Bidh biopsies leodach a 'cleachdadh fìdeag fola-gun tumhain-gus aillse a dhearbhadh
Mar as trice, thèid tumhan a sgrùdadh a 'cleachdadh biopsies feòil. Tha sampall beag air a thoirt bhon tumor agus bho ghinteachd-sgrìobhaidh, no air a mhion-sgrùdadh airson cruinneachadh ginteil. Is e an duilgheadas leis an dòigh-obrach seo gum bi tumhan biopsying dùbhlanach. A bharrachd air an sin, chan eil biopsy tumhair a 'toirt seachad ach dealbh den tumor.
A 'sgrìobhadh ann an Discovery Medicine ann an 2015, labhair Labgaa agus co-ùghdaran na leanas mu biopsy tumor gnàthach:
Air adhbharan follaiseach, tha e duilich sùil a chumail air leasachadh teann le biopsies leantainneach. Cuideachd, chan eil biopsy a 'nochdadh ach aon àite den tumor agus mar sin chan eil e coltach gu bheil e a' riochdachadh an speactram slàn de mhodhaidhean dubhach ann an tùmachan mòra. Bhiodh roghainn eile ann airson biopsies fhaighinn airson an aon thimcheall, ach chan eil an roghainn seo reusanta no ceart.
Tha biopsy leodach a 'gabhail a-steach tomhas a bhith a' cuairteachadh DNA (ctDNA) agus fo-thoraidhean tumhair eile ann an sampallan fala a gheibhear bho euslaintich le aillse. Tha an dòigh-breithneachaidh a tha a 'tighinn am bàrr a' gealltainn a bhith luath, neo-ionnsaigheil, agus èifeachdach a thaobh cosgais.
Eachdraidh air Biopsy Leasach
Ann an 1948, Mandel agus Métais, chomharraich paidhir de luchd-rannsachaidh Frangach ctDNA an toiseach ann am fuil dhaoine fallain. Bha an lorg seo air thoiseach air an ùine, agus cha b 'ann gu deicheadan an dèidh sin a chaidh sgrùdadh a dhèanamh air ctDNA.
Ann an 1977, chomharraich Leon agus co-obraichean an toiseach meudan de ctDNA ann am fuil euslaintich aillse.
Ro 1989, chomharraich Stroun agus co-obraichean comharran neo-chlaisteach (ie, aillse) san fhuil. Às deidh na lorgan sin, chomharraich grunn bhuidhnean eile màladairean sònraichte ann an tobraichean brosnachaidh tumhair agus oncogenes, neo-sheasmhachd microsatellite, agus methylation DNA, a dhearbh gu bheil ctDNA air a leigeil a-mach don t-seòrsachadh le tumors.
Ged a tha fios againn gu bheil ctDNA a 'tighinn bho cheallan tumorra a' sgaoileadh anns an fhuil, chan eil an tùs, ìre an leigeil ma sgaoil, agus an dòigh sa bheil an DNA seo air a leigeil ma sgaoil soilleir, le rannsachadh a 'toirt toradh co-chòrdail. Tha cuid de rannsachadh a 'toirt a-mach gu bheil barrachd thinneasan nas lugha a' toirt a-steach barrachd ceallan aillse marbh agus a bhith a 'sgaoileadh barrachd ctDNA. Ach, tha cuid de rannsachadh a 'moladh gu bheil gach ceal a' leigeil seachad ctDNA. A dh'aindeoin seo, tha coltas ann gu bheil tinneasan aillse a 'sgaoileadh ìrean àrdachadh ctDNA a-steach don fhuil, a' dèanamh bith-iomadachd math de aillse ctDNA.
Air sgàth briseadh trom agus cuibhreannan ìosal anns an fhuil, tha e duilich a bhith ctDNA a 'dèanamh iomlaid agus anailis. Tha co-chothroman ctDNA ann eadar samplan seum agus plasma. Tha e coltach gu bheil seum fuil an àite plasma fola na stòras nas fheàrr de ctDNA. Ann an sgrùdadh le Umetani agus co-obraichean, lorgadh co-chruinneachaidhean ctDNA gu cunbhalach ìosal anns a 'phlasma an coimeas ris an t-seam air sgàth call DNA a bhith a' cuairteachadh fhad 'sa bha e ga ghlanadh, oir tha coagulation agus pròtaininean eile gan cur às an t-sònrachadh.
