NGS在肿瘤临床基因检测中的应用2

临床NGS基因检测的类型-组织活检与液体活检

  组织活检（Tissue biopsy）是肿瘤癌症诊断的金标准。组织活检通过外科手段获取组织，通过病理学检测（形态学和免疫组化）对肿瘤进行分型分期，确定良恶性；剩余组织通过分子病理检测可指导治疗方案的选择，进行预后预测等。然而，组织活检通过外科手段获取组织的同时，可能存在出血、疼痛、感染、肿瘤播散等风险。另外，临床实践中存在肿瘤癌症组织不可及的情况；对于有些位置较为特殊或者不能耐受的患者，组织活检风险更大。

  液体活检（Liquid biopsy）通过血液或者尿液等体液对癌症等疾病做出分析诊断。目前，液体活检的主要应用领域之一是肿瘤的血液检测，即利用血液提示肿瘤发展进程及抗药性等信息，指导个体化精准治疗；检测对象主要是血液中游离的循环肿瘤 DNA（ctDNA）、循环肿瘤细胞（CTC）和外泌体（Exosome）等。与现有肿瘤组织活检相比，液体活检无侵入性、可频繁多次检测及快速反应能力均体现出显着的优势，应用发展潜力巨大。

NGS-based组织活检与液体活检

  NGS技术可以单次检测多个分子标志物，相比于只能单次少量靶标的传统的PCR、qPCR和dPCR等技术，具有明显的优越性。目前，依托于NGS技术，基于病理组织的多分子标志物检测（组织活检）和基于血液ctDNA检测的液体活检被广泛研究。然而，由于两种检测方式本身的差异，两种检测方式的结果可能存在不一致的现象^[1-2]。

image.png image.png

  在一项检测EGFR突变Meta-analysis研究中^[3]，液体活检相比组织活检，总体上灵敏度为68%，特异性为98%。按照检测技术看，基于PCR技术的液体活检灵敏度为51%，特异性为97%；基于ARMS-PCR技术的液体活检灵敏度为66%，特异性为98%；基于测序技术的液体活检灵敏度为79%，特异性为98%。

image.png

  在一项比较NGS-based组织活检和液体活检一致性的综述中^[4]可以看到：不同基因的一致性不一样；一些当前指南未推荐检测的基因存在漏检的情况，当前指南推荐检测基因的一致性分别为：ALK，53.60%；BRAF，53.90%；ERBB2，56.50%；EGFR，67.80%；KRAS，64.20%；MET，58.60%；RET，54.60%；ROS1，53.30% 。

image.png

组织活检与液体活检在临床实践中相辅相成

  组织活检主要依赖于影像学检查，在肿瘤早期或术后无瘤期间，影像学上无占位效应，因此无法对对肿瘤进行早期检测，也无法有效跟踪治疗效果。但血液或其他体液中却可能存在一些肿瘤相关信息，例如肿瘤细胞释放的 DNA 片段或外泌体等，通过液体活检可以实现肿瘤早期筛查以及术后的复发风险预测等。然而，临床实践中有大量基于组织活检的经验，液体活检目前仍是一门新兴的技术，在临床实践中的应用还需进一步得到验证。目前看，两种检测技术在临床实践中相辅相成^[5]，因根据实际情况和组织的可及性进行选择。

参考资料

1. Circulating Tumor DNA Analysis in Patients With Cancer American Society of Clinical Oncology and College of American Pathologists Joint Review[J]. Archives of Pathology & Laboratory Medicine, 2018.

2. Mannelli C . Tissue vs Liquid Biopsies for Cancer Detection: Ethical Issues[J]. Journal of Bioethical Inquiry, 2019, 16(224).

3. Wang N , Zhang X , Wang F , et al. The Diagnostic Accuracy of Liquid Biopsy in EGFR-Mutated NSCLC: A Systematic Review and Meta-Analysis of 40 Studies[J]. SLAS TECHNOLOGY Translating Life Sciences Innovation, 2020, 26(1):247263032093956.

4. Esagian S M , GΙ Grigoriadou, Nikas I P , et al. Comparison of liquid-based to tissue-based biopsy analysis by targeted next generation sequencing in advanced non-small cell lung cancer: a comprehensive systematic review[J]. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology, 2020, 146(8):2051-2066.

5. Mino-Kenudson M . Cons: Can liquid biopsy replace tissue biopsy?—the US experience[J]. Transl Lung Cancer Res, 2016, 5(4):424-427.