant 360 ले महत्वपूर्ण क्यान्सर सम्बन्धित जीनहरू जस्तै ईजीएफआर, ब्राएफए, केआरएएस र PIK3CA मा एक नै महत्वपूर्ण उत्परिवर्तन पहिचान गरेको छ। पहिले आवृत्तिमा जुन 99% देखि 99% सम्मको सम्बन्ध सम्बन्धी सम्बन्धी बायोप्सी नमूनेमा पहिचान गरिएको थियो।
यसबाहेक, NIH को अनुसार, शोधकर्ताहरूले निम्न जानकारी दिए:
अध्ययनको दोस्रो भागमा, शोधकर्ताहरुले लगभग 400 रोगीहरु को मूल्यांकन गरे - जसको प्रायः फेफड़ों वा कोलोरेक्टल क्यान्सर थिए - जसमा रक्त र सीएनएएनएएन र ट्यूमर ऊतक डीएनए दुवैको परिणाम उपलब्ध थियो र जीनोमिक परिवर्तनहरूको परिमार्जन तुलना गर्यो। ट्यूमर बायोप्सी विश्लेषणका परिणामहरूको तुलनामा तरल बायोप्सीको समग्र सटीकता 87% थियो। सटीकता 9 0% बढ्यो जब रगत र ट्यूमर नमूनाहरू एक-अर्काको 6 महिना भित्र संकलन गरियो।
Guardant360 यद्यपि रक्तमा डीएनए परिसर को स्तर कम थिए तापनि सही थियो। प्राय: समय, ट्यूमर डीएनएले रक्तचापमा डीएनए को 0.4 प्रतिशत मात्र बनायो।
कुल मिलाकर, तरल बायोप्सी प्रयोग गरेर, Guardant शोधकर्ताले ट्यूमर मार्करहरूलाई पहिचान गर्न सक्षम थिए जसले चिकित्सकहरूले 67 प्रतिशत रोगीहरूमा उपचार गर्न सक्छन्। यी रोगीहरू एफडीए-स्वीकृत उपचार र साथसाथै अनुसन्धान उपचारका लागि योग्य थिए।
ctDNA र फेफड़ों क्यान्सर
2016 मा एफडीए को लागी ईजीएफआर म्युटेशन टेस्ट को अनुमोदन को लागी ईगएफआर उत्परिवर्तन को ठेगाना लगान को लागी रोगी को क्यान्सर संग रोगियों को डीएनए मा। यो परीक्षण पहिलो एफडीए-स्वीकृत तरल बायोप्सी थियो र रोगीहरूलाई पहिचान गर्ने व्यक्तिहरू जसले एल्लोटिनब (टार्सेवा), afatinib (Gilotrif), र gefitinib (आइरिया) को प्रयोग गरी पहिलो उपचारको लागि उम्मेदवार हुन सक्छन्, र osimeritinib (Tagrisso) दोस्रो-लाइन उपचार। यी लक्षित उपचारले विशेष EGFR उत्परिवर्तनहरू संग क्यान्सर सेलहरूमाथि आक्रमण गर्छ।
महत्त्वपूर्ण रूपमा, झूटा नकारात्मक नतिजाहरूको उच्च संख्याको कारण, एफडीए सिफारिस गर्दछ कि एक ऊतक बायोप्सी नमूना पनि एक रोगीबाट लिन्छ जुन नकारात्मक तरल बायोप्सी हुन्छ।
ctdNA र लिभर क्यानर
गत 20 वर्षको दौडान जिगर क्यान्सरबाट मृत्यु भएको व्यक्तिले वृद्धि गरेको छ। हाल, लिभर क्यान्सर संसारमा क्यान्सर मृत्युको दोस्रो कारण हो। त्यहाँ कुनै राम्रो बायोमार्केटरहरू पत्ता लगाउन र लिभर, वा हेपेटियोसेलुलर (एचसीसी) को क्यान्सर पत्ता लगाउन र विश्लेषण गर्न उपलब्ध छन्। डीएनए सर्कल लिभर क्यान्सरको लागि राम्रो बायोमार्केटर हुन सक्छ।
लागीबाट निम्न उद्धरणलाई विचार गर्नुहोस् र लिभर क्यान्सरको निदान गर्न सर्कल डीएनए प्रयोग गर्ने सम्भावनाको सह सह लेखकहरू:
