武漢大學(xué)人民醫(yī)院陳謙學(xué)教授團隊、葉青松教授團隊、南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院鄢博士團隊及友芝友醫(yī)療吳高博士團隊合作的研究成果,在美國神經(jīng)外科醫(yī)師協(xié)會(AANS)官方會刊Journal of Neurosurgery(世界神經(jīng)外科臨床研究領(lǐng)域影響排名第一的雜志)上發(fā)表。
通過多中心隊列研究,使用友芝友醫(yī)療CTCBIOPSY系統(tǒng)在膠質(zhì)瘤患者檢測CTC(循環(huán)腫瘤細胞),證明CTC及CTM(循環(huán)腫瘤微栓)為腦膠質(zhì)瘤臨床診斷和預(yù)后的獨立預(yù)測因子;在膠質(zhì)瘤患者腦脊液中檢測到大量CTC和CTM,為外周血的100倍左右;在腦膠質(zhì)瘤中首次證實,術(shù)后CTC水平為MRD(微小殘留病灶)評估的可行方法。
發(fā)表單位:武漢大學(xué)人民醫(yī)院、南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院、友芝友醫(yī)療
發(fā)表雜志:Journal of Neurosurgery(IF:4.1)
研究目的:研究CTC和CTM在彌漫性膠質(zhì)瘤的診斷和預(yù)后預(yù)測價值
檢測方法:采用CTCBIOPSY檢測系統(tǒng)分離CTC和CTM
樣本來源:收集63例行全切除的彌漫性膠質(zhì)瘤患者,20例無腫瘤健康者作為對照
研究結(jié)果:
(1) CTC和CTM在膠質(zhì)瘤的診斷。以健康者CTC水平確定檢測閾值為2個CTC/5ml,膠質(zhì)瘤患者CTC陽性檢出率為84.13%(53/63),顯著高于健康者CTC水平,基于CTC診斷膠質(zhì)瘤的AUC(曲線下面積,衡量診斷性能優(yōu)劣指標)值為0.939。膠質(zhì)瘤中CTM的侵襲性和轉(zhuǎn)移性更強,檢出率為38.1%(24/63),基于CTM的診斷模型AUC值為0.69。
(2)探究CTC和CTM與外周免疫之間的相關(guān)性。分析顯示在彌漫性膠質(zhì)瘤或GBM(膠質(zhì)母細胞瘤)中未發(fā)現(xiàn)CTC水平或CTM與外周免疫狀況之間的相關(guān)性,而在CTM陽性患者的腦脊液中觀察到大量CTC和CTM,大約是外周血的100倍,其中CTM與親代腫瘤具有較高的相似性,推測CTM可能直接來源于親代腫瘤,產(chǎn)生于進入外周循環(huán)之前。
(3)探究CTC與膠質(zhì)瘤病理診斷的相關(guān)性。分析顯示CTC水平與WHO分級、亞型、IDH狀態(tài)、1p19q狀態(tài)和ATRX狀態(tài)顯著相關(guān),CTC高水平代表著彌漫性膠質(zhì)瘤較差的預(yù)后,基于CTC水平診斷GBM的AUC值為0.768(閾值為4.5個/5mL)。此外,發(fā)現(xiàn)CTM與KPS(Karnofsky功能狀態(tài)量表)評分存在弱負相關(guān)性(r=-0.28,P<0.05)。
(4)探究CTC和CTM狀態(tài)與膠質(zhì)瘤患者的生存相關(guān)性。彌漫性膠質(zhì)瘤中CTC低水平患者的OS(p=0.038)顯著獲益,CTM陰性是彌漫性膠質(zhì)瘤和GBM(腦膠質(zhì)瘤)的良好預(yù)后因子,CTM陰性患者的PFS和OS均獲益。ROC曲線分析顯示,CTM預(yù)測彌漫膠質(zhì)瘤的AUC值為0.82(6個月生存)、0.75(1年生存)、0.6(2年生存),預(yù)測GBM的AUC值為0.81(6個月生存)、0.87(1年生存)、0.71(2年生存)。
進一步進行生存分析,從10個有統(tǒng)計意義的單因素中篩選出6個進行多因素分析,Cox比例風(fēng)險模型顯示,1p19q狀態(tài)(p=0.015)、KPS評分(p=0.01)、Ki-67指數(shù)(p=0.039)和CTM狀態(tài)(p<0.001)是膠質(zhì)瘤的獨立預(yù)后預(yù)測因子?;谶@些發(fā)現(xiàn),研究者開發(fā)了一個基于6因素的彌漫性膠質(zhì)瘤生存預(yù)測模型,驗證準確性達0.823。在GBM中,Cox比例風(fēng)險模型顯示CTM和KPS評分是GBM的獨立預(yù)后預(yù)測因子,基于此研究者開發(fā)了一個簡單的無創(chuàng)預(yù)測模型,可以在患者術(shù)前快速評估患者結(jié)局,驗證準確性為0.770。