A rèir Heitzer agus co-obraichean, tha cuid de chùisean sònraichte ann a dh'fheumar a rèiteachadh gus a bhith a 'cleachdadh an comas breithneachaidh a thaobh ctDNA:
An toiseach, feumar modhan ro-riaghailteach a bhith air an co-òrdanachadh .... Tha an taghadh de dhòigh aonaranachd a nì cinnteach gu bheil tomhas gu leòr de DNA àrd-inbhe deatamach agus tha e air a shealltainn gu faodadh factaran ro-riaghailteach a bhith a 'samplachadh agus a' giollachd fala a 'toirt buaidh mhòr air toradh DNA .... An dara fear, is e aon de na cùisean as cudromaiche an cion co-chòrdadh air dòighean measaidh. Tha dòighean measaidh eadar-dhealaichte, ... a 'dèanamh diofar thoraidhean seach gu bheil na tomhasan sin ag amas air DNA iomlan no a-mhàin a ghabhas leudachadh .... San treas àite, tha nas lugha de dh'fhiosrachadh mun tùs agus an dòigh mhionaideach de sgaoileadh ctDNA, agus anns a 'mhòr-chuid de thachartasan a tha a' toirt buaidh air cùisean a dh'fhaodadh cur ri sgaoileadh ctDNA cuideachd.
Dòighean Targaidichte vs. Uabhasach
An-dràsta, tha dà phrìomh dhòigh-obrach air an toirt nuair a bhios tu a 'sgrùdadh plasma fola (no seum) airson ctDNA. Tha a 'chiad dòigh-obrach air a chuimseachadh agus a' coimhead airson atharrachaidhean ginteil sònraichte a tha a 'toirt iomradh air tumors. Chan eil an dà dhòigh-obrach air a ghiùlan agus tha e a 'gabhail a-steach sgrùdadh genome air feadh a' coimhead airson ctDNA a 'meòrachadh air aillse. Air an làimh eile, chaidh òrdugh exome a chleachdadh mar dhòigh-obrach nas èifeachdaiche a thaobh cosgais, neo-ghlan. Is e exomes na pàirtean de DNA a tha air an tar-sgrìobhadh gus prothaid a dhèanamh.
Le dòighean-obrach cuimsichte, thèid seumar a sgrùdadh airson mùthaidhean ginteil aithnichte ann an seata beag de mhodh-dràibhidh.
Tha buidseat dràibhearan a 'toirt iomradh air rèiteachaidhean anns an genoma a tha ag adhartachadh, no "a' dràibheadh," fàs ceallan aillse. Tha na mùthaidhean sin a 'gabhail a-steach KRAS no EGFR .
Air sgàth adhartasan teicneòlasach anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha dòighean-obrach cuimsichte airson anailis a dhèanamh air an genoma airson tomhasan beaga de ctDNA air a bhith comasach. Tha na teicneòlasan seo a 'gabhail a-steach ARMS (siostam mùthaidh teasgaidh teasachaidh); PCR didseatach (dPCR); grìogagan, ceallaidhean, meudachadh, agus magnetics (BEAMing); agus òrdachadh domhainn (CAPP-Seq).
Ged a tha adhartas air a thighinn ann an teicneòlas a tha a 'dèanamh an dòigh-obrach cuimsichte a ghabhas a dhèanamh, chan eil an dòigh-obrach cuimsichte ach a' cuimseachadh air beagan shuidheachaidhean (mataidhean-mara) agus a 'call mòran mhòran dràibhearan mar ghinean suppressor tumor.
