“滴血看复发”，中国科学家发表亚洲首个液体活检预测肺癌放化疗预后研究

医师报讯 （融媒体记者 王丽娜 刘则伯）同步放化疗是局晚期非小细胞肺癌（LA-NSCLC）标准的根治性治疗手段，但疗效有限，半数的患者在1年内肿瘤复发。以往单纯通过影像学改变无法很好预测LA-NSCLC放化疗后的预后，如何精准识别肺癌复发高危人群，以便进一步优化治疗方案，一直是困扰临床医生的问题。那么除了通过影像学判断复发，是否可以“滴血”看复发？

文章截图

近日，由国际著名肺癌放疗专家王绿化、毕楠教授团队设计开展的循环肿瘤DNA（ctDNA）预测LA-NSCLC患者预后的研究成果在《Molecular Cancer》（IF=27.401）发布。该研究是继美国斯坦福大学团队之后，亚洲首个高质量队列研究。

研究揭示，通过检测放疗后患者血液可以预测肺癌患者癌症复发。2021年该研究前期结果曾获邀在美国放射肿瘤学会年会进行口头报告。研究通过多时间点动态采样分析，首次发现放疗后1个月是最佳采血时点，该时点ctDNA状态对患者的预后预测能力最佳，优于放疗前基线水平和放疗中4周。（Molecular Cancer，5月19日在线版）

研究亮点

基于前瞻性研究设计，揭示了根治性放化疗患者ctDNA动态变化特征。

在5个不同时间点分别采集患者的外周血分析其ctDNA的动态变化与预后的相关性，明确了ctDNA动态监测的最佳时间点。

进一步拓展了ctDNA的临床应用范围，可用于评估局晚期NSCLC患者根治性放化疗的预后，进而及时调整治疗方案。

研究结果

研究前瞻性入组中国医学科学院肿瘤医院放疗科诊治的55例非小细胞肺癌患者。收集不同时间点（基线、放疗中第4周、放疗后1月、放疗后3月、影像学进展时）的外周血样本，统一采用含474个肺癌放疗基因的 panel进行ctDNA的检测。

基线ctDNA并不能很好地预测患者的预后

研究提示，肺癌患者基线ctDNA 水平随着TNM分期的增加显著升高，与疾病分期、肿瘤大小和淋巴结转移情况呈正相关。根据患者基线ctDNA状态将患者分为ctDNA阳性组和ctDNA阴性组，但ctDNA阴性患者和阳性患者无进展生存（PFS）和总生存（OS）差异无统计学意义（图1E、1F），提示基线ctDNA不能成为接受化放疗的局晚期非小细胞肺癌患者的预后标志物。

图1 (E，F). 基线ctDNA状态分组患者PFS (A)及OS (B)的Kaplan-Meier曲线

放疗后1月采血测ctDNA，预测患者预后效果最佳

研究者对治疗开始后的4个时间点分别进行ctDNA动态监测。结果显示，这4个时间点的ctDNA均能在一定程度上预测患者预后，而放疗后1月时间点（TP2）的ctDNA预后分层能力最佳。TP2时间点ctDNA阴性患者的PFS和OS显著优于该时间点ctDNA阳性患者（P＜0.0001；P=0.0016）（图2A，B）。因脑转移患者独特的生物学特性可能会影响结果的准确性，所以研究进一步分析了不排除/排除脑转移患者两组人群的风险比。结果仍显示TP2时间点预测能力最佳（图2C）。

作为代表性病例，图2D展示了一名ⅢA期肺鳞癌患者的影像学结果，该患者在初始诊断时基线ctDNA阳性，在TP2时无法检测到ctDNA，相应时间点的肿瘤也显著缩小。末次随访时间距离该患者确诊肺鳞癌日期已达28月，该时间点的影像学资料显示患者无肿瘤进展征象。

同时，研究人员用20例Ⅲ期非小细胞肺癌患者的测试集对这一结果进行了验证（图2E）。以上结果均表明，化放疗后1个月是收集血浆样本以预测患者预后的最佳时间点。

图2 (A-D). 放疗后1月ctDNA状态与预后的相关性分析（A-C）；代表性病例（D）；测试集中化放疗后1月的ctDNA与预后的相关性分析（E）

ctDNA动态变化具有预后预测价值

根据ctDNA在肿瘤进展前不同检测时间点动态变化，研究者将有≥3个时间点采血的患者分为4组：

Group 0 (ctDNA阴性组)：所有时间点ctDNA检测均为阴性；

Group 1 (ctDNA降低清零组)：基线ctDNA检测为阳性，动态监测ctDNA水平减低，且末次采血ctDNA检测阴性；

Group 2 (ctDNA降低非清零组)：基线ctDNA检测为阳性，动态监测ctDNA水平减低，但末次采血ctDNA检测仍然为阳性；

Group 3 (ctDNA升高组)：ctDNA水平升高。

结果显示组和组1患者较组2和组3患者有显著较好的PFS和OS (图3A，B)。

根据ctDNA在肿瘤进展前末次采血ctDNA检测是否为阴性，研究者进一步将患者分为ctDNA清零组和ctDNA未清零组，发现ctDNA清零的患者有显著较好的PFS 和OS (图3C，D)。这些研究结果均提示ctDNA动态监测有潜力预测局晚期非小细胞肺癌预后。

图 3. 基于ctDNA的4种动态变化模式分组患者PFS (A)及OS (B)的Kaplan-Meier曲线，基于ctDNA是否清零患者PFS (C)及OS (D)的Kaplan-Meier曲线

