循环肿瘤标志物(CTC)检测技术在肺部小结节诊断中的最新进展1.ppt

循环肿瘤标志物 CTC 检测技术在肺部小结节诊断中的最新进展 格诺生物刘双 LungCancerinSolidTumorinChina LDCT筛查降低肺癌死亡率 NLSTresearchteam NEJM 2011 胸部CT筛查与过度诊疗的悖论 大部分非实性成分的结节为良性疾病 26 2 自行消失 仅3 确诊为肺癌 将所有肺部结节计算在内 假阳性率为21 8 26 6 左右 PinskyFR etal AnnInternMed 2015 比较了两个大型临床研究的假阳性率NEJM发表的NLST研究中假阳性率第一次筛查为26 6 第二次筛查为21 8 如何解决 第1 3次胸部CT筛查相比 第4次行胸部CT时I期肺癌的比例下降20 如何解决 PET CT对于肺部良性结节 假阳性率约45 VeronesiG etal AnnIntMed2012 如何解决 创伤性检查不良反应大部分患者无法耐受 肺癌病理活检局限性 成本高 术后并发症 对于部分年老或合并基础疾病的患者 如何解决 能否有更敏感的肿瘤标志物来帮助诊断 液态活检在肺癌中的应用 治疗策略 事件 疑似肺癌 辅助诊断 早癌肺癌 晚期肺癌 癌症耐药 复发监测 治疗方案选择 耐药机理新药研发 CTC的临床应用价值 疗效评估 CTC 数量 负向富集 靶向PCR ctDNA 基因变异 1 K Pantel etal NatRevClinOncol 2009 2 K PantelandMR Speicher Oncogene2015 什么是循环肿瘤细胞 CirculatingTumorCell CTC 肿瘤释放如外周血中CTCs数量的多少 可间接反应肿瘤发生发展的功能状态 CTC 在肿瘤发生过程中 具有干细胞特征的肿瘤细胞和不具有干细胞特征的肿瘤细胞 均由原发肿瘤脱落释放入外周血 两者统称循环肿瘤细胞 CirculatingTumorCell CTC1 CTC 有转移 侵入第二器官CTCs 称之为DTC disseminatedTumorCell 只有由具有干细胞特征的DTC所形成的微转移灶 逃避免疫识别才可能发展成为肿瘤远处转移2 CK cells HER 2 cells 第9周的乳腺管组织切片 乳腺管周围非典型性增生 第30周的肿瘤组织切片 新生的肿瘤上皮细胞形成牙槽并侵袭周围基质 什么时候可以检测到CTC 早期肿瘤外周血中即可检出CTC WHe etal ProcNatlAcadSci 2007 早期肿瘤外周血中即可检出CTC 表达中等量FR的M109鼠肺癌细胞通过皮下注射的方式被移植到BALB c小鼠的背部侧面移植2周后 在小鼠耳部的血管中每分钟可以检测到大约1 4个CTC细胞移植后第3和第4周 则每分钟可分别检测7个和18个CTC 随着肿瘤逐渐增大数量呈指数上升在肿瘤移植的前4周内 没有在任何组织切片中发现到存在转移性癌症的迹象 CTC富集技术密度与大小免疫磁珠 负向富集or阳性富集 微流体 CTC检测方法 CTC检测技术靶向PCR免疫荧光普通PCR 方法 收获 垃圾 蟹饵 没水了 我们躲不了了 放水 负向富集 优势 回收率100 劣势 纯度略低 幸好没贪嘴 我们逃了 方法 收获 垃圾 没水了 我们躲不了了 放水 负向富集 优势 回收率100 劣势 纯度略低 幸好没吃胖 我们逃了 网筛 CytoploRare FR靶向PCRCTC检测技术 负向富集 靶向PCR FR阳性靶标 肺癌细胞FR 叶酸受体 高度表达CTC FR 1 50万EMT转化不影响FR丰度其他血细胞不表达FR CTC回收率接近100 磁珠富集易操作和自动化 灵敏度超高 负向富集即可检测信号二次放大 1 1012倍放大无需人工经验判读 结果客观准确可实现CTC的定量 CytoploRare FR靶向PCRCTC检测 格诺CytoploRare 灵敏度最高的检测技术 特异性DNAPCR扩增 提高敏感性FR靶向 高特异性探针1CTCin6 000 000 可在600万个背景细胞中检测出一个CTC CytoploRare 敏感性特异性可重复性临床应用便捷性 CytoploRare 敏感性特异性可重复性临床应用便捷性 CytoploRare FR靶向PCRCTC检测靶向PCR 信号放大 保证高度敏感性 1个CTC信号放大1012倍 CytoploRare FR靶向PCRCTC检测敏感性试验 1ctcin1 200 000白细胞 JiataoLou etal PlosOne2013 将不同数量的FR阳性肿瘤细胞分别掺入3ml全血 1 2 3 0X107 FR靶向PCRCTC检测技术的回收率接近100 且呈线性分布检测灵敏度约为5 09 1 2 3 107 1 240万 600万 将不同数量的FR阳性肿瘤细胞分别掺入3ml全血 1 2 3 0X107 检测灵敏度约为5 09 1 2 3 107 1 