武漢(han)大(da)學(xue)人民醫(yi)院陳謙學(xue)教(jiao)授團隊(dui)、葉青松教(jiao)授團隊(dui)、南昌(chang)大(da)學(xue)第二附屬醫(yi)院鄢博士團隊(dui)及友芝(zhi)友醫(yi)療吳高博士團隊(dui)合作的(de)研(yan)究成(cheng)果,在美國神經外科(ke)醫(yi)師協會(AANS)官方(fang)會刊Journal of Neurosurgery(世界神經外科(ke)臨(lin)床研(yan)究領域影響排(pai)名第一的(de)雜志)上發(fa)表。
通過多中心(xin)隊列研究,使(shi)用(yong)友(you)芝友(you)醫療CTCBIOPSY系統在(zai)膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu)(liu)(liu)患(huan)者(zhe)檢測(ce)CTC(循(xun)環(huan)腫瘤(liu)(liu)(liu)細(xi)胞),證明CTC及CTM(循(xun)環(huan)腫瘤(liu)(liu)(liu)微栓(shuan))為(wei)腦(nao)(nao)膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu)(liu)(liu)臨床診斷和預(yu)(yu)后的(de)獨立預(yu)(yu)測(ce)因(yin)子(zi);在(zai)膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu)(liu)(liu)患(huan)者(zhe)腦(nao)(nao)脊液中檢測(ce)到大量(liang)CTC和CTM,為(wei)外周(zhou)血的(de)100倍左右;在(zai)腦(nao)(nao)膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu)(liu)(liu)中首(shou)次證實(shi),術(shu)后CTC水平為(wei)MRD(微小殘留病灶)評(ping)估的(de)可行方(fang)法。
發表單位:武漢大學人民醫(yi)院、南昌大學第二(er)附(fu)屬醫(yi)院、友芝友醫(yi)療
發表雜志:Journal of Neurosurgery(IF:4.1)
研究目的:研究CTC和CTM在彌漫(man)性膠質瘤的診斷和預(yu)后(hou)預(yu)測價(jia)值
檢測方法:采(cai)用CTCBIOPSY檢(jian)測系統分離CTC和CTM
樣本來源:收集63例(li)(li)行全切除的(de)彌漫(man)性膠質瘤(liu)患者(zhe),20例(li)(li)無(wu)腫瘤(liu)健康者(zhe)作(zuo)為對照(zhao)
研究結果:
(1) CTC和CTM在膠(jiao)(jiao)質瘤的(de)診斷(duan)。以健(jian)康(kang)者(zhe)(zhe)(zhe)CTC水平確(que)定檢(jian)測閾值為2個CTC/5ml,膠(jiao)(jiao)質瘤患者(zhe)(zhe)(zhe)CTC陽性(xing)檢(jian)出(chu)率為84.13%(53/63),顯(xian)著高于健(jian)康(kang)者(zhe)(zhe)(zhe)CTC水平,基于CTC診斷(duan)膠(jiao)(jiao)質瘤的(de)AUC(曲線下面積,衡(heng)量(liang)診斷(duan)性(xing)能優劣指標)值為0.939。膠(jiao)(jiao)質瘤中CTM的(de)侵襲(xi)性(xing)和轉(zhuan)移性(xing)更強,檢(jian)出(chu)率為38.1%(24/63),基于CTM的(de)診斷(duan)模(mo)型AUC值為0.69。
(2)探究CTC和(he)CTM與(yu)(yu)外周免疫之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)相關性(xing)。分(fen)析顯示在(zai)彌漫性(xing)膠質瘤或GBM(膠質母(mu)細胞瘤)中未發(fa)現(xian)CTC水平(ping)或CTM與(yu)(yu)外周免疫狀況之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)相關性(xing),而(er)在(zai)CTM陽性(xing)患者的(de)(de)腦脊液中觀察到(dao)大量CTC和(he)CTM,大約是外周血(xue)的(de)(de)100倍,其(qi)中CTM與(yu)(yu)親(qin)代(dai)腫瘤具有較高的(de)(de)相似性(xing),推測CTM可能直接來源(yuan)于親(qin)代(dai)腫瘤,產生于進入外周循環(huan)之(zhi)(zhi)前。
