Baineann biopsies leachtacha úsáid as fíochán meáite fola-chun ailse a dhiagnóiseadh
De ghnáth, déantar tumaí a scrúdú trí úsáid a bhaint as bithfhóisis fíocháin. Tógtar sampla beag as an meall agus géinitíopáil, nó déanfar anailís uirthi maidir le makeup géiniteach. Is í an fhadhb leis an gcur chuige seo ná gur féidir dúshláin bhrúiteacha a bheith dúshlánach. Ina theannta sin, ní sholáthraíonn bithfhócas meall ach léiriú ar an meall.
Ag scríobh i Leigheas Fionnachtana i 2015, luaitear Labgaa agus comh-údair mar seo a leanas maidir le bith-bhás meall traidisiúnta:
Ar chúiseanna soiléire, tá sé deacair monatóireacht a dhéanamh ar éabhlóid meabhrach ag bithfhóisis sheicheamhach. Chomh maith leis sin, ní léiríonn bithfhóis ach aon láthair amháin den mheall agus ní dócha go n-ionadaíonn sé speictream iomlán sócháin sómacha i séaí móra. Roghnú eile a bheadh ann chun bith-bhéipeas a fháil don mheall céanna, ach ní cosúil go bhfuil an rogha seo réalaíoch ná cruinn.
Baineann biopsy leachtach le tomhas DNA (ctDNA) a scaipeadh agus byproducts meall eile i samplaí fola a fhaightear ó othair le hailse. Geallúintíonn an cur chuige diagnóiseach seo atá ag teacht chun cinn go tapa, neamhinbhásach agus éifeachtach ó thaobh costais.
Stair an Bhithéitigh Leachtacha
Sa bhliain 1948, Mandel agus Métais, d'aithin péire taighdeoirí na Fraince ctDNA i bhfuil daoine sláintiúla den chéad uair. Bhí an fionnachtain seo os comhair a chuid ama, agus níor tharla go dtí blianta beaga ina dhiaidh sin go ndearnadh iniúchadh breise ar CtDNA.
Sa bhliain 1977, d'aithin Leon agus comhghleacaithe méideanna méadaithe ctDNA sa chéad uair i bhfuil othair ailse.
Faoi 1989, d'aithin Stroun agus comhghleacaithe saintréithe neoplastaiceacha (ie, ailse) san fhuil. Tar éis na fionnachtana seo, d'aithin roinnt grúpaí eile comhréitigh shonracha i gcoisctóirí mealláin agus oncogenes, éagobhsaíocht microsatailíte agus methylation DNA, rud a chruthaigh go bhfuil ctDNA scaoilte sa tumadóireacht ag tumaí.
Cé go bhfuil a fhios againn go bhfuil ctDNA a dhíorthaítear ó chealla meall a scaipeann sa fhuil, níl an bunús, an ráta scaoileadh agus meicníocht scaoileadh an DNA seo soiléire, agus go dtiocfadh torthaí coimhlintí as taighde. Tugann roinnt taighde le fios go bhfuil níos mó cealla ailse marbh ann agus go bhfuil níos mó ctDNA á scaoileadh acu. Mar sin féin, tugann roinnt taighde le fios go scaoileann gach ceall ctDNA. Mar sin féin, is dóichí go scaoilfeadh tumaí ailse leibhéil ctDNA isteach san fhuil, rud a fhágann go ndéanann ctDNA biomarker maith ailse.
Mar gheall ar ilroinnt trom agus tiúchan íseal san fhuil, is deacair ctDNA a leithlisiú agus a anailísiú. Tá neamhréireacht ann ó thiúchan ctDNA idir samplaí serum agus plasma. Dealraíonn sé gur foinse níos fearr ctDNA é súrum fola seachas plasma fola. I staidéar a rinne Umetani agus comhghleacaithe, fuarthas go raibh comhchruinnithe ctDNA íseal i bplasma i gcomparáid leis an siorán mar gheall ar chaillteanas féideartha DNA a scaipeadh le linn í a íonú, mar go ndéantar deireadh le coigeartú agus próitéiní eile le linn ullmhúchán eiseamail.