(5)探究術(shù)后CTC水平和CTM狀態(tài)與治療反應(yīng)的相關(guān)性。29例患者術(shù)前和術(shù)后均接受CTC檢測,結(jié)果顯示,術(shù)后CTM陽性比例和CTM水平顯著增加,手術(shù)本身可能會促進CTM進入外周循環(huán);術(shù)后CTC陽性比例降低,但CTC檢測水平無明顯變化。進一步進行Pearson和Spearman相關(guān)性分析,顯示術(shù)后CTC水平與P53基因突變(p<0.001)和KPS評分(p<0.05)有強相關(guān)性,此外GBM中CTC水平與外周血淋巴細胞比例密切相關(guān)(P<0.05),因此利用術(shù)后CTC水平監(jiān)測患者的治療反應(yīng)和免疫狀況可能是一種有前景的新方法。
(6)探究術(shù)后CTC水平結(jié)合CTM狀態(tài)預(yù)測患者預(yù)后的價值。生存分析顯示,在彌漫性膠質(zhì)瘤中術(shù)后CTC高水平與較差的OS(p=0.039)顯著相關(guān),在GBM患者中術(shù)后高CTC水平與較差的PFS(P=0.0017)和OS(P=0.00044)顯著相關(guān)。然而,手術(shù)可能導(dǎo)致CTM釋放從而降低CTM的預(yù)后價值,鑒于術(shù)前CTM的預(yù)后重要性,同時評估術(shù)后CTC水平和CTM可能比單獨評估CTC/CTM的可行性更高。將患者分為高CTC/CTM陽性組(n=11)和CTM陰性組(n=18),分析顯示CTM陰性組顯示出明顯的生存獲益(p=0.00067),在彌漫性膠質(zhì)瘤和GBM中高CTC/CTM陽性組均顯示出更差的PFS和OS。
進一步進行生存分析,從12個單因素中利用LASSO分析排除后,最終篩選5個因素(術(shù)后高CTC/CTM陽性狀態(tài)、1p19q共丟失、Ki-67指數(shù)、術(shù)后淋巴細胞比例、術(shù)后中性粒細胞/淋巴細胞比值)進行多因素分析,顯示術(shù)后高CTC/CTM陽性狀態(tài)、1p19q狀態(tài)是彌漫性膠質(zhì)瘤的獨立預(yù)后預(yù)測因素,基于5個因素構(gòu)建了高準確性的彌漫性膠質(zhì)瘤預(yù)后預(yù)測模型(驗證準確性達0.895)。
最后在研究討論部分,研究指出術(shù)后CTC水平可以預(yù)測患者的MRD,并首次在膠質(zhì)瘤提出使用術(shù)后CTC水平評估MRD為可行的方法。MRD概念來源于白血病,指誘導(dǎo)化療(或骨髓移植治療)后完全緩解,但患者體內(nèi)仍有白血病腫瘤細胞的痕跡。近年來,循環(huán)腫瘤生物標志物已被廣泛應(yīng)用于實體瘤,通過治療后的MRD來評估復(fù)發(fā)風(fēng)險,特別是膠質(zhì)瘤的彌漫性生長模式導(dǎo)致整個組織學(xué)切除困難,因此臨床上對MRD監(jiān)測有迫切需求。MRI(磁共振成像)已被證明不夠敏感,而外周循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)檢測率在彌漫性膠質(zhì)瘤中不令人滿意。在這項研究中,患者術(shù)后CTC水平顯示出明顯更好的生存獲益,當(dāng)與術(shù)后CTM狀態(tài)相結(jié)合時,CTC水平與患者生存率顯示出顯著的相關(guān)性。多項研究已經(jīng)表明CTC可用于評估放射治療效果,并且對神經(jīng)膠質(zhì)瘤的復(fù)發(fā)監(jiān)測優(yōu)于MRI。因此,CTC有助于監(jiān)測彌漫性膠質(zhì)瘤的腫瘤進展,為術(shù)后CTC水平檢測的進一步臨床應(yīng)用奠定了堅實的理論基礎(chǔ),包括MRD評估、治療反應(yīng)和腫瘤進展監(jiān)測。