肺癌是全球發病率和死亡率最高的惡性惡性良性腫瘤之一，嚴重危害人類的健康[1]。由于缺乏有效、準确的早期診斷方法，許多患者确診時已處于肺癌晚期，錯過了最佳治療時機，導緻了其不良預後結局[2]。傳統的診斷方法主要有超聲内鏡引導下細針抽吸術（EUS-FNA）、磁共振成像（MRI）、低劑量螺旋CT（LDCT）及組織病理學診斷，但這些方法各自存在一些如侵入性、輻射風險等弊端[3]。是以，液體活檢憑借其非侵入性和連續采樣的能力而備受關注。目前，液體活檢生物标志物已在肺癌的早期診斷和預後評估方面取得諸多成果。2024年4月，Journal of Experimental & Clinical Cancer Research線上發表了一篇名為“Liquid biopsy techniques and lung cancer:diagnosis, monitoring and evaluation”的綜述，旨在概述肺癌液體活檢中使用的分子生物标志物和檢測方法，并闡述其實際應用[4]。現本文聚焦于該綜述“液體活檢在肺癌中的臨床應用潛力”章節予以整理報道。
液體活檢在肺癌中的臨床應用潛力
近年來，液體活檢已無縫融入臨床實踐。在體液中識别多種惡性良性腫瘤生物标記物，使液體活檢在肺癌的早期篩查和診斷中發揮了關鍵作用。同時，液體活檢在監測治療反應和評估惡性良性腫瘤複發及轉移的預後方面也至關重要。
肺癌診斷
目前檢測和診斷肺癌的方法包括内鏡超聲引導下細針穿刺活檢、磁共振成像和計算機斷層掃描和病理診斷。雖然病理組織檢測是金标準，然而其侵入性操作仍不可避免。鑒于肺癌形成和症狀出現之間的時間差可能長達數年，液體活檢作為早期篩查的重要工具應運而生。這為提高肺癌患者的治療效果和生存率提供了寶貴的機會。
循環惡性良性腫瘤細胞（CTCs）可以在肺癌進展的所有階段存在，但由于CTCs在遠處轉移中的關鍵作用，它們在晚期階段更容易在血液中被檢測到。惡性良性腫瘤初期因血液中循環惡性良性腫瘤細胞含量有限，成為肺癌早期診斷的一大挑戰。幸運的是，技術進步提高了CTC的檢測率，并通過CTCs的下一代測序（NGS）鑒定了高頻突變基因，為早期診斷帶來希望。未來持續開發和優化更多技術或将進一步提高CTC檢測的靈敏度。
循環惡性良性腫瘤DNA（ctDNA）源自凋亡或壞死的惡性良性腫瘤細胞，其在早期肺癌診斷方面展現了引人注目的潛力。與患有呼吸道發炎的患者相比，肺癌患者顯著升高的血漿ctDNA水準，突顯了ctDNA與肺癌的診斷相關性。同時，ctDNA的甲基化狀态為肺癌早期診斷提供了希望。盡管需要進一步臨床試驗的探索研究，但甲基化标記提供了一種非侵入性的ctDNA診斷政策，未來或有望用于肺癌的早期診斷。
微RNA（miRNAs）亦具有作為生物标志物的潛力，但其與臨床應用仍存在差距。特定的miRNAs與NSCLC的惡性良性腫瘤階段和臨床反應相關。長非編碼RNAs和環狀RNAs在肺癌血液群組織中表現出不同的表達，可能為肺癌的臨床特征提供見解，但需要更多實驗和臨床研究來證明和确認它們在肺癌診斷中的診斷價值。外泌體（EVs）攜帶惡性良性腫瘤相關的生物資訊，可作為早期肺癌的潛在生物标志物。其中，标準化的EVs分離和檢測技術對于推動其在肺癌早期診斷中的全面實施至關重要，同時，未來仍需開展更廣泛的臨床研究加以驗證EVs的診斷價值。通過高分辨率質譜檢測惡性良性腫瘤代謝物，分析血液中的代謝物變化，為早期診斷提供潛在标志物。在惡性良性腫瘤發生的早期階段，惡性良性腫瘤誘導血小闆（TEPs）中的RNA和蛋白質都會發生變化，檢測這些分子資訊或為早期診斷提供手段。此外，在惡性良性腫瘤生長過程中，患者血清中識别TAAs的異常變化，亦為早期診斷提供了途徑。
監測治療反應
外科手術切除仍然是治療早期肺癌最有效的方法。然而，對于晚期肺癌患者，如果他們不适合手術切除，化療成為緩解臨床症狀和延長生存時間的關鍵選擇。盡管化療有效，但化療耐藥性構成了重大挑戰，促使人們探索諸如液體活檢等政策，以評估治療反應并制定個性化方案。
目前，多種測序技術能夠對CTCs中的分子特征進行表征，為癌症患者的治療反應提供參考。CTCs的測序技術通過分析它們攜帶的基因，包括KRAS、HER2和TP53中的突變，為監測化療耐藥性提供途徑。評估CTCs上的程式性死亡配體1（PD-L1）狀态，可以評估肺癌患者免疫治療的有效性。治療期間CTCs的持續存在可能預示着晚期NSCLC患者的預後不良和化療耐藥性。總體而言，CTCs的檢測和分析對于評估和監測患者對治療的反應具有重要價值，并有望助力未來的臨床決策。
ctDNA的全面解析可以動态監測疾病軌迹，深入了解患者對治療的反應以及檢測微小殘留病變（MRD），可作為有效追蹤肺癌進展的生物标志物。既往研究證明，尤其是在接受酪氨酸激酶抑制劑（TKIs）治療的患者中，ctDNA在監測疾病進展方面具有重要價值。通過識别化療耐藥機制，ctDNA有助于調整臨床治療政策。