De réir Heitzer agus comhghleacaithe, tá roinnt saincheisteanna ar leith ann a gcaithfear a réiteach chun leas a bhaint as an gcumas diagnóiseacha a bhaineann le ctDNA:
Ar dtús, caithfear nósanna imeachta réamhinéilíocha a chaighdeánú .... Tá modhnú ar mhodh leithlisithe a chinntíonn go bhfuil eastóscadh méid leordhóthanach DNA ardchaighdeáin ríthábhachtach agus tá sé léirithe gur féidir le fachtóirí réamhshealaíocha samplála agus próiseála fola tionchar láidir a dhéanamh ar tháirgeacht DNA ... Ar an dara dul síos, is é ceann de na saincheisteanna is tábhachtaí ná easpa comhchuibhithe modhanna cainníochtaithe. Modhanna cainníochtaithe éagsúla, ... torthaí éagsúla a tháirgeadh toisc go bhfuil na tomhais seo ag díriú ar DNA iomlán nó gan ach amháin a bheith inathraithe ... Tríú, is lú a fhios mar gheall ar an tionscnamh agus ar mheicníocht mhionsonraithe scaoileadh ctDNA, agus sa chuid is mó de na staidéir a mbíonn imeachtaí iontaofa a d'fhéadfadh cur le scaoileadh ctDNA freisin.
Cur Chuige Spriocdhírithe vs Neamhghéanta
Faoi láthair, tá dhá phríomh-chur chuige a dhéantar nuair a dhéantar anailís ar plasma fola (nó serum) le haghaidh ctDNA. Tá an chéad chur chuige dírithe agus bíonn sé ag lorg athruithe géiniteacha ar leith a léiríonn tumaí. Níl an dara cur chuige gan choinne agus cuimsíonn sé anailís ar fud na genome ag lorg ctDNA a léiríonn ailse. Mar mhalairt air sin, baineadh úsáid as seicheamh exome mar chur chuige níos éifeachtaí ó thaobh costais agus neamhshuímh. Is éard atá i gceist le codanna DNA atá trascríofa chun próitéine a dhéanamh.
Le cur chuige spriocdhírithe, déantar anailís ar an serum i gcomhair sócháin ghéiniteacha ar a dtugtar i sraith bheag de shóruithe tiománaithe.
Tagraíonn sócháin tiománaithe do shóruithe sa genome a chuireann chun cinn, nó "tiomáint", fás na gcealla ailse. Áirítear leis na sócháin seo KRAS nó EGFR .
Mar gheall ar dul chun cinn teicneolaíochta le blianta beaga anuas, tá cur chuige spriocdhírithe chun anailís a dhéanamh ar an genome le haghaidh méideanna beaga ctDNA tar éis éirí indéanta. I measc na dteicneolaíochtaí seo tá ARMS (córas um shíorú teasfhulangach); PCR digiteach (dPCR); coirníní, eibleachtaí, aimpliú, agus maighnéadacha (BEAMing); agus seicheamh domhain (CAPP-Seq).
Cé go raibh dul chun cinn i dteicneolaíocht a d'fhéadfadh an cur chuige spriocdhírithe a dhéanamh, níl an cur chuige spriocdhírithe ach cúpla suíochán de shócáin (agus cuireann sé) i láthair agus go dteipeann ar a lán sócháin tiománaí, mar shampla géinte tumhraithe meall.
Is é an leas is mó a bhaineann le cur chuige neamhghéanta maidir le bithfhócas leachtach gur féidir iad a úsáid i ngach othar mar gheall ar an bhfíric nach bhfuil an tástáil ag brath ar athruithe géiniteacha athfhillteach. Ní chuimsíonn athruithe géiniteacha athfhillteach gach ailsí agus níl sínithe sonracha ailse orthu. Mar sin féin, níl íogaireacht anailíseach ag an gcur chuige seo agus níl sé fós indéanta anailís chuimsitheach ar ghéanóma meall.
Nóta, laghdaigh an praghas ar ghéineam iomlán a leanúint go suntasach. Sa bhliain 2006, bhí an praghas a bhí ag seinm an genome ar fad thart ar $ 300,000 (USD). Faoi 2017, thit an costas go dtí thart ar $ 1,000 (USD) in aghaidh an ghéineam, imoibrithe san áireamh agus amúchadh meaisíní seicheamhála.
Cumas Cliniciúil Bithéitíse Leachtacha
Ba é iarrachtaí tosaigh ctDNA a úsáid ná leibhéil dhiagnóiseach agus comparáideacha i othair shláintiúla a raibh othair ailse orthu nó iad siúd a bhfuil galar neamhurchóideacha acu. Bhí torthaí na n-iarrachtaí seo measctha, gan ach roinnt staidéir a léiríonn difríochtaí suntasacha a léiríonn ailse, stádas saor ó ghalar nó athsholáthar.
