液体活检与CT在转移性癌症患者中肿瘤负荷量化的比较
液体活检与CT在肿瘤负荷量化中的比较研究
学术背景
在精准医学时代，非侵入性标志物的验证面临诸多挑战。肿瘤负荷（tumor burden）作为潜在的预后标志物，已在多项研究中被证明具有重要价值。肿瘤负荷指的是体内癌细胞的总量，可以通过多种方式进行测量，包括分子标志物、血清标志物、肿瘤蛋白标志物以及影像学标志物。近年来，液体活检（liquid biopsy）作为一种非侵入性检测方法，逐渐成为监测肿瘤复发、评估残留疾病和肿瘤负荷的重要工具。液体活检依赖于肿瘤细胞凋亡或坏死时释放到血液中的循环肿瘤DNA（ctDNA），而肿瘤分数（tumor fraction, TF）则是ctDNA在细胞游离DNA样本中的百分比，被认为是研究疾病负荷动态的非侵入性替代标志物。
然而，液体活检在肿瘤负荷评估中的准确性尚未得到充分验证。尽管ctDNA在分子分析和靶向治疗中表现出重要价值，但其与肿瘤负荷之间的关系仍需进一步研究。本研究旨在通过对比增强CT（contrast-enhanced CT）评估液体活检中的TF是否能够作为肿瘤负荷的有效替代标志物，特别是在多种转移性癌症中的应用。
论文来源
本论文由Lama Dawi等人撰写，研究团队来自法国巴黎萨克雷大学的Gustave Roussy研究所。论文于2024年11月发表在《Radiology》期刊上，题为《Liquid Biopsy versus CT: Comparison of Tumor Burden Quantification in 1065 Patients with Metastases》。
研究流程
研究对象与数据收集
本研究为一项回顾性单中心研究，纳入了2021年1月至2023年1月期间在Gustave Roussy研究所接受液体活检和对比增强CT检查的1065名转移性癌症患者。所有患者均签署了书面同意书，研究获得了Gustave Roussy伦理委员会的批准。
影像学分析
研究使用了厚度不超过5毫米的对比增强CT扫描图像，所有可见的肿瘤病灶均在轴位切片的最大表面上进行手动标注。标注工具为Owkin开发的SPYD 2D标注工具。淋巴结、骨转移灶等也被纳入标注范围。每个病灶的体积通过数学公式计算得出，总肿瘤体积（total tumor volume, TTV）为所有病灶体积的总和。
液体活检分析
液体活检中的TF值通过FoundationOne Liquid CDx检测（Roche）计算得出，TF大于10%被视为高TF。液体活检根据ctDNA水平分为三类：贡献性（contributory）、非贡献性（noncontributory）和失败（failed）。
统计分析
研究通过线性回归模型和Spearman相关系数评估TF与TTV之间的相关性。接收者操作特征曲线（ROC曲线）分析用于确定TTV的截断值。此外，研究还分析了转移部位、组织学类型和TTV对液体活检贡献性状态的预测能力。
主要结果
患者特征
研究共纳入1065名患者（中位年龄62岁，女性537名），共标注了56,288个病灶，主要位于肺（20,334个）、淋巴结（11,651个）和肝脏（10,277个）。763例液体活检为贡献性，254例为非贡献性，48例失败。
TF与TTV的相关性
线性回归模型显示，TF与TTV之间的相关性较弱（R² = 0.17；ρ = 0.41；p < 0.001）。ROC曲线分析显示，TTV和TF类别的曲线下面积（AUC）为0.74，TTV的最佳截断值为151 cm³，TF的截断值为10%。敏感性为57%，特异性为80%。
液体活检贡献性状态的预测
TTV对液体活检贡献性状态的预测AUC为0.71，最佳截断值为37 cm³。肝脏病灶体积在验证队列中与贡献性液体活检显著相关。
结论
尽管液体活检中的TF与CT中的TTV存在一定相关性，但TF并不能准确反映TTV。研究结果表明，依赖TF作为肿瘤负荷的测量指标需谨慎，而影像学数据（如TTV和肝脏肿瘤体积）可以优化液体活检的患者选择。
研究亮点
- 大规模数据：研究纳入了1065名患者和56,288个病灶，数据规模庞大，具有较高的统计学意义。
- 多维度分析：研究不仅分析了TF与TTV的相关性，还探讨了液体活检贡献性状态的影响因素。
- 临床应用价值：研究为液体活检在肿瘤负荷评估中的应用提供了重要参考，特别是在转移性癌症患者中的优化选择。
研究意义
本研究为液体活检在肿瘤负荷评估中的应用提供了新的见解。尽管TF与TTV的相关性较弱，但结合影像学数据可以更准确地评估肿瘤负荷，从而为患者提供更个性化的治疗方案。未来的研究可以进一步探讨肿瘤DNA释放的动态机制，以提高液体活检的准确性和可靠性。
其他有价值的信息
研究还指出，肝脏病灶体积与TF的相关性略高于TTV，这可能与肝脏作为常见转移部位或ctDNA释放量较大有关。此外，克隆性造血（clonal hematopoiesis）作为液体活检中的干扰因素，可能掩盖真正的肿瘤来源突变，这也是未来研究需要关注的方向。
本研究为液体活检与影像学在肿瘤负荷评估中的结合应用提供了重要依据，具有较高的科学价值和临床应用潜力。