240万 600万 CytoploRare FR靶向PCRCTC检测敏感性试验 1ctcin6 000 000白细胞 CytoploRare 敏感性特异性可重复性临床应用便捷性 CytoploRare FR靶向PCRCTC检测技术FR 叶酸受体 高度特异性的靶向探针 特异性高 加入FR靶向探针前 加入高浓度叶酸封闭细胞表面的叶酸受体 检测结果为阴性 背景表达 去除FR靶向探针 仅保留特异性DNA片段 与保留FR靶向探针相比 检测结果一致 提示背景可能为特异性DNA片段所致的固定值 JiataoLou etal PlosOne2013 2004 CellSearch 乳腺癌中检测出 但肺癌敏感性低 2011 CellResearch 采用的抗体 EpCAM 对EMT细胞特异性差 而肺癌细胞转移入血需要EMT的过程 EpCAM阴性细胞中 存在大量CTC CellResearch系统主要使用EpCAM 上皮粘附分子 做为探针研究证实 EpCAM阴性的细胞中也存在CTC JiataoLou etal PlosOne2013 有报道 部分激活的巨噬细胞存在FR的高表达1临床前研究证实 这部分巨噬细胞很少在正常人的外周血中出现2使用抗CD14免疫磁珠去除巨噬细胞后 CTC的检测结果无明显改变3 1 HeW etal IntJCancer2008 2 HeW etal ProcNatlAcadSci 2007 3 JiataoLou etal PlosOne2013 CytoploRare FR靶向PCRCTC检测技术巨噬细胞 可能存在FR表达 不影响检测结果 CytoploRare 敏感性特异性可重复性临床应用便捷性 CytoploRare FR靶向PCRCTC检测技术同一患者重复检测 可重复性高 CytoploRare 敏感性特异性可重复性临床应用便捷性 3mL血 6个小时 得到报告 检测流程 肺癌领域 CTC检测技术对比 1210例受试者 肺癌560例 肺部良性疾病350例 其他肿瘤 150例 肝癌30例结直肠癌30例乳腺癌30例胃癌30例食管癌30例 331例A100例B50例C 21例D 79例D A 基线CTC检测B 术前术后CTC监测C 一线含铂双药化疗中CTC监测D 基线CTC CEA CYFRA21 1 SCC NSE检测 300例A50例D 健康人150例 100例A50例D 150例A 非动态研究肺癌560例A肺部良性疾病350例A健康人150例A 动态监测研究非小细胞肺癌100例B50例C 对比研究肺癌100例D肺部良性疾病50例D健康人50例D 肿瘤特异性研究其他肿瘤150例A FR靶向PCRCTC检测技术临床试验设计 1210例 全国肺癌CTC研究最大样本量 JiataoLou etal PlosOne2013 YueYu etal TranslOncol2012 XiaoxiaChen etal JTO2015 参加单位 上海市肺科医院上海市胸科医院医科院肿瘤医院 42 患者特征 JiataoLou etal PlosOne2013 YueYu etal TranslOncol2012 XiaoxiaChen etal JTO2015 FR靶向PCRCTC检测技术叶酸受体阳性CTC作为肺癌诊断的标志物 43 最大样本量CTC检测数据Cutoff 8 70CTCUnits 3mL敏感性 79 6 特异性 88 2 JiataoLou etal PlosOne2013 YueYu etal TranslOncol2013 XiaoxiaChen etal JTO2015 AUC 0 8797 FR靶向PCRCTC检测技术敏感性高 I期肺癌敏感性67 2 NSCLC患者与对照组的CTC NSE CEA CA125 Cyfra21 1 SCC AgROC曲线分析 不同标志物在NSCLC和I期NSCLC患者中的灵敏度 不同标志物在对照组的特异度 FR CTC NSE CEA CA125 Cyfra21 1 SCC Ag对NSCLC和早期NSCLC患者的诊断效率 YueYu etal TranslOncol2013 1cm肺癌总体敏感性 62 5 CTC联合CT可以大大提高小结节诊断的特异性CTC辅助CT可以将小结节的判别假阳性率降低到 10 LouJT WangL etalInsubmission 上海市胸科医院 病例一 VATS右肺上叶切除术 右肺上叶细支气管肺泡癌 非粘液性 T1aN0M0 直径0 8cm VATS右肺上 中叶切除 系统性淋巴结清扫 术后病理确诊 右上叶腺癌 非粘液性 细支气管肺泡癌及肺泡样混合亚型 高分化 T1aN0M0肿瘤大小 0 5 0 7 0 4cm 上海市胸科医院 病例二 FR靶向PCR CTC检测显著优于一般肿瘤标志物 可帮助肺部小结节鉴别诊断 总结 LDCT筛查可降低肺癌死亡率 但也导致部分过度诊疗问题 手术or随访 目前各种鉴别