治療耐藥性對于接受保守治療的惡性良性腫瘤患者來說是一個重大挑戰，特定的非編碼RNA（ncRNAs）與肺癌治療耐藥性的發展有關。研究證明，miRNA水準作為疾病進展的資訊名額具有潛力，可用于動态監測和評估惡性良性腫瘤患者的治療反應。EVs在獲得性藥物耐藥中起重要作用，監測EVs的形成和釋放有助于評估肺癌細胞治療反應。代謝重程式設計在惡性良性腫瘤進展中發揮着重要作用，代謝物的檢測可以作為監測治療反應的選擇。TEPs不僅是肺癌診斷的生物标志物，還可監測惡性良性腫瘤治療的反應。TAAs作為潛在的預測因子，為個性化的惡性良性腫瘤免疫治療提供了新興的靶點的同時，還可用于預測惡性良性腫瘤患者的生存預後以及免疫治療的有效性。
預後評估、複發監測和轉移監測
準确的預後評估對于确定可手術切除肺癌患者的适當治療政策至關重要。理想情況下，用于預後評估的生物标志物應同時具有高靈敏度和特異性，盡管找到滿足這兩項标準的标記物可能具有挑戰性。選擇肺癌診斷和預後評估的标記物應該在高靈敏度和特異性之間取得平衡，以滿足不同的臨床需求和目标。
CTCs和ctDNA在肺癌患者的預後評估和轉移複發監測中具有巨大潛力，這些生物标志物主要用來預測患者的生存預後和轉移複發趨勢，有助于制定個性化的臨床政策。既往研究表明，CTC計數不僅可以實作肺癌的早期診斷，而且特定的CTC亞群還能反映惡性良性腫瘤狀态，包括其轉移傾向等。此外，CTC檢測和血漿代謝物分析可能有助于診斷早期肺癌，并識别疾病複發風險的患者。
目前，ctDNA研究正集中于分析包括EGFR、ALK和KRAS在内的多種突變資訊，以評估肺癌患者的預後和疾病複發情況。利用ctDNA檢測肺癌中的EGFR突變可以評估各種臨床資訊，如對奧希替尼治療的反應、生存時間以及肺癌遠處轉移的風險。圍手術期ctDNA分析可以比傳統的放射學成像更早地檢測可切除NSCLC的MRD，為監測惡性良性腫瘤複發和轉移提供了一種手段。此外，ctDNA不僅能夠監測肺癌複發和轉移，還可通過肺癌表征的發展軌迹，為ctDNA驅動的治療研究提供了新的途徑。
研究證明非編碼RNA作為液體活檢在肺癌的預後評估和惡性良性腫瘤轉移監測中具有潛在的臨床應用，其多利用多因素預測風險模型，通過生存分析和惡性良性腫瘤TMN分期來評估肺癌的預後和轉移風險。EVs攜帶的蛋白質如WASL、STK10和WNK1在肺癌診斷和預後評估中有潛力。EVs中PD-L1的表達與肺癌細胞逃避免疫系統有關。與代謝相關的基因表達可以促進分析肺癌的預後和轉移。特定基因如PSMC6、SMOX和SMS是肺癌的獨立預後因素。TEP RNA作為液體活檢的一種形式，在惡性良性腫瘤預後、複發監測和轉移評估中具有前景。特定TEP RNA的表達水準變化可以用于肺癌的診斷和進展預測。TAAs的表達水準可以用于監測惡性良性腫瘤複發和轉移。例如，TAA-L6、PD-L1和MAGE-B2在液體活檢中作為監測肺癌的潛在生物标志物。
液體活檢與肺癌免疫治療
惡性良性腫瘤免疫療法旨在通過增強惡性良性腫瘤細胞的免疫原性，使其更容易被效應細胞破壞，進而激活身體對惡性良性腫瘤的免疫反應。在肺癌免疫治療領域，液體活檢已成為評估和監測治療效果的有價值工具。
大量基于證據的醫學資料現已支援CTCs可用于肺癌患者預後和免疫治療有效性的評估。其中，液體活檢中的CTCs提供了關于PD-L1表達的寶貴資訊，多項研究已經探讨了PD-L1陽性CTCs對接受免疫檢查點抑制劑治療的肺癌患者臨床結果的影響。由于缺乏标準化的PD-L1表達測量程式，未來需要進一步研究以建立統一方法來檢測CTCs和分析PD-L1抗體。
評估血液中cfDNA水準作為接受免疫治療患者臨床結果預測标志物的研究發現，較低的cfDNA水準與非小細胞肺癌（NSCLC）免疫治療改善的臨床結果有關。然而，由于不同肺癌亞型中cfDNA存在變異性，将總cfDNA水準作為肺癌生物标志物的應用仍有待未來進一步研究加以驗證。此外，ctDNA分析可以識别與免疫治療敏感性相關的突變，有助于制定個性化治療政策。
EVs中的PD-L1 mRNA和蛋白水準的變化可以作為評估免疫治療成功的方法。EVs内的遺傳内容，包括miRNAs，對評估免疫治療的成功至關重要。血漿代謝物的研究為肺癌患者預後評估和轉移監測提供了潛在的靶标，盡管其在肺癌免疫治療中的有效性仍需進一步研究。TEP中PD-L1表達的增加和TAA的免疫肽組與免疫治療反應有關，但目前文獻有限，需要更多研究來驗證這些潛在的治療途徑。
參考文獻：
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審批編号：CN-138123
有效期至：2024-9-26