液体活检丨肝癌

我国的肝癌新发和死亡病例占到全球的50%以上，肝癌极大地威胁着中国人的健康。由于肝癌起病相对隐匿，一旦出现临床症状往往已是中晚期，患者已失去了进行手术等根治性治疗的机会，而化疗、放疗等手段对肝癌也效果不佳，因此患者预后往往较差，5年生存率只在20-30%水平徘徊。

然而，目前尚无诊断标志物能实现较好的早期诊断效果，现有的肝癌常用标志物甲胎蛋白（AFP）敏感性较差，单独应用常常出现漏诊。为了改善肝癌的早期诊断效果，目前常用的手段是结合AFP、AFP-L3、DCP等蛋白标志物的联合检测（业内称为GALAD模型），并配合相应的影像学手段进行综合诊断。除此以外，新兴的液体活检被人们寄予了厚望。液体活检针对癌症患者血液中游离的细胞、外泌体、蛋白和DNA进行检测，其中后者携带着与原发瘤灶相同的癌症“身份信息”，因此对这些游离的肿瘤物质进行检测可实现癌症的筛查、诊断和疗效评估。相较传统的组织活检技术，取血进行的液体活检损伤小，因此成为了癌症研究领域最炙手可热的课题。

液体活检技术主要包括循环肿瘤细胞（CTCs）检测、循环肿瘤DNA（ctDNA）检测、循环microRNA和外泌体等。CTCs在血液中含量极少（血液中占约比为百万分之一），且不管是物理法还是免疫法都无法完全捕获所有CTCs（异质性）。ctDNA（约1-100ng/ml）混杂在大量游离DNA中，要想寻找其突变，缺失，插入，重排，拷贝数异常，甲基化信息也是非常困难的。常用的PCR和NGS的方法各有特点，但仍需要进一步研究开发。外泌体虽然量相对较多，携带信息多样化，目前研究较火，成熟的产品倒很少见。

目前针对液体活检应用技术最多的是PCR和NGS。PCR技术成熟，但只针对已知突变序列，在处理肿瘤异质性上具有很强的局限性。NGS可检测未知突变，且检测数量不受限制，但技术复杂，数据处理庞大。尽管有企业利用AI，大数据等技术进行NGS的信息处理，但仍难有比较成熟的产品。

HCCBloodTest的原理是采用实时定量PCR检测甲基化的Septin 9（SEPT9）。产品主要有三个试剂盒：Epi BiSKit – Plasma Kit (M7-01-001)、HCCBloodTest Sensitive PCR Kit (M8-001-002)和HCCBloodTest Control Kit (M8-001-003)。分别完成从血浆中提取和纯化的亚硫酸氢盐转化的DNA（bisDNA）、使用PCR检测SEPT9，以ACTB（β-肌动蛋白）DNA作为内部对照、并使用控制试剂盒验证整个实验过程。

有意思的是，HCCBloodTest并没有自己研发相应的仪器，而是适配了Thermo Fisher和Roche的产品。

IvyGene liver test试剂盒分析特定基因靶标的甲基化比率，以确认肝癌的存在。甲基化是一种表观遗传标记，可作为基因表达的指示剂和调节剂。本质上，通过识别哪些基因被打开或关闭，我们可以判断是否存在癌症，因此甲基化信息是作为癌症存在的一种可靠工具。与鉴定随机的基因突变对比，IvyGene分析特定基因的甲基化比率，以确认癌症的存在，减少分析的难度。通过AI和下一代测序技术（NGS）鉴定了这些基因靶标，该技术解码人类基因组以产生用于分析的特定基因靶标。在一项试验中，IvyGene liver test试剂盒对癌症和健康患者产生了80％的敏感性和86％的特异性。远高于其他常见的生物标志物，如AFP等。

目前，FDA已经通过了IvyGene的认证，但目前主要诊断肝癌的诊断。Laboratory for Advanced Medicine公司目前已通过分析超过10万份患者的血液标本，鉴别出了23种不同癌症的甲基化模式，其中包括早期检测乳腺癌，结肠直肠癌，肺癌和鼻咽癌检测，相信在不久的将来还会看到其更多试剂盒通过FDA认证。

另一项报道技术是国家癌症中心/中国医学科学院肿瘤医院与泛生子合作的HCCscreen，其主要采用cfDNA基因突变联合蛋白标志物的液体活检技术，成果发表在美国科学院院报PNAS上。