(3)探(tan)究CTC與膠質瘤病理診斷的相關性(xing)。分析顯示CTC水(shui)(shui)平與WHO分級、亞型、IDH狀(zhuang)(zhuang)態(tai)、1p19q狀(zhuang)(zhuang)態(tai)和ATRX狀(zhuang)(zhuang)態(tai)顯著(zhu)相關,CTC高水(shui)(shui)平代表著(zhu)彌漫性(xing)膠質瘤較差(cha)的預后,基于CTC水(shui)(shui)平診斷GBM的AUC值為(wei)0.768(閾值為(wei)4.5個/5mL)。此(ci)外(wai),發現CTM與KPS(Karnofsky功能狀(zhuang)(zhuang)態(tai)量(liang)表)評分存(cun)在(zai)弱(ruo)負(fu)相關性(xing)(r=-0.28,P<0.05)。
(4)探(tan)究CTC和CTM狀態與膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu)患者(zhe)(zhe)的(de)(de)生(sheng)存(cun)(cun)(cun)相關性。彌漫(man)(man)性膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu)中CTC低(di)水(shui)平患者(zhe)(zhe)的(de)(de)OS(p=0.038)顯著獲益(yi),CTM陰(yin)性是彌漫(man)(man)性膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu)和GBM(腦膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu))的(de)(de)良(liang)好(hao)預(yu)后因子,CTM陰(yin)性患者(zhe)(zhe)的(de)(de)PFS和OS均獲益(yi)。ROC曲線分析顯示(shi),CTM預(yu)測(ce)(ce)彌漫(man)(man)膠(jiao)質(zhi)(zhi)瘤(liu)的(de)(de)AUC值(zhi)為0.82(6個(ge)月生(sheng)存(cun)(cun)(cun))、0.75(1年生(sheng)存(cun)(cun)(cun))、0.6(2年生(sheng)存(cun)(cun)(cun)),預(yu)測(ce)(ce)GBM的(de)(de)AUC值(zhi)為0.81(6個(ge)月生(sheng)存(cun)(cun)(cun))、0.87(1年生(sheng)存(cun)(cun)(cun))、0.71(2年生(sheng)存(cun)(cun)(cun))。
進一步進行生存分析(xi),從10個(ge)(ge)有統計意義(yi)的(de)單(dan)因(yin)(yin)素中篩選出(chu)6個(ge)(ge)進行多因(yin)(yin)素分析(xi),Cox比例(li)風險(xian)模(mo)型(xing)顯示,1p19q狀(zhuang)態(p=0.015)、KPS評分(p=0.01)、Ki-67指數(p=0.039)和(he)CTM狀(zhuang)態(p<0.001)是膠質瘤(liu)的(de)獨立(li)預(yu)(yu)(yu)后預(yu)(yu)(yu)測因(yin)(yin)子。基于這些發(fa)現(xian),研究者(zhe)開發(fa)了一個(ge)(ge)基于6因(yin)(yin)素的(de)彌漫性(xing)膠質瘤(liu)生存預(yu)(yu)(yu)測模(mo)型(xing),驗(yan)證(zheng)準確性(xing)達0.823。在GBM中,Cox比例(li)風險(xian)模(mo)型(xing)顯示CTM和(he)KPS評分是GBM的(de)獨立(li)預(yu)(yu)(yu)后預(yu)(yu)(yu)測因(yin)(yin)子,基于此研究者(zhe)開發(fa)了一個(ge)(ge)簡單(dan)的(de)無創預(yu)(yu)(yu)測模(mo)型(xing),可以(yi)在患(huan)者(zhe)術前快(kuai)速評估患(huan)者(zhe)結局,驗(yan)證(zheng)準確性(xing)為0.770。