Is e am prìomh bhuannachd de dhòighean-obrach neo-ghlanraichte airson biopsy leònach gum faodar an cleachdadh anns gach euslainteach air sgàth nach eil an deuchainn an urra ri atharrachaidhean ginteil leantainneach. Chan eil atharrachaidhean ginteil leantainneach a 'còmhdach a h-uile cansear agus chan eil ainmean sònraichte airson aillse. A dh'aindeoin sin, chan eil mothachadh anailiste air an dòigh-obrach seo agus chan eil sgrùdadh farsaing air genoma tinneas comasach fhathast.
A thaobh nota, tha prìs gèamomaireachd gu tur air tuiteam gu mòr. Ann an 2006, b 'e mu phrìs a bhith a' leantainn a 'genome gu lèir timcheall air $ 300,000 (USD). Ro 2017, chaidh a 'chosgais sìos gu timcheall air $ 1,000 (USD) gach gineam, a' gabhail a-steach ath-bheothaichean agus amalachadh innealan-leanmhainn.
Goireas Clionaigeach de Biopsy Leasach
Bha na h-oidhirpean tùsail airson ctDNA a chleachdadh a 'dèanamh breithneachadh agus ìrean coimeas ann an euslainteach fallain le daoine le euslaintich aillse no feadhainn le galair mì-laghail. Bha toraidhean nan oidhirpean sin measgaichte, le dìreach cuid de sgrùdaidhean a 'sealltainn eadar-dhealachaidhean cudromach a' nochdadh aillse, inbhe saor bho ghalar, no ath-chuairteachadh.
Is e an t-adhbhar a dh'fhaodas ctDNA a bhith air a chleachdadh ach a-mhàin cuid den ùine airson aillse a dhearbhadh seach gu bheil tomhasan caochlaideach de ctDNA a 'tighinn bho thumraichean. Chan eil a h-uile tinneas "seada" DNA san aon mheud. San fharsaingeachd, thionndaidh tùirlean nas adhartaiche barrachd DNA a-steach don sgaoileadh seach a bhith a 'dèanamh tùraichean tràth, ionadail. A thuilleadh air an sin, tha diofar sheòrsachan tumhair a 'seinn diofar diofar DNA a-steach don chuairt-sgaoileadh. Tha an bloigh de DNA a tha a 'cuairteachadh a tha a' tighinn bho thimar caochlaideach gu farsaing thar sgrùdaidhean agus seòrsachan aillse, bho 0.01% gu 93%. Tha e cudromach a bhith mothachail, gu h-iomlan, nach eil ach beag-chuid de ctDNA a 'tighinn bhon mheam, agus a' chuid eile dheth a 'tighinn bho fhigheagan àbhaisteach.
Faodar cuairteachadh DNA a chleachdadh mar chomharradh prognostic de ghalar. Faodar cuairteachadh DNA a chleachdadh gus sùil a chumail air atharrachaidhean ann an aillse thar ùine. Mar eisimpleir, sheall aon sgrùdadh gu robh an ìre mairsinn dà bhliadhna ann an euslaintich le aillse colorectal (ie, an àireamh de dh'euslaintich a bha fhathast beò co-dhiù dà bhliadhna an dèidh dha breithneachadh le aillse colorectal) agus mu mhothachadh làraichean KRAS 100% anns na daoine gun fianais DNA co-fhreagairt. A bharrachd air an sin, tha e comasach gun tèid DNA a chuairteachadh ann an ùine a tha romhainn, a chleachdadh gus sùil a chumail air na h-eucoirean ro-chùramach.
Faodar cuairteachadh DNA a chleachdadh cuideachd gus sùil a chumail air freagairt gu leigheas. A chionn 's gu bheil ea' cuairteachadh DNA a 'toirt seachad dealbh nas fheàrr gu h-iomlan air a' chuibhreann ginteil de thùaran, tha an DNA seo buailteach a bhith a 'gabhail a-steach DNA breithneachail, a dh'fhaodar a chleachdadh an àite DNA breithneachail a gheibhear bho thimaran fhèin.
A-nis, thoir sùil air eisimpleirean sònraichte de biopsy liùlach.