Is é an fáth nach féidir ctDNA a úsáid ach cuid den am chun ailse a dhiagnóiseadh toisc go bhfuil méideanna athraitheach ctDNA díorthaithe ó tumaí. Ní bhíonn gach diúma "Dúnadh" DNA sa mhéid céanna. Go ginearálta, caitheann tumaí níos forleithne níos mó DNA isteach sa gcúrsaíocht ná mar a dhéantar tumaí luath, áitiúla. Ina theannta sin, caitheann cineálacha éagsúla meall suimeanna éagsúla DNA isteach sa gcúrsaíocht. Tá an codán den DNA a scaiptear a thagann ó mheall athraitheach go forleathan ar fud staidéir agus cineálacha ailse, ó 0.01% go 93%. Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara, i gcoitinne, nach bhfuil ach mionlach de CtDNA díorthaithe ón meall, agus an chuid eile a thagann ó fhíocháin gnáth.
D'fhéadfaí DNA a scaipeadh a úsáid mar mhharcóir prognóiseach galar. D'fhéadfaí DNA a scaipeadh a úsáid chun monatóireacht a dhéanamh ar athruithe ar ailse le himeacht ama. Mar shampla, léirigh staidéar amháin gurbh ionann an ráta marthanais dhá bhliain in othair a bhfuil ailse chreasaighteach (ie, líon na n-othar atá fós beo dhá bhliain ar a laghad tar éis diagnóis a bheith acu le hailse chreasaighteach) agus na méaduithe hotspot KRAS dóibh siúd gan fianaise DNA a scaiptear a fhreagraíonn. Thairis sin, is féidir go bhféadfaí DNA a scaipeadh go luath amach anseo chun monatóireacht a dhéanamh ar léas réamhchinnteacha.
D'fhéadfaí DNA a scaipeadh a úsáid freisin chun monatóireacht a dhéanamh ar fhreagairt ar theiripe. Ós rud é go dtugann DNA a scaiptear pictiúr níos fearr ar chumas géiniteach tumaí, is dócha go mbeidh DNA diagnóiseach ann, a d'fhéadfaí a úsáid in ionad DNA diagnóiseach a thagann ó mhealláin féin.
Anois, déanaimis féachaint ar roinnt samplaí sonracha de bhóipseacht leachtach.
Guardant360
D'fhorbair Sláinte Gardaí tástáil a úsáideann seicheamh giniúna eile chun DNA a scaipeadh ar phróifíl le haghaidh sócháin agus athshocrú crómasómacha do 73 géinte a bhaineann le hailse. D'fhoilsigh Sláinte Caomhnóra staidéar ar thuairisciú ar fhóntas bithfhóis leachtach ar oinceolaíocht. D'úsáid an staidéar samplaí fola ó 15,000 othar le cineálacha 50 tumad comhcheangailte.
Don chuid is mó, na torthaí ón tástáil bithéitíse leachtach atá ailínithe le hathruithe géine a breathnaíodh i mbithéipeas meall.
De réir an NIH:
D'aithin Guardant360 na socruithe criticiúla céanna i géinte tábhachtacha a bhaineann le hailse cosúil le EGFR, BRAF, KRAS , agus PIK3CA ag minicíochtaí a bhí an-chosúil leis an méid a aithníodh roimhe seo i samplaí bithéipse meall, ag athrú go staitistiúil go 94% go 99%.
Ina theannta sin, de réir an NIH thuairiscigh na taighdeoirí an méid seo a leanas:
I dara cuid den staidéar, rinne na taighdeoirí measúnú ar beagnach 400 othar, a raibh an ailse scamhóg nó colártheach acu ag an chuid is mó díobh, a raibh torthaí DNA fíocháin fola agus fíocháin meall araon acu ar fáil agus comparáid a dhéanamh ar na patrúin athruithe genómacha. Ba é cruinneas foriomlán an bhóipéaraigh leachtach i gcomparáid le torthaí na n-anailísí bithseipse meall ná 87%. Mhéadaigh an cruinneas go 98% nuair a bailíodh na samplaí fola agus meall laistigh de 6 mhí óna chéile.
Bhí Guardant360 cruinn ach cé go raibh na leibhéil DNA a scaipeadh san fhuil íseal. Go minic, ní raibh DNA meall a scaipeadh ach 0.4 faoin gcéad den DNA san fhuil.
Tríd is tríd, ag baint úsáide as bithéipseacht leachtach, bhí na taighdeoirí Guardant in ann marcóirí meall a aithint a d'fhéadfadh cóireáil a dhéanamh ar liúirí i 67% d'othair. Bhí na hothair seo incháilithe do chóireálacha FDA-cheadaithe chomh maith le teiripí imscrúdaithe.
ctDNA agus ailse na scamhóg
I 2016, cheadaigh an FDA an Tástáil Mutation EGFR cobas le húsáid chun sásuithe EGFR a bhrath sa DNA a scaiptear d'othair a bhfuil ailse scamhóg orthu. Ba é an tástáil seo an chéad fhóipéis leachtach a cheadaigh FDA agus d'aithin sé d'othair a d'fhéadfadh a bheith ina n-iarrthóirí le haghaidh cóireála le teiripí spriocdhírithe ag baint úsáide as erlotinib (Tarceva), afatinib (Gilotrif), agus gefitinib (Iressa) mar chóireáil chéad líne agus osimeritinib (Tagrisso) mar cóireáil dara líne. Cuireann na teiripí spriocdhírithe seo ionsaí ar chealla ailse le socruithe sonracha EGFR .
