在对 124 位晚期乳腺癌，肺癌和前列腺癌患者的研究中，一种新的高强度基因组测序方法以高比率检测了循环肿瘤 DNA。在 89%的患者中，其血液中也检测到至少一种在肿瘤中检测到的遗传变化。总体而言，这种方法在血液样本中也发现肿瘤样本中发现的 627（73%）种遗传变异。

该研究将在今天的新闻发布会上发表，并在 2017 年美国临床肿瘤学会（ASCO）年会上发表。

这种创新的方法——使用高强度测序来检测血液中循环肿瘤 DNA ，预示着早期癌症检测的未来测试的发展。

本研究中使用的高强度测序方法具有广度和深度的独特组合。它以高精度扫描基因组非常广泛的区域（508 个基因和超过 200 万个碱基对或基因组字母，即 A，T，C 和 G）（基因组的每个区域测序或“读取” 60,000 次），比其他测序方法产生大约多出 100 倍的数据。这些巨大的数据将有助于开展血液检测以早期发现癌症。

然而，这种方法不同于液体活组织检查，包括商业测试，其仅在已经诊断为癌症的患者中描绘基因组的相对较小部分，以帮助监测疾病或检测可与可用药物匹配的能够通过行动作出的改变或临床试验。

“我们的研究结果表明，高强度循环肿瘤 DNA 测序是可能的，可能为临床决策提供宝贵的信息，可能会不需要肿瘤组织样品，”首席研究作者 Pedram Razavi 博士，医学肿瘤学家，纽约纽约纪念斯隆凯特琳癌症中心（MSK）的医学教练说道。 “这项研究也是发展早期检测癌症的血液检测过程中的重要一步。”

循环肿瘤 DNA 是用于描述死亡癌细胞流入血液循环的遗传物质的微小碎片的术语。为了从循环肿瘤 DNA 创建肿瘤整个基因组景观的图片，科学家们“阅读”每一个微小片段，然后把它们拼凑在一起。在血液中，循环肿瘤 DNA 只是总的游离 DNA 的一小部分，因为遗传物质的大多数循环片段都来自正常细胞。

关于研究

研究人员从 161 名转移性乳腺癌，非小细胞肺癌（NSCLC）或去势抗原前列腺癌患者中前瞻性收集血液和组织样本。由于不能获得肿瘤或游离 DNA 样本的遗传分析结果，排除了 37 名患者。对于 124 例可评估患者的一致性分析，研究人员将肿瘤的遗传变化与血液样本循环肿瘤 DNA 的变化进行比较。

使用 MSK-IMPACT（一种 410 基因诊断试验，分析患者癌症的详细遗传信息）进行肿瘤组织分析。在每个血液样本中，研究人员将血液中的血浆部分与血细胞分离。然后使用高强度的 508 基因测序测定法对从血浆中提取的游离 DNA 和单独的白细胞基因组进行测序。

“寻找血液中的肿瘤 DNA 就像在大海捞针一样，每 100 个 DNA 片段，只有一个可能来自肿瘤，其余的可能来自正常的细胞，主要是骨髓细胞，”拉扎维博士说道。 “我们对游离 DNA 和白血细胞 DNA 的综合分析允许以更高的灵敏度鉴定肿瘤 DNA，深度测序也有助于我们找到这些罕见的肿瘤 DNA 片段。

患者肿瘤可能有各种遗传变化; 同一肿瘤的不同部位以及肿瘤在体内扩散的不同部位可能有不同的变化。由于这些原因，在基因组的非常广泛的区域上的测序对于鉴定肿瘤中遗传变化的多样性是至关重要的。

主要发现

在 89%的患者中，在血液中检测到至少一种在肿瘤中发现的遗传变异（转移性乳腺癌患者中有 97%，非小细胞肺癌患者中有 85%，转移性前列腺癌患者中有 84%）。总体而言，包括大部分（如果不是全部）肿瘤细胞（克隆）中存在的所有基因组变异以及仅存在于来自肿瘤组织的癌细胞（亚克隆）亚型中的基因组变异，研究人员在组织样品中检测到总共三种肿瘤类型的 864 个遗传变化，其中 627 例（73%）也发现于血液中。

重要的是，没有从肿瘤组织分析的任何先前的知识，在血液中也检测到在组织中检测到的 76%的“可行动”突变（可以匹配批准的靶向治疗或在临床试验中被测试的遗传变化）。

“该领域的先前研究主要集中在使用肿瘤组织测序的知识来确定在循环肿瘤 DNA 中寻找的具体变化，这种方法使我们能够在没有肿瘤组织的信息前提下高度有信心地检测大部分肿瘤 DNA 中循环肿瘤 DNA 的变化基因组，”拉扎维博士说。虽然循环肿瘤 DNA 测试针对较小的一组癌症基因已经可以用于常规实践来指导护理，通过覆盖更多数量的癌症基因，这种高强度测序方法可能可以开发未来的检测来早期检测癌症。

下一步

本研究中使用的高强度测序方法是一个研究平台，不适合用于患者。为了了解目前这种检测方法的性能和潜力，研究人员首先在晚期癌症中进行了检测，这是先前已经证明循环肿瘤 DNA 的区域。

“这项研究将为将来的测试提供技术开发，最终可以用作早期癌症检测的血液检测。在进行癌症筛查的患者中，肿瘤组织不可用，我们将需要检测循环肿瘤 DNA 的变化，而无需检测组织。

液体活检的优点

肿瘤内的各个区域以及癌症已经扩散的不同器官之间的基因组变化可能不同。循环肿瘤 DNA 测试提供了原发性肿瘤和转移灶中所有基因组变化的“总结报告”。相比之下，通常只需要一小块肿瘤的组织活检有时会错过促进癌症生长的关键遗传变化。

液体活检的另一个优点是其能够实时捕获基因组变化，有助于指导治疗计划，而无需额外的常规组织活检。随着癌症的发展和传播，基因组变化也会发生变化。新的变化可能导致癌症复发或抗药性。液体活检只需简单的抽血。重复一般是安全和方便的，允许医生更容易地追踪新的突变。