Didòmhnaich
Leudaich Slàinte Neach-cùraim deuchainn a bhios a 'cleachdadh òrdugh ath-ghinealaichean ri ìomhaigh a tha a' cuairteachadh DNA airson mùthaidhean agus ath-rèiteachadh chromosomal airson 73 ginean co-cheangailte ri aillse. Dh'fhoillsich Slàinte Neach-cùraim sgrùdadh a tha a 'toirt cunntas air a' ghoireas biopsy liùlach ann an oncology. Bha an sgrùdadh a 'cleachdadh sampallan fala bho 15,000 euslainteach le 50 seòrsa tinneam còmhla.
Airson a 'chuid as motha, tha na toraidhean bhon deuchainn biopsy liotail co-chòrdail ri atharrachaidhean gine a chaidh an sgrùdadh ann am biopsies tùir.
A rèir an NIH:
Chomharraich Guardant360 na h-aon mhion-sgrùdaidhean ceudna ann an ginean cudromach a tha co-cheangailte ri aillse leithid EGFR, BRAF, KRAS , agus PIK3CA aig triceadan glè choltach ris na chaidh a chomharrachadh roimhe ann an samplaidhean biopsy tinneam, a 'dèanamh eadar-theangachadh gu staitistigeil gu 94% gu 99%.
A bharrachd air an sin, a rèir an NIH thug na luchd-rannsachaidh iomradh air na leanas:
Ann an dàrna pàirt den sgrùdadh, rinn na rannsaichean measadh air faisg air 400 euslainteach - a bha a 'mhòr-chuid dhiubh a' faighinn aillse sgamhain no colorectal-a bha air toraidhean DNA fuil meadhain a thoirt seachad agus a choimeas ri pàtrain atharrachaidhean genomic. B 'e ceartachd iomlan biopsy leòmhainn an coimeas ri toraidhean bho na sgrùdaidhean biopsy tumorra 87%. Chaidh an cruinneas suas gu 98% nuair a chaidh na samparan fuil agus tumhair a chruinneachadh taobh a-staigh 6 mìosan bho chèile.
Bha Guardant360 ceart gu leòr ged a bha na h-ìrean a bha a 'cuairteachadh DNA san fhuil ìseal. Gu tric, a 'cuairteachadh tumhan DNA a-mhàin a' dèanamh 0.4% den DNA anns an fhuil.
Uile gu lèir, a 'cleachdadh biopsy liùc, bha luchd-rannsachaidh an Guardant comasach air comharran tùir a chomharrachadh a dh' fhaodadh leigheas a stiùireadh le lighichean ann an 67 sa cheud de euslaintich. Bha na h-euslaintich sin airidh air leigheasan aontaichte le FDA a thuilleadh air leigheasan rannsachaidh.
ctDNA agus Cancer na sgamhain
Ann an 2016, ghabh an FDA aonta ris an Deuchainn Mutation EGFR cobas a bhith air a chleachdadh airson madaidhean EGFR a lorg ann an DNA a bha a 'cuairteachadh euslaintich le aillse sgamhain. B 'e an deuchainn seo a' chiad biopsy leudaichte le FDA agus dh'aithnich e euslaintich a dh'fhaodadh a bhith nan tagraichean airson làimhseachadh le leigheasan cuimsichte a 'cleachdadh erlotinib (Tarceva), afatinib (Gilotrif), agus gefitinib (Iressa) mar leigheas ciad loidhne, agus osimeritinib (Tagrisso) mar leigheas dara-loidhne. Bidh na leigheasan tarraingeach sin a 'toirt ionnsaigh air ceallan aillse le milleadh mòra EGFR .
Gu cudromach, mar thoradh air an àireamh àrd de thoraidhean àicheil meallta, tha an FDA a 'moladh gun deidheadh sampall biopsaidh meidigeach a thoirt cuideachd bho euslainteach aig a bheil biopsy neònach.
ctDNA agus Cancer Liver
Tha an àireamh de dhaoine a tha a 'bàsachadh le aillse grùir air meudachadh anns na 20 bliadhna a dh'fhalbh. Aig an àm seo, is e aillse aeir an dàrna adhbhar as motha de bhàs aillse san t-saoghal. Chan eil bith-chomharran math ann a tha rim faighinn airson liver, no hepatocellular (HCC), aillse a lorg agus a sgrùdadh. Dh'fhaodadh cuairteachadh DNA a bhith na bhith-chomharradh math airson aillse luma.
