一滴血檢測癌症？

 (朱玉芬攝)

液態切片的新展望

隨著液態切片的平台不斷優化，其應用性不斷擴增到不同癌症，介入包括追蹤治療反應、抗藥性產生、復發等癌症長期演化過程之必要步驟，合併現今進展快速的分子治療、標靶治療、免疫治療等，要達到成功的個人化癌症醫療，將指日可待。……

文 / 陳榮隆醫師 (小兒腫瘤科)

   2018年1月18日Science雜誌線上發表：由John Hopkins大學團隊研發，以癌症相關16項基因 (NRAS、CTNNB1、PIK3CA、FBXW7、APC、EGFR、BRAF、CDKN2A、PTEN、FGFR2、HRAS、KRAS、AKT1、TP53、PPP2R1A、GNAS) 及癌症相關8種蛋白 (cancer antigen 125, CA-125、carcinoembryonic antigen, CEA、cancer antigen 19-9, CA19-9、prolactin, PRL、hepatocyte growth factor, HGF、osteopontin, OPN、myeloperoxidase, MPO、tissue inhibitor of metalloproteinases 1, TIMP-1) 的檢測技術，可以經由簡單抽血就能查出8種早期癌症。

CancerSEEK篩檢愈早期癌症仍不敏感

    其實，這是癌症學家早以喧騰多時的所謂液態切片方法的體現，在這篇研究中，針對1005位尚未轉移的早期癌症病人，此方法檢測癌症敏感度達70%，其中以卵巢癌及肝癌敏感度最高，達98%；其次，如胃癌、胰臟癌、食道癌、大腸直腸癌、肺癌，敏感度也可達60-70%；而乳癌，則檢出敏感度達33%。另外，針對812位沒診斷癌症的健康人，檢測假陽性率低於1%。而且，這種稱為CancerSEEK的檢測方法不但可以篩檢出有癌症，其中80%還可縮小偵測範圍至兩個器官、63%則可確定癌細胞器官來源。然而，篩檢出第一期癌症的比率43%，遠比第三期癌症的78%低，顯示CancerSEEK應用於篩檢愈早期癌症仍然不脫低敏感度的瓶頸。

組織切片也有難以突破的瓶頸

    組織切片 (tissue biopsy) 獲取病理是傳統診斷癌症的必要步驟，也是追蹤治療反應、抗藥性產生、復發等癌症長期演化過程之必要步驟，這在現今有效的分子治療、標靶治療、免疫治療等的進展下，要達成成功的個人化癌症醫療，取得足夠病理資訊就益形重要。

    而傳統的癌症病理組織切片，如肺癌依靠侵入性氣管鏡、電腦斷層導引、甚至氣管內超音波以細針抽吸，常會碰到檢體不足而無法進行完整分子診斷的窘境；依靠手術則不管是內視鏡或開胸，都是侵犯性極高的處置，嚴重併發症較多，甚至偶而會發生拿不到腫瘤檢體的尷尬情況；同時腫瘤多樣性 (tumor heterogeneity) 也是組織切片難以解決的問題，不同區塊及不同轉移腫瘤，其病理很難都取得樣本，因為新的高端檢測往往發現其與原發部位有差異；另外，治療後癌症長期演化的追蹤，由於病人很難一次次接受頻繁的侵入性檢查，且此種切片病理高端檢測報告往往花費較長時間，常常緩不濟急。這些，都是組織切片難以突破的瓶頸。

液態切片研發方法突飛猛進

    於是，液態切片 (liquid biopsy) 憑藉最近數年敏感分子技術的突破，分析癌症病患體液 (血、尿、糞便或其他容易取得之體液) 中的循環腫瘤細胞 (circulating tumor cells, CTC) 和非細胞的腫瘤DNA (cell-free tumor DNA, ctDNA）、RNA (ctRNA)、脂肪和蛋白質等，應運而生且研發方法突飛猛進。

    其中，以抽血偵測ctDNA的資訊最完備，早在1948年Mandel and Metais提出血漿中可偵測到cell-free DNA (cfDNA)，而1977年Leon等人發現癌症病人血中cfDNA 量較一般人高。接續更多研究顯示，這些腫瘤病人的cfDNA可檢出與腫瘤組織相同的基因體變異，如染色體轉位、擴增或剔除、點突變等等。也就是說，cfDNA中含有ctDNA，也確認腫瘤組織會因凋亡 (apoptosis)、壞死(necrosis)等情況，將腫瘤DNA掉落釋出於血漿循環形成ctDNA。目前，液態切片已可以提供癌細胞全基因突變資訊，可以用來即時追蹤了解長期癌症的表現，幫助醫師選擇合適的、較少副作用的標靶藥物，並可以規律的、非侵入性的進行檢測，這讓我們可以更容易監測正在治療的病人、或來追蹤了解長期癌症的表現。簡而言之，液態切片，相較於組織切片，具低侵入性 (經由血、尿、糞便或其他容易取得之體液)、高時效 (檢驗時間較短)、高涵蓋度 (轉移與原發一併)、可頻繁追蹤和及時參考改藥等等優點。

肺癌治療因液態切片才有較大突破

    舉肺癌為例，十多年前發現肺癌病人有活化型EGFR基因突變者，對gefitinib或erlotinib的標靶藥物有非常好的治療反應，但治療後即時追蹤抗藥性的出現，來做為精確改變治療的參考，則一直到最近因為液態切片的興起才有較大的突破。2017年N Engl J Med; 376(7): 629–640報導，以PCR方法偵測血漿腫瘤DNA的EGFR突變，可以達到100%的精密度 (specificity) 及將近70% 的靈敏度 (sensitivity)，在第一線標靶治療後以此液態切片方法規律追蹤，當發現T790M抗藥性突變後，改以Osimertinib治療，將可得到較好的治療效果。

液態切片應用性不斷擴增到不同癌症

    隨著液態切片的平台不斷優化，其應用性不斷擴增到不同癌症，介入包括追蹤治療反應、抗藥性產生、復發等癌症長期演化過程之必要步驟，合併現今進展快速的分子治療、標靶治療、免疫治療等，要達到成功的個人化癌症醫療，將指日可待。