通常情况下,确诊肺癌时临床分期属于“早期”的患者大多数可以进行手术治疗,但哪怕进行了根治性手术,早期患者依旧要面临一个新的问题——肿瘤复发风险,这就引入了我们今天的主题——MRD (Minimal Residual Disease,微小残留病灶)。

随着中国首个《肺癌MRD的检测和临床应用共识》出炉,MRD成为了一个大热门,很多基因检测公司也都有了自己的MRD检测产品。今天我们就来看看MRD到底是什么。

PART 1

MRD的检测意义

MRD的全称是“微小残留病灶”,是指早中期癌症患者在经过根治性治疗后,体内的隐匿性微转移或微小残留病灶。

MRD是肿瘤复发和远端转移的潜在来源,主要通过检测术后外周血中的ctDNA含量,去判断MRD阳性还是阴性:

MRD+阳性=复发风险高;

MRD-阴性=复发风险低。

不仅仅是在肺癌,MRD在结直肠癌、乳腺癌、食管癌等多种实体瘤中都具有很好的预后价值。

PART 2

易混淆的概念:ctDNA和MRD的关系

前面说主要通过测“ctDNA含量”去判断是否存在微小残留病灶,那么只要是测ctDNA就是在测MRD吗?

当然不是的。

我们需要先介绍一个概念——ctDNA的检出限(LOD),比如LOD是0.1%,意味着ctDNA含量≥0.1%的时候,能被检测到,所以LOD是有效检测的最低值。

而检测ctDNA可以应用于不同的肿瘤诊疗的场景,不同用途对ctDNA的检出限(LOD)要求是不一样的。

当用ctDNA含量作为“分子诊断”的依据时,对ctDNA的检出限要求是0.1%的水平。

当用ctDNA含量作为微小残留病灶(MRD)的阳性阴性的主要判读标志时,对检出限的要求会更严苛。

什么样的MRD检测算是好的呢?

我们举一个理想状态下的极限案例:在ctDNA含量无限低的情况下,还能被检测到。我们认为这是一个极限优秀的MRD检测。

但ctDNA含量无限低,被检测到的可能性也无限低,所以在二者之间寻求了一个平衡,国内首个《肺癌MRD的检测和临床应用共识》中提出,用作MRD检测的时候,ctDNA的检出限需要低至0.02%的水平,以0.02%作为临界,检出限越低是越好的,检出限越低意味着在ctDNA含量很少的情况下,也能被检测到。

如果一个MRD产品的检出限高于0.02%,意味着它只能在ctDNA含量高于0.02%的时候才可能测到ctDNA,它测到的所谓“微小”残留病灶,可能并不那么“微小”了。

小结:能检测ctDNA≠能检测MRD,当ctDNA检出限至少低到0.02%的水平还能稳定检出ctDNA=能检测MRD。

PART 3

肺癌MRD检测

MinerVa MRD Assay

前面我们说到的检出限LOD至少低至0.02%,只是实现有意义的MRD检测的基础,在这个基础之上,综合了当前的技术手段、成本效益、检测难度等各个方面,MinerVa MRD Assay是如何检测肺癌的微小残留病灶的呢?

每个肺癌患者的肿瘤突变谱都是不一样的,MinerVa MRD Assay采取组织先验的方式,针对每个患者的肿瘤突变谱实现个性化追踪。

第一步:送检患者的手术组织和与之匹配的血液,检测700+个肿瘤相关基因的变异信息,形成每个患者的个性化基因变异图谱,以该变异图谱为基础,追踪患者的突变;

第二步:在手术后1月,再次送检血液样本,在血浆中追踪“第一步”中检出的突变,臻和科技MinerVa平台进行分析后出具MRD阳性/阴性结果:

MRD+阳性=复发风险高;

MRD-阴性=复发风险低。

PART 4

MinerVa MRD Assay值得信赖的原因

在ctDNA检出限达标的前提下,追踪哪些变异?如何找到这些变异?追踪的这些变异是不是准确?MRD阴性/阳性的判读结果是否靠谱?

这正经是一项“技术活”。

首先,我们会先基于组织样本检测出的变异结果,形成每个患者专属的变异图谱,并进行个性化追踪。

接下来的问题是,我们如何保障可追踪的变异数量呢?

如果第一步组织检测时覆盖的突变足够多,就能尽可能提高可追踪的变异数量;对组织样本进行检测时,臻和能覆盖700+个肿瘤相关基因,而当前已知的国内同类型MRD检测产品中,覆盖的肿瘤相关基因基本都在300以内。

那我们如何选择追踪哪些变异呢?

MinerVa在变异追踪的广度与深度上做了更合理优化的设计:

广度:覆盖热点驱动突变+克隆性的无功能搭车变异

深度:差异权重的Panel设计,肺癌热点区域加倍覆盖深度。

追踪到变异后,我们如何去判读是否存在微小残留病灶呢?如何保障我们的报出结果是可靠的?

独家算法:MinerVa的算法是臻和科技独家开发的“多位点联合置信度概率 分析算法”,是检测特异性的保障。换句话说,臻和科技MinerVa判读一个患者的MRD检测结果的准确性,是有保障的。

也是基于此研究结果,我们认为术后1月是围手术期ctDNA检测预测患者复发的最佳时机,所以在臻和科技进行MRD检测时,我们将再次送检血液进行检测的时间定为手术后1月。

全文小结

1. MRD检测是新兴的预测肿瘤术后复发风险的检测;

2. 主要通过检测术后血浆ctDNA含量去判断MRD是阴性还是阳性;ctDNA作为肺癌MRD检测的标志物时,检出限需要低到0.02%(国内专家共识)。

3.臻和科技肺癌MRD产品MinerVa MRD Assay采取组织先验的方式,700+基因panel为每个患者提供个性化追踪突变;

4. MinerVa MRD Assay的临床预后验证有全球最大样本量的早期肺癌MRD研究——LUNGCA做支持。

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