Beachdaich air a 'chuinge a leanas bho Lagbaa agus co-ùghdaran mun chomas a bhith a' cleachdadh DNA a bhith a 'cuairteachadh gus dearbhadh a dhèanamh air aillse liver:
Thathas air a bhith a 'moladh a bhith a' toirt buaidh air RASSF1A, p15, agus p16 mar innealan breithneachaidh tràth ann an sgrùdadh ath-sgrùdaichte, a 'gabhail a-steach 50 euslaintich HCC. Chaidh ainm-sgrìobhte de cheithir ginean aberrantly methylated (APC, GSTP1, RASSF1A, agus SFRP1) a dhearbhadh cuideachd airson cruinneas breithneachail, agus chaidh cunntas a thoirt air measgachadh de RASSF1A mar bith-mhargaiche prognostic. Rinn sgrùdaidhean às dèidh sin mion-sgrùdadh air ctDNA ann an euslaintich HCC a 'cleachdadh theicneòlasan leantainneach domhainn .... Chaidh àireamhan copaidh DNA annasach a lorg ann an dà chompanaidh HBV gun eachdraidh roimhe HCC aig àm cruinneachadh fala, ach a rinn leasachadh air HCC rè na h-ath-sgrùdaidhean. Dh'fhosgail an toradh seo an doras gus measadh a dhèanamh air atharrachadh àireamh lethbhreac ann an ctDNA mar inneal sgrìonaidh airson lorg tràth HCC.
Facal bho
Tha biopsies leodach mar dhòigh inntinneach ùr airson breithneachadh genome. Aig an àm seo, tha biopsies lid àraidh, a tha a 'tairgse pròbhailean molecular molebhaidh, rim faotainn do lighichean gus taic a thoirt ri fiosrachadh ginteil a gheibhear bho biopsy innealan. Tha cuideachd biopsies leacach ann a dh'fhaodar a chleachdadh an àite biopsy feusagach - nuair nach eil biopsies feòlagan ri fhaighinn.
Tha e cudromach cuimhneachadh gu bheil mòran deuchainnean biopsy leònach a 'dol air adhart an-dràsta agus feumar barrachd rannsachaidh a dhèanamh gus goireasan teirpeach an eadar-theachd seo a mhilleadh.
> Stòran:
> Deuchainn Fuil airson Atharrachaidhean Gineatach ann an Tumaran a 'sealltainn gealladh mar roghainn eile do thiomnadh biopsy. NIH.
> Heitzer E, Ulz P, Geigl JB. A 'cuairteachadh Tumor DNA mar Biopsy Lid airson Cancer. Ceimigeachd Chlionaigeach. 2015; 61: 112-123. doi: 10.1373 / clinchem.2014.222679
> Lagbaa J, Villanueva A. Biopsy leònach ann an aillse luma. Faigh a-mach mu Medicine. 2015; 19 (105): 263-73.
> Biopsy leodach: A 'cleachdadh DNA ann am fuil airson lorg, tracadh, agus leigheas aillse. NIH.
> Umetani N, et al. Chan eil an ìre as àirde de DNA a tha a 'cuairteachadh an-asgaidh ann an serum na ann am plasma air adhbhrachadh gu ìre mhòr le DNA a tha air a thruailleadh nuair a tha e air a sgaradh. Ann Acad Acad Sgi. 2006; 1075: 299-307.
> Wellstein A. Prionnsabalan Coitcheann ann am Pharmacotherapy of Cancer. Ann an: Brunton LL, Hilal-Dandan R, Knollmann BC. eds. Goodman & Gilman's: Ionad leigheis-leigheis, 13e New York, NY: McGraw-Hill.