《自然·醫學》:一次液體活檢,“算準”免疫治療!ctDNA檢測可超前並精準預測肺癌免疫治療效果

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為了讓免疫治療越用越精準,精準找到適合的患者群體,近幾年科學家和醫生們可以說絞盡腦汁,嘗試了各種各樣的新技術和新檢測。但“讓免疫治療更精準”其實還該有另一層含義,那就是及早中止很可能無法見效的用藥。

畢竟免疫治療不是萬能的,如果患者難以達到客觀緩解,實現臨床獲益和長生存就比較困難,應及時調整為其它治療方案,但這對檢測和評估也提出了比較高的要求。如果能在治療開始不久就實現準確預測,調整方案才有餘地。

近期,一項發表在《自然·醫學》上的最新研究,為這種設想提供了可能的手段:基於來自晚期非小細胞肺癌(NSCLC)免疫治療臨床III期IMpower150研究的數據,研究發現在治療第3個周期第1天,使用液體活檢方法檢測ctDNA,可精準預測患者的總生存期(OS),從而指導後續的臨床治療

該研究構建了機器學習模型,對不同時間節點上的ctDNA檢測結果進行縱向分析,顯示治療第3個周期第1天的ctDNA水平越高,患者的中位OS就越短,高危患者的中位OS僅為低危患者的1/3,且該結論得到了其它研究數據的獨立驗證,這也是首個基於臨床III期研究,縱向評估NSCLC患者ctDNA改變的分析[1-2]。

論文首頁截圖

基於ctDNA的液體活檢,既往在NSCLC中更多是用於早期可手術患者,在術後檢測可能提示複發的分子殘留病灶(MRD),而本次分析中把ctDNA檢測用到晚期轉移性患者身上,則是因為當前基於影像學腫瘤體積變化(根據RECIST標準)評估免疫治療應答仍有缺陷,至少不能滿足早期預測療效的需求。

而在EGFR等驅動基因陽性NSCLC中,ctDNA動態變化已被證實與靶向治療的效果有關,免疫治療當然可以借鑒這種做法。由基因泰克Genentech)團隊主導的研究者們,對IMpower150研究納入的1200餘例患者進行篩選,最終篩選出466例患者用於分析,分別構建訓練隊列(n=240)和驗證集(n=226)。

研究流程圖

研究者們構建的ctDNA檢測Panel共納入311個基因,可在訓練隊列85%患者基線時的血液樣本中檢測到ctDNA。初步分析顯示,患者在基線時的ctDNA水平,就與接受免疫聯合治療(阿替利珠單抗+貝伐珠單抗+含鉑雙葯化療,即ABCP四葯聯合方案)或含鉑化療後的中位OS有關,ctDNA水平越高、中位OS越短。

為更進一步實現早期預測療效的目標,研究又分別對治療第2、3、4、8個周期第1天(C2D1/C3D1/C4D1/C8D1)時的ctDNA水平進行分析,並結合治療第6周時的影像學評估結果,分析它們與患者預後的關係。

數據顯示,即使影像學評估的治療應答同為部分緩解(PR)或疾病穩定(SD),根據C3D1時的ctDNA水平,也能將患者分為存在OS、PFS顯著差異的高危/低危人群。研究者們因此選擇C3D1作為後續研究的ctDNA時間點,利用機器學習模型分析C3D1時患者ctDNA特徵,結合臨床特徵構建了更精準的分析模型。

新的C3D1-ctDNA分析模型將訓練隊列患者分為低危(實現分子層面應答,占訓練集32%)、中危(分子層面SD,佔40%)和高危(分子層面疾病進展,佔28%)三類,患者中位OS則分別是31.2個月、18.8個月和9.5個月,差異明顯

最終,研究者們使用驗證集以及其它臨床研究來源數據(OAK研究),評估了C3D1-ctDNA分析模型的區分準確度,發現高危患者的死亡風險遠高於低危患者(HR=3.28),中位OS也分別為7.3個月和25.2個月;對第6周時影像學評估應答為PR/SD的患者,C3D1-ctDNA分析模型也能分別準確找到低危和高危患者。

患者OS差異情況

而C3D1-ctDNA分析模型的應用,可能還不止於評估患者預後:研究者們進行的模擬分析顯示,既然模型評估的分子層面應答(即低危患者),比影像學評估的PR更為精準,就可以作為臨床早期研究的替代終點,作為用於藥品審核上市的療效指標,這還符合近年來許多抗腫瘤新葯以早期研究數據加速上市的趨勢。

當然了,要想讓C3D1-ctDNA模型融入到臨床實踐的患者管理中,科學家和醫生們還要付出很多努力,但能在免疫治療第3個周期剛開始就做出準確預測,這種檢測的水平還是非常值得稱讚的,期待它儘快在臨床發光發熱~

參考文獻:

[1]Assaf Z J F, Zou W, Fine A D, et al. A longitudinal circulating tumor DNA-based model associated with survival in metastatic non-small-cell lung cancer[J]. Nature Medicine, 2023.

[2]https://www.genomeweb.com/sequencing/advanced-cancer-outcomes-predicted-using-model-based-circulating-tumor-dna-metrics

本文作者丨譚碩