(5)探(tan)究術(shu)(shu)(shu)后(hou)CTC水平(ping)(ping)和(he)(he)CTM狀(zhuang)態(tai)與治療反(fan)應的相(xiang)關性。29例患者術(shu)(shu)(shu)前(qian)(qian)和(he)(he)術(shu)(shu)(shu)后(hou)均接受(shou)CTC檢測,結果顯(xian)示,術(shu)(shu)(shu)后(hou)CTM陽性比例和(he)(he)CTM水平(ping)(ping)顯(xian)著增加,手術(shu)(shu)(shu)本身可能會促進(jin)CTM進(jin)入外周循環;術(shu)(shu)(shu)后(hou)CTC陽性比例降低,但CTC檢測水平(ping)(ping)無明顯(xian)變(bian)化。進(jin)一(yi)(yi)步進(jin)行Pearson和(he)(he)Spearman相(xiang)關性分析,顯(xian)示術(shu)(shu)(shu)后(hou)CTC水平(ping)(ping)與P53基因突變(bian)(p<0.001)和(he)(he)KPS評分(p<0.05)有強相(xiang)關性,此外GBM中CTC水平(ping)(ping)與外周血淋巴細胞比例密切(qie)相(xiang)關(P<0.05),因此利用(yong)術(shu)(shu)(shu)后(hou)CTC水平(ping)(ping)監測患者的治療反(fan)應和(he)(he)免疫狀(zhuang)況(kuang)可能是一(yi)(yi)種有前(qian)(qian)景的新方法。
(6)探究術后(hou)(hou)CTC水(shui)平結合CTM狀態預測患者(zhe)(zhe)預后(hou)(hou)的(de)(de)價值(zhi)。生(sheng)存(cun)分(fen)析顯(xian)示(shi)(shi),在彌漫性(xing)(xing)(xing)膠質瘤(liu)中(zhong)(zhong)術后(hou)(hou)CTC高(gao)(gao)水(shui)平與較差(cha)的(de)(de)OS(p=0.039)顯(xian)著相關,在GBM患者(zhe)(zhe)中(zhong)(zhong)術后(hou)(hou)高(gao)(gao)CTC水(shui)平與較差(cha)的(de)(de)PFS(P=0.0017)和OS(P=0.00044)顯(xian)著相關。然而(er),手術可能導致CTM釋放從而(er)降(jiang)低CTM的(de)(de)預后(hou)(hou)價值(zhi),鑒于術前(qian)CTM的(de)(de)預后(hou)(hou)重要性(xing)(xing)(xing),同時評(ping)估術后(hou)(hou)CTC水(shui)平和CTM可能比單獨評(ping)估CTC/CTM的(de)(de)可行性(xing)(xing)(xing)更高(gao)(gao)。將患者(zhe)(zhe)分(fen)為高(gao)(gao)CTC/CTM陽性(xing)(xing)(xing)組(zu)(n=11)和CTM陰性(xing)(xing)(xing)組(zu)(n=18),分(fen)析顯(xian)示(shi)(shi)CTM陰性(xing)(xing)(xing)組(zu)顯(xian)示(shi)(shi)出明顯(xian)的(de)(de)生(sheng)存(cun)獲益(p=0.00067),在彌漫性(xing)(xing)(xing)膠質瘤(liu)和GBM中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)CTC/CTM陽性(xing)(xing)(xing)組(zu)均顯(xian)示(shi)(shi)出更差(cha)的(de)(de)PFS和OS。
