新分子检测技术在肺癌精准治疗中的应用NGS vs ddPCR

1、新分子检测技术在肺癌精准治疗中的应用 NGS与ddPCR比较,1,.,Li TH, et al. J Clin Oncol 31:1039-1049,测序技术的发展带来靶向治疗的纵深研究,2,.,PCR技术也经历了3代的进化,3,.,1987年，KRAS基因突变在当时50%的肺腺癌患者中被发现。 2004年，EGFR突变作为新的肺腺癌驱动基因被发现。 2014年，随着TCGA计划的完成，肺腺癌的基因突变图谱被进一步完善。,对NSCLC驱动基因的认知随着分子检测技术的进步在不断深入,Ashley J. Vargas et al，Nature Reviews Cancer 16, 525537 (

2、2016),4,.,遗传易感性,早期筛查,伴随诊断用药指导,复发与疾病进展监控,血液,组织,良恶性判断,NGS在肿瘤临床领域的应用,5,.,遗传易感性,早期筛查,伴随诊断用药指导,复发与疾病进展监控,良恶性或分子分型,非小细胞肺癌,NGS在肺癌临床领域的应用,NGS,+,ddPCR,NGS,+,ddPCR,NGS,6,.,肿瘤的异质性对传统分子组织诊断提出了挑战,7,.,NGS和ddPCR都是通过计算，看检测出多少带有突变的DNA（突变型），和检测到的所有的DNA（野生型+突变型）的比值来确定等位基因突变频率（AF）。,等位基因突变频率=4/14=28.5% 未突变的DNA来自正常组织或肿瘤中

3、的其他亚克隆,NGS和ddPCR都能够报告等位基因突变频率，反映不同亚克隆的比例关系,EGFR L858,通过等位基因突变频率在结合样本病理评估中的肿瘤细胞占比，我们能够对肿瘤内部带有不同驱动基因的肿瘤细胞亚克隆有一个大致的比例上的了解。对了解肿瘤异质性有帮助。,8,.,NGS和ddPCR都可分辨分子顺式/分子反式,K.S. Thress, et al. Nat Med, 2015. 21(6): p. 560-562.,有研究发现T790M和C797S突变分子顺式/分子反式信息影响EGFR TKI治疗疗效； NGS和ddPCR都能够提供EGFR突变的in cis/in tran信息，具有重要

4、的临床意义，传统PCR检测则会遗漏这一信息；,9,.,基于靶向捕获的NGS能够同时检测已知突变和未知突变,ddPCR,热点1,热点2,热点3,热点4,检测基因,10,.,NCCN指南建议初诊患者进行多靶点平行检测,11,.,针对非小细胞肺癌的8个基因NGS可以完全覆盖,12,.,MET 14 exon skipping，HER2 20 exon insertion等情况复杂的突变 EGFR等热点基因的非热点突变位点 ALK等热点基因的非常见融合方式,约3/4 ALK融合为经典的EML4-ALK融合，但有1/4为与其他基因的融合，包括： STRN-ALK CATSPERB-ALK ACVR1-A

5、LK CLIP1-ALK DPH6-AS1-ALK KIF5B-ALK RP11-320M2.1-ALK UGP2-ALK,罕见的EGFR-19Del 可能会造成PCR方法假阴性,NGS能够覆盖传统方法和ddPCR无法检测的突变种类,13,.,NGS能够发现新的耐药机制,15例患者一代TKI进展，T790M+，应用AZD9291后耐药，经检测发现三种类型： 6例出现C797S 5例仍保持T790M，无C797S T790M消失,Thress KS et al, Nat Med.2015 Jun;21,发现AZD9291获得性耐药机制-C797S突变,14,.,与EGFR不同ALK-TKI的耐药

6、机制更加复杂,NGS检测EGFR和ALK的耐药位点都没有问题。 ddPCR只能做T790M这种比较集中出现的耐药位点检测。,15,.,随着建库技术和生物信息分析策略的进步NGS液体活检敏感性已经远超ddPCR,16,.,在肿瘤克隆进化的过程中，劳拉替尼耐药相关亚克隆L1198F重拾对克唑替尼的敏感性,Shaw AT et al, N Engl J Med. 2016;374(1):54-61. Bordi P et al, N Engl J Med. 2016;374(18):1790.,评论：相比反复活检在临床面临的巨大挑战，ctDNA动态随访是对肿瘤克隆进化监控的最佳方式,NGS检测能够帮助分析肿瘤克隆的进化,17,.,N. Rizvi et al, Science, vol 348, 2015,全外显子测序结果有助于评估接受免疫治疗的患者预后,18