RASSF1A, p15, र p16 को हाइपरमिथाइलेशन को पुनरावर्ती अध्ययन मा प्रारम्भिक निदान उपकरण को रूप मा सुझाव दिइएको छ जसमा 50 एचसीसी मरीज समेत शामिल छ। चार अज्ञात मीथाइलित जीनहरूको हस्ताक्षर (एपीसी, GSTP1, RASSF1A, र SFRP1) पनि निदान सटीकताको लागि परीक्षण गरिएको थियो, जबकि RASSF1A को मेथिलेशन प्रोगोस्तोटिक बायोमार्करको रूपमा रिपोर्ट गरिएको थियो। पछिल्ला अध्ययनहरूले गहिरो अनुक्रमन टेक्नोलजीजहरूको प्रयोग गरेर एचसीसीएडीमा एचसीसीएडीमा रोगीको विश्लेषण गरे .... अत्यावश्यक, डीएनए प्रतिलिपि संख्याहरू दुई एचबीवी वाहकहरूमा रक्तचापको समयमा एचसीसीको अघिल्लो इतिहास बिना पत्ता लगाइयो, तर जसले अनुगमन पछि एचसीसीसीलाई विकास गर्यो। यो खोजले सीटीडीएनमा प्रतिलिपि संख्या भिन्नताको मूल्यांकन गर्न को लागी ढोका खोलिएको छ जुन प्रारम्भिक एचसीसीिय पहिचानको लागि स्क्रीनिंग उपकरणको रूपमा।
बाट एक शब्द
तरल बायोप्सीहरू जीनोमिक निदानको लागि एक नयाँ नयाँ दृष्टिकोण हुन्। हाल, निश्चित तरल बायोप्सीहरू, जो व्यापक आणविक प्रोफाइलको प्रस्ताव गर्दछ, चिकित्सकहरू उपलब्ध हुन्छन् जुन ऊतक बायोप्सीबाट प्राप्त आनुवंशिक सूचनाको पूरै पूरै हुन्छ। त्यहाँ पनि केही तरल बायोप्सीहरू छन् जसले ऊतक बायोप्सीको प्रयोगमा प्रयोग गर्न सकिन्छ - जब ऊतक बायोप्सीहरू उपलब्ध छैनन्।
यो ध्यान राख्नु महत्त्वपूर्ण छ कि धेरै तरल बायोप्सी परीक्षण वर्तमानमा चलिरहेको छ र यस हस्तक्षेपको उपचार चिकित्सक उपयोगको मासुको लागि थप अनुसन्धान गर्न आवश्यक छ।
> स्रोतहरु:
> ट्यूमरहरूमा जेनेटिक परिवर्तनहरूको लागि रक्त परीक्षणले तुम्बा बायोप्सीमा वैकल्पिक रूपमा प्रतिज्ञा गर्दछ। NIH।
> हिट्जर ई, उल्ज पी, गीगील जेबी। क्यान्सरको लागि लिक्विड डीएनए लिक्विड बोसोसीको रूपमा। क्लिनिकल रसायन विज्ञान। 2015; 61: 112-123। doi: 10.1373 / clinchem.2014.222679
> लाग्बा जे, विलनानुवा ए। लीवर कैंसर मा तरल बायोप्सी। डिस्कवरी दवाई 2015; 1 9 (105): 263-73।
> तरल बायोप्सी: रक्त मा डीएन को प्रयोग गर्न को लागी, ट्रयाक, र क्यान्सर को उपचार गर्न को प्रयोग। NIH।
> Umetani N, et al। प्लाज्मा भन्दा तुलनामा सीरम मा नि: शुल्क परिसंचरण डीएनए को उच्च मात्रा को मुख्य रूप देखि जुदाई को समयमा प्रदूषित बाह्य डीएनए को कारण छैन। Ann NY Acad Sci। 2006; 1075: 29 9-307।
> Wellstein ए Cancerotherapy कैंसर को सामान्य सिद्धांत। यसमा: ब्रन्सटन एल एल, हिल्ल-दान्डन आर, नलमनमन बीसी। eds। Goodman र Gilman को: औषधीय आधार चिकित्सीय, 13e न्यूयर्क, NY: McGraw-Hill।