J Gastroenterology：基于PCR的血浆无细胞DNA突变分析可用于早期胰腺肿瘤的诊断和监测
2020-12-05 MedSci原创 MedSci原创
胰腺导管腺癌（PDA）是世界上最致命的癌症之一。为了改善PDA的预后，开发一个能够早期检测的新生物标记物在临床上是一个紧迫的需求。在PDA患者中，超过90％的患者发现了KRAS突变。
胰腺导管腺癌（PDA）是世界上最致命的癌症之一。为了改善PDA的预后，开发一个能够早期检测的新生物标记物在临床上是一个紧迫的需求。在PDA患者中，超过90％的患者发现了KRAS突变，也因此，研究人员已经倾尽相当大的努力来检测致癌KRAS在高风险个体早期诊断和监测中的作用。
此外，使用体液测定与癌症相关的遗传异常的技术已得到广泛研究，特别是血浆中无细胞DNA（cfDNA）的测量是一种很有前途的筛选工具。鉴于在非转移性PDA患者中循环血浆cfDNA的产量低，通过液体活检早期检测肿瘤来源的DNA仍然具有挑战性。因此，作为替代方案，本项研究的作者开发了一种灵敏且低成本的测定方法，称为数字PCR（dPCR）的预扩增方案，可解决采样误差。
简而言之，研究人员对收集的样本进行一个低循环数的预扩增步骤，一式两份或一式三份地分析3-4 mL血浆，以避免二次取样误差，然后停止反应并从整个液滴池中提取DNA，这是专门用于富集具有极低丰度目标的反应策略。这种方法有效地稀释了单个液滴中产生的PCR错误。随后的突变检测使用非常灵敏的锁定核酸（LNA）探针进行，从而提高了错配识别性。本项研究采用这种方法对诊断胰腺导管腺癌（PDA）和监测导管内乳头状黏液性肿瘤（IPMN）的发展进行了验证。
研究人员从七个医疗机构中收集患者血浆用于cfDNA测量。 使用扩增前dPCR对来自PDA患者（n = 96），接受IPMN监测（n = 112）和正常对照（n = 76）的cfDNA中KRAS和GNAS的热点突变进行了评估。
经过测量和血浆cfDNA中血红蛋白亚基（HBB）和线粒体编码的NADH检测，研究人员发现相对于健康受试者，HBB提供了PDA患者之间最佳的分辨率[AUC：0.862]，在IPMN患者中，泛醌氧化还原酶核心亚基1（MT-ND1）的拷贝数有明显异常。利用预扩增cfDNA技术进行dPCR检测可提供准确的肿瘤来源突变KRAS结果。在可切除的PDA中进行血浆检测其有效率可达0.85，并改善了切除后的复发预测[危险比（HR）3.179，95％置信区间（CI）1.025-9.859]，优于标记物CA19-9（HR 1.464; 95％CI 0.674–3.181）。
通过不同的测量方法对血浆cfDNA进行定量测定可用于预测肿瘤负荷情况。通过适当的方法，在可能进展为浸润性癌的局限性PDA和IPMN患者中进行dPCR介导的突变检测，能够有效预测患者预后。
原始出处：
Tetsuhiro Okada. Et al. Digital PCR-based plasma cell-free DNA mutation analysis for early-stage pancreatic tumor diagnosis and surveillance. Journal of Gastroenterology.2020.
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