血液检查具备探测早期肺癌的潜力

2018年6月2日——美国马萨诸塞州波士顿讯

一项正在进行的循环脱细胞基因组图谱集研究（Circulating Cell-Free Genome Atlas study, 下称CCGA）建议：一项针对血液中游离脱氧核糖核酸（free-floating DNA，下称DNA）的分析试验或具备探测早期肺癌的潜力。

研究人员将在今日举行的新闻发布会及2018年美国临床肿瘤学会（American Society of Clinical Oncology, ASCO）年会上报告有关该项研究的成果。该研究的早期成果旨在检验血液传播的DNA测序（sequencing blood-borne DNA）在早期癌症探测方面的可行性。

“CCGA研究的初始成果展现了利用血样中的基因组排序（genome sequencing）来探测早期肺癌的可能性，我们对此感到非常兴奋” ，该研究第一作者、丹娜—法伯癌症研究所（Dana-Farber Cancer Institute）的医学博士Geoffrey R. Oxnard（Geoffrey R. Oxnard, MD）说道。 “在全球范围内，于健保系统下轻松落实肺癌早期探测的检查尚未可行。目前，我们的早期研究成果在这方面前景广阔，接下来则需要进一步优化试验以及在更广泛的人群中进行验证” 。

早期诊断对改善肺癌的存活率至关重要。在医生办公室进行的抽血检验虽简单，但它之于肺癌患者的存活率方面或许会有重大影响。然而，研究员指出：在大量应用这项检验前，学者们还需要进行额外多重数据组的验证支持，且还要对尚未确诊患有癌症的数据组进行分析验证。

目前，“液体活检（liquid biopsies）”——暨对血液中脱细胞DNA（cell-free DNA in blood）的检验——已被用来辅助肺癌确诊患者进行靶向治疗（targeted therapies）的选择。直到最近，有关脱细胞DNA分析或可探测出早期肺癌的证据还寥寥无几。 CCGA研究原计划招募一万五千名参与者，实际招募一万两千余名（其中70%的样本患癌，30%未患癌），横跨美国及加拿大境内141个地区。

新的研究报告源自CCGA研究的第一个亚组研究，其中覆盖了基于约1700名样本血样上进行的三个原型测序分析（prototype sequencing assays），以及涵盖廿余种、所有阶段的癌症类型。（ 该亚组研究的其它早期研究成果——包括乳腺癌、胃肠道癌、妇科癌症、血癌及其它癌症——将在2018年美国临床肿瘤学会年会上另作报告。）

在这项初始分析里，研究员对这三项原型试验是否能在127位患有一到四期肺癌的样本中检验出癌症进行了探索。这些试验的目的是检验可定义癌症的信号（突变或其它基因组变异），这些信号可用于一项早期癌症探测的试验：

• 用靶向测序（targeted sequencing）来探测非遗传性（体细胞）突变（non-inherited (somatic) mutations），如：单核苷酸变异体（single nucleotide variants）、细小嵌入（small insertions）及（或）缺失（deletions）；
• 用全基因组测序（whole-genome sequencing, WGS）来探测体细胞基因复制数量（somatic gene copy number）的变化；
• 用游离DNA的全基因组亚硫酸盐测序（whole-genome bisulfite sequencing, WGBS）来探测表观遗传变化（epigenetic changes）。

在真阴性率（specificity, 特异度测试）为98%的前提下，游离DNA的全基因组亚硫酸盐测序（WGBS）试验检测出的早期（1-3A期）肺癌患者的比率为41%，且检测出的晚期（3B-4期）肺癌的比率占89%。全基因组测序（WGS）试验的效能类似：包括检测出早期癌症的比率为38%，以及87%的晚期癌症；靶向测序试验（targeted assays）检测出51%的早期癌症，以及89%的晚期癌症。 这些早期成果表明三组试验均可探测出肺癌，且假阳性率低（false positives – 假阳性测验指一个人未真正患癌，但被诊断为患癌）。在该亚组研究采取的全部样本中有580个未患癌的样本，其中有5个样本（不到1%）在三个试验中均释放出类癌信号（cancer-like signal）。在这5个样本中，其中两个样本随后被确诊患癌（一个样本患3期卵巢癌，另一个样本患2期子宫内膜癌）——标志着此项测验在识别早期癌症方面的潜力。

在患有肺癌的样本中，试验发现：在样本血样中检测到的基于白细胞内（而非肿瘤细胞内）的体细胞（非遗传性）突变（somatic (non-inherited) mutations）的比率占54%以上。Oxnard博士表示，这些突变很有可能是自然老化过程的结果（暨所谓的意义不明的克隆性造血，clonal hematopoiesis of indeterminate potential，或简称CHIP），且应作为展开利用血液检查探测早期血癌的一个考量。

目前，学者们还单独设立了一个独立的小组（取CCGA研究的约1000个样本），对这些结果进行验证。在独立小组中进行的试验隶属于上述亚组研究的一部分。由此，他们将继续对这些试验进行优化，随后再从CCGA研究中进行更大范围的数据组取样、验证。Oxford博士指出：随着样本规模的扩大，学者们还会采用机器学习（machine learning）的方法来改善测试结果。 该研究由GRAIL（GRIAL, Inc.）公司赞助支持。

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