研究者说

毕楠 教授

中国医学科学院肿瘤医院放疗科副主任

美国密歇根大学博士后访问学者

中华医学会放疗分会青年学组副组长

中国抗癌协会放疗专委员会青委副主委

中国医师协会放疗转专委员会肺癌学组副组长

CSCO理事、NSCLC/SCLC/放疗专委会委员; 《小细胞肺癌指南》执笔专家

《中华放射肿瘤学杂志》编委、 《肿瘤临床与康复》副主编

《医师报》：放疗患者肿瘤复发预测难点在哪？是否可以用影像学变化代替ctDNA检测？

毕楠教授：由于放射治疗作用机制的特性，放疗后的影像学改变对疗效的预测价值有限，不能代替ctDNA预测患者预后。大多数患者在放疗后1-3个月，甚至半年肿瘤会持续缩小，并且放疗后局部会出现炎症反应及纤维化改变等良性影像改变，也会影响CT对疗效的判定。多项研究结果显示，CT上根据RECIST标准评价的近期疗效并不能很好预测LA-NSCLC放化疗后的OS和长期疗效，这一点是和单纯药物治疗存在显著差异的。

本研究数据分析时也曾分析过放疗后1月影像学变化与预后的相关性，发现影像学变化的预测价值有限，不能较好预测患者预后。

《医师报》：有研究也显示ctDNA在超过50%的肿瘤复发患者中检测阴性，其敏感性和特异性有限。本研究如何避免其局限性？

毕楠教授：（1） 本研究使用的panel含有474个肺癌常见基因，测序深度为常规的5000X，对于分期较早的患者检出率低一些，因此本研究纳入的I-II期患者患者较少，而87%的患者为局部晚期。

（2）所有患者均采集基线血(初诊放化疗前采集)进行比对分析，基线检测ctDNA为阴性的肺癌患者，后续治疗过程中及复发时动态采样检测出阳性的概率低，ctDNA动态监测的预测价值有限，因此本研究动态随访过程中将重点关注基线ctDNA阳性的患者。

（3）增加测序深度等技术进步有望提高ctDNA的敏感性，降低假阴性率。

《医师报》：ctDNA阳性结果是否会提前于患者影像学复发出现？

毕楠教授：本研究中采血时间点有限，未对该问题进行系统分析，但对于疗效较差，复发时间早的患者来看，本研究确实观察到他们疗后ctDNA阳性的占比较高。下一步会我们会考虑增加疗后采样时间点以便提供足够的数据探究此问题。

王绿化 教授

中国医学科学院肿瘤医院深圳医院院长

中央保健会诊专家

国务院政府特殊津贴专家

深圳市国家级领军人才

中华医学会理事

中华医学会放射肿瘤学分会前任主任委员

国家癌症中心国家肿瘤质控中心食管癌质控专家委员会主任委员

国际食管疾病学会中国分会（CSDE）主席

国家肿瘤规范化诊治质控中心常务副主任

国家抗肿瘤药物临床应用监测专家委员会肺癌组副组长

国家肿瘤质控中心放射治疗质控专家委员会指导委员

中华医学会北京放射肿瘤学分会副主任委员

《医师报》：对于ctDNA检测提示预后差的患者，有哪些干预手段？

王绿化教授：目前放化疗后的免疫巩固治疗（PACIFIC模式）已经成为不可手术LA-NSCLC的标准治疗，但传统的同步放化疗可治愈一部分患者，ctDNA检测结果有助于找到这部分预后好的患者；对于放疗后ctDNA仍为阳性预后比较差的患者，可能需要更加积极的根据肿瘤的分子特征，加入免疫检查点抑制剂治疗、巩固治疗或靶向药物。此外，更加规律的影像学复查也比较重要，早期发现，早期治疗。

《医师报》：本研究和以往集中在预测肿瘤进程、抗药信息、指导个体化精准治疗的研究主要区别在哪，解决了以往研究的哪些痛点？ctDNA在临床应用情况如何？

王绿化教授：肿瘤的放射治疗与药物治疗存在机制的不同，对于ctDNA在接受放疗患者中的预后价值研究不多。本研究是继美国斯坦福大学团队之后，亚洲首个高质量队列研究，研究结果提示，放疗后1月的ctDNA疗效预测能力最佳。如果未来能应用于临床，可以简化检测流程，检测费用降低，为其在临床中的普及作出重要贡献，未来相信更多的患者可以通过更加精准的巩固治疗进一步提高疗效，降低医疗成本，避免治疗相关严重毒副作用。

《医师报》：本研究结论是否可在临床上推广，将会在哪些方面改变临床？

王绿化教授：本研究的研究结论在内部验证和外部验证中都得到一致的结论，结合目前其他小样本研究，以及NSCLC术后ctDNA和MRD监测的研究，结论都比较相似，即手术、放疗等局部治疗后的ctDNA/MRD状态是疗效预测的最佳时间点。但在临床上广泛推广应用之前，还需要更大样本量的前瞻性队列加以验证。

ctDNA是一个无创，准确度高，预测能力佳的生物标志物，是传统的肿瘤标志物，影像学检查手段的有益补充；此外ctDNA更能提供肿瘤的分子特征如驱动基因突变情况等，对进展后的进一步精准治疗、避免再次穿刺活检等都有作用。

对于放疗后1个月ctDNA阳性患者，需采取更加积极的巩固治疗措施，并密切监测其影像学复发，早发现早治疗，以尽力改善高危复发患者的预后。

同时本科研团队还将在此课题基础上，进一步探究ctDNA对免疫巩固治疗的疗效预测价值，期待通过ctDNA检测进一步指导免疫巩固治疗选择。

排版/编辑：王丽娜

审核：本文经中国医学科学院肿瘤医院放疗科副主任毕楠教授审核

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