Go suntasach, mar gheall ar an líon ard de thorthaí bréagacha-diúltacha, molann an FDA go dtógtar sampla bithéipis fíocháin freisin ó othar a bhfuil bithfhócas leachtach diúltach aige.
CtDNA agus Ailse ae
Tá méadú tagtha ar líon na ndaoine a fhaigheann bás ar ailse ae le 20 bliain anuas. Faoi láthair, is é ailse ae an dara cúis a bhaineann le bás ailse ar fud an domhain. Níl aon bhóicéirí maith ar fáil chun ae, nó hepatocellular (HCC), ailse a bhrath agus a anailísiú. D'fhéadfadh DNA a scaipeadh a bheith ina biomarker maith le haghaidh ailse ae.
Smaoinigh ar an luachan seo a leanas ó Lagbaa agus comh-údair maidir leis an gcumas úsáid a bhaint as DNA a scaipeadh chun ailse ae a dhiagnóiseadh:
Moltar go raibh hipeartéiteas RASSF1A, p15, agus p16 mar uirlisí luath-dhiagnóisigh i staidéar siarghabhálach, lena n-áirítear 50 othar HCC. Rinneadh tástáil freisin ar shíniú ar cheithre géinte meiteilaithe aberrantly (APC, GSTP1, RASSF1A, agus SFRP1) le haghaidh cruinneas dhiagnóiseach, agus tuairiscíodh meiteilacht RASSF1A mar bhiománaí prognóiseach. Anailís ar staidéir ina dhiaidh sin ctDNA in othair HCC ag baint úsáide as teicneolaíochtaí seicheamhaithe domhain .... Braitheadh go tobann, go raibh cóimhiotail DNA uimhreacha aberrant in dhá iompróirí HBV gan stair roimhe seo de HCC ag an am bailiúchán fola, ach a d'fhorbair HCC le linn leanúnacha. D'oscail an toradh seo an doras chun éagsúlacht uimhreacha cóipeála a mheasúnú i ctDNA mar uirlis scagtha le haghaidh braite HCC luath.
Focal ó
Tá cur chuige nua spreagúil le haghaidh bithfhóisis leachtacha maidir le diagnóis ghéiniteach. Faoi láthair, tá bithfhóisis leachtacha áirithe, a thairgeann próifíliú móilíneach cuimsitheach, ar fáil do lianna chun faisnéis ghéiniteach a fhaightear ó fhóipéis fíocháin a chomhlánú. Tá bithfhóipéisí leachtacha áirithe ann a fhéadfar a úsáid in ionad bithfhóisithe fíocháin - nuair nach mbíonn bithfhóisis fíocháin ar fáil.
Tá sé tábhachtach a choinneáil i gcuimhne go bhfuil go leor trialacha bithéitíse leachtacha ar siúl faoi láthair agus ní mór tuilleadh taighde a dhéanamh chun fóntais theiripeach an idirghabhála seo a fheabhsú.
> Foinsí:
> Léiríonn Tástáil Fola le haghaidh Athruithe Géiniteacha i dTumóirí Gealltanas mar mhalairt ar Bhithéipeas Tumor. NIH.
> Heitzer E, Ulz P, Geigl JB. DNA Tumor a scaipeadh mar Bhithpéis Leachtach do Ailse. Ceimic Chliniciúil. 2015; 61: 112-123. doi: 10.1373 / clinchem.2014.222679
> Lagbaa J, Villanueva A. Biopsy leachtach i ailse ae. Leigheas Fionnachtana. 2015; 19 (105): 263-73.
> Bithéipéis Leachtach: Úsáid DNA i bhFuil chun Breosla, Rianú, agus Cóireáil Ailse a úsáid. NIH.
> Umetani N, et al. Ní dhéantar DNA níos leithne éillithe i ndíol a bheith den chuid is mó de DNA saor in aisce a scaiptear i serum ná i plasma. Ann NY Acad Sci. 2006; 1075: 299-307.
> Wellstein A. Prionsabail Ghinearálta i gCógaslann Teiripe. I: Brunton LL, Hilal-Dandan R, Knollmann RC. eds. Goodman & Gilman's: Bunús na Teiripeolaíochta Cógaseolaíochta, 13e Nua-Eabhrac, NY: McGraw-Hill.