ctDNA检测可指导晚期NSCLC治疗决策并独立预测预后( 二 )


为了明确ctDNA作为生物标志物对治疗的指导作用和对生存期的影响 , 我们在晚期NSCLC患者中开展了本项前瞻性国际队列研究 。
研究结果
患者特征
研究纳入来自斯隆-凯特琳纪念癌症中心及悉尼GenesisCare肿瘤诊所的1127例IV期(入组前无已知驱动基因)或复发性NSCLC患者(图1、表1) 。
表1. 患者基线特征


图1. 入组患者及流程
测序概况
入组患者均接受ctDNA测序 。 于入组当天抽取血浆 , 后续由研究者决定取样时间 。 多数患者(89%)仅取样一次 。 MSK入组患者同时收集组织(MSK-ACCESS Panel)和血浆样本(MSK-ACCESS Panel)进行检测 , 均采用匹配白细胞测序去除克隆性造血及胚系突变 。
研究证实ctDNA较组织检测的失败率更低、周转时间更短 。 由于组织不足或测序问题 , 13%组织样本测序失败;而ctDNA样本的失败率仅为2% 。 ctDNA取样或组织活检到出具测序报告时间分别为11天(IQR , 9-14)和33天(IQR , 25-41) 。 组织及配对血样本检出突变高度一致 。
ctDNA突变的独立预后价值
研究比较了基因检测确定为ctDNA阳性及阴性患者的OS , 发现64%的患者ctDNA中检出至少一种突变 。 ctDNA阳性患者生存期较短(HR=2.05 , P?<?0.001图2A) , 此结果可推广至MSK及悉尼队列患者中 。 ctDNA突变数目越多、最大变异等位基因频率(VAF)越高 , 生存期越短(图2B) 。 循环肿瘤分数(cTF , 通过拷贝数校正后的克隆突变)与生存期缩短无关 , 可能是由于血浆中存在克隆突变本身即为强烈预后信号 。 ctDNA中无突变患者无法计算cTF , 且生存期较可计算cTF患者有所延长(图2B) 。
部分患者ctDNA仅检出临床意义未明突变(VUS) , 其较ctDNA突变阴性患者生存期短 , 表明即使无致病性突变(如TP53/EGFR/KRAS)检出 , ctDNA突变阳性患者的预后也较差 。 ctDNA中检出致病突变的患者预后较单组织检出者差 , ctDNA的预后作用与治疗模式无关 , 靶向/免疫/化疗亚组中均观察到以上结论 。
多变量及影像学分析
在335例经PET确认存在肺外转移的患者中 , 74%为ctDNA阳性 。 相反 , 肺内病灶的患者中仅40%患者为ctDNA阳性 。 在包含肺外转移和临床特征的多变量分析模型中 , ctDNA阳性是预后较差的独立预测因子(图2C) 。
肿瘤代谢体积(MTV)与ctDNA VAF相关 , 但是存在部分患者MTV低 , 其ctDNA突变丰度高的情况(图2D) 。 在高/低MTV患者中 , ctDNA仍然可独立预测预后(图2E) 。

图2. ctDNA改变及OS
ctDNA匹配靶向治疗
37%患者入组后匹配到靶向治疗;23%患者在ctDNA中检出分子靶点 , 通过单一组织检测结果匹配靶向药的比例仅有14%(图1) 。 在ctDNA阳性患者中 , 接受对应靶向治疗患者的OS显著优于未接受靶向治疗患者(HR=0.63 , P?<?0.001;图3A) 。 ctDNA阴性患者中 , 接受/未接受靶向治疗患者的生存期无统计学差异 。 提示根据ctDNA检测结果匹配靶向治疗的获益相对更大 。
为检测ctDNA匹配的靶向治疗结局是否被组织病理学及治疗多样性影响 , 在未经治疗的腺癌患者中进行重复验证(图3) , 对临床及影像学特征进行多变量分析 。 结果显示无论是否经过靶向治疗 , 基于ctDNA状态的分层结果均能提示预后 。 研究同时发现ctDNA匹配靶向治疗的患者OS劣于单一组织匹配靶向治疗患者 , 强调在以生物标志物驱动的治疗中 , 进行长期随访评估患者获益的重要性 。

图3. ctDNA及组织测序的临床应用价值
血浆-组织差异基因组特征
由于DNA片段脱落率较低 , 或者血浆检测敏感性受限 , ctDNA中可能无突变检出 , 而单一组织样本有突变检出与较好的预后相关(图2B) 。 亚组分析显示 , 单ctDNA突变阳性患者的预后劣于单一配对组织样本突变阳性患者(图4A) 。 单ctDNA检出拷贝数变异的预后情况同前(图4B) 。

图4. ctDNA突变在配对组织样本中未检出(MSK-IMPACT)
单ctDNA检出突变(ctDNA-only)患者相关性分析
ctDNA-only突变患者的cTF平均水平未见升高(图5A) 。 无ctDNA突变患者的MTV显著低于组织和配对ctDNA均检出突变患者(P?<?0.001 , 图5B) 。 有肺外进展患者存在ctDNA-only突变的几率更高 。 ctDNA-only突变与TMB、肿瘤纯度、测序深度及测序部位均不相关 。 因此 , 液体及组织活检之间的基因组差异可能与肿瘤负荷有关 。 组织中最常见基因改变亦常见于ctDNA-only改变(图5C) , 两者一致性较高的基因多为与获得性耐药相关的亚克隆基因 , 如RICTOR、NTRK1、MET、和PIK3CA突变及ERBB2扩增 。 如无明显重叠基因 , 有第二原发灶的可能性比较大 。

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