進(jin)一步進(jin)行(xing)生存分析(xi),從12個單因(yin)素(su)(su)中(zhong)利用(yong)LASSO分析(xi)排除后(hou),最終篩選5個因(yin)素(su)(su)(術后(hou)高(gao)CTC/CTM陽性(xing)狀態(tai)、1p19q共(gong)丟(diu)失、Ki-67指數、術后(hou)淋(lin)巴細(xi)胞(bao)比例、術后(hou)中(zhong)性(xing)粒細(xi)胞(bao)/淋(lin)巴細(xi)胞(bao)比值)進(jin)行(xing)多(duo)因(yin)素(su)(su)分析(xi),顯示術后(hou)高(gao)CTC/CTM陽性(xing)狀態(tai)、1p19q狀態(tai)是(shi)彌(mi)(mi)漫性(xing)膠(jiao)質瘤的獨立預(yu)后(hou)預(yu)測因(yin)素(su)(su),基于(yu)5個因(yin)素(su)(su)構建(jian)了高(gao)準確(que)性(xing)的彌(mi)(mi)漫性(xing)膠(jiao)質瘤預(yu)后(hou)預(yu)測模(mo)型(驗證準確(que)性(xing)達0.895)。
最(zui)后(hou)(hou)在研究討論部分(fen),研究指(zhi)出術(shu)后(hou)(hou)CTC水(shui)平(ping)可(ke)以預測(ce)(ce)(ce)患(huan)(huan)者(zhe)的(de)MRD,并首次在膠質瘤(liu)(liu)(liu)提出使(shi)用(yong)(yong)術(shu)后(hou)(hou)CTC水(shui)平(ping)評(ping)估(gu)(gu)MRD為可(ke)行的(de)方法。MRD概念來源于(yu)(yu)(yu)(yu)白血(xue)病(bing),指(zhi)誘導化療(liao)(或骨髓移植治(zhi)療(liao))后(hou)(hou)完全緩解,但患(huan)(huan)者(zhe)體(ti)內仍有(you)白血(xue)病(bing)腫瘤(liu)(liu)(liu)細胞的(de)痕跡。近年來,循環(huan)腫瘤(liu)(liu)(liu)生物(wu)標(biao)志物(wu)已被廣泛應(ying)(ying)用(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)(yu)實體(ti)瘤(liu)(liu)(liu),通過治(zhi)療(liao)后(hou)(hou)的(de)MRD來評(ping)估(gu)(gu)復(fu)發風(feng)險,特(te)別是膠質瘤(liu)(liu)(liu)的(de)彌(mi)漫性生長(chang)模式導致整個組(zu)織學切(qie)除困難(nan),因此臨床上對(dui)MRD監測(ce)(ce)(ce)有(you)迫切(qie)需求。MRI(磁(ci)共振成像)已被證(zheng)明不夠敏感,而外周循環(huan)腫瘤(liu)(liu)(liu)DNA(ctDNA)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)率在彌(mi)漫性膠質瘤(liu)(liu)(liu)中不令人滿意。在這項(xiang)研究中,患(huan)(huan)者(zhe)術(shu)后(hou)(hou)CTC水(shui)平(ping)顯(xian)(xian)示出明顯(xian)(xian)更好的(de)生存獲益,當與術(shu)后(hou)(hou)CTM狀態相結合(he)時,CTC水(shui)平(ping)與患(huan)(huan)者(zhe)生存率顯(xian)(xian)示出顯(xian)(xian)著的(de)相關性。多項(xiang)研究已經表(biao)明CTC可(ke)用(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)(yu)評(ping)估(gu)(gu)放射治(zhi)療(liao)效果,并且對(dui)神經膠質瘤(liu)(liu)(liu)的(de)復(fu)發監測(ce)(ce)(ce)優于(yu)(yu)(yu)(yu)MRI。因此,CTC有(you)助于(yu)(yu)(yu)(yu)監測(ce)(ce)(ce)彌(mi)漫性膠質瘤(liu)(liu)(liu)的(de)腫瘤(liu)(liu)(liu)進(jin)(jin)展,為術(shu)后(hou)(hou)CTC水(shui)平(ping)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)的(de)進(jin)(jin)一步臨床應(ying)(ying)用(yong)(yong)奠定了堅(jian)實的(de)理論基礎,包括MRD評(ping)估(gu)(gu)、治(zhi)療(liao)反應(ying)(ying)和(he)腫瘤(liu)(liu)(liu)進(jin)(jin)展監測(ce)(ce)(ce)。