- ...
- » Лечение в Германии
- » Онкология
- » Жидкостная биопсия
Жидкостная биопсия: что это такое, зачем и как проводится
Диагностика и лечение рака - это тяжелое физическое и психологическое бремя для пациента, часто связанное с диагностическими процедурами, хирургическими вмешательствами или медикаментозными протоколами с тяжелыми побочными эффектами.
Поэтому методики, позволяющие выявлять рак на ранних стадиях и тщательно отслеживать течение заболевания без инвазивных процедур, а также индивидуализировать лечение, могут значительно улучшить качество жизни пациентов. Именно этими преимуществами обладает жидкостная биопсия.
Причем здесь жидкость?
Современную онкологию невозможно представить себе без лабораторного исследования образцов тканей. Однако для получения таких образцов врачам приходится тем ли иным способом (например, с помощью иглы, эндоскопических инструментов или скальпеля) проникать в человеческое тело.
Такие манипуляции неизбежно связаны с болезненными ощущениями, риском кровотечения и других осложнений. Кроме того, при неудобной локализации или слишком малом размере образования пробы из образования брать слишком затруднительно или вообще невозможно, либо не удается получить достаточный объем материала.
Еще одна проблема – специальная обработка, необходимая для хранения образцов. Иногда она может искажать некоторые важные характеристики ткани.
Способ преодолеть все эти сложности появился, когда ученые обратили более пристальное внимание на жидкости, циркулирующие в человеческом организме.
Выяснилось, что в биологических жидкостях (в частности, в крови) можно обнаружить различные элементы злокачественной опухоли, то есть ее клетки и генетический материал.
Их исследование дает достаточно информации, чтобы не только выявить наличие злокачественного процесса или его рецидива, но и определить, о каком именно раке может идти речь, а также установить его молекулярно-генетические характеристики, необходимые для индивидуализированного подбора терапии.
Концепция жидкостной биопсии как анализа крови, собираемого на протяжении всего течения заболевания, была впервые представлена в 2010 году и в последующие годы постоянно развивалась.
Если первоначально объектом были только так называемые циркулирующие опухолевые клетки, или ЦОК, в дальнейшем в поле зрения врачей попали и другие биомаркеры опухолевого происхождения, такие как циркулирующая бесклеточная опухолевая ДНК (цоДНК), циркулирующая бесклеточная РНК (некодирующая, микро- и мессенджерная РНК), внеклеточные везикулы (экзосомы и онкосомы), тромбоциты, образованные опухолью, и циркулирующие белки, а позже - циркулирующие иммунные клетки и компоненты иммунной системы. Наконец, эта концепция была распространена на другие физиологические жидкости, такие как спинномозговая жидкость, моча, костный мозг, мокрота и слюна.
Преимущества нового подхода
Со временем стало ясно, что жидкостная биопсия обладает существенными преимуществами перед традиционной, а именно:
- Сама процедура не сопряжена с необходимостью в обезболивании, пребывании в стационаре, риском кровотечения, болью и нагрузкой для организма. Это обычный забор крови, то есть вполне обычная манипуляция, которая легко переносится, не вызывает неудобств, и может выполняться неоднократно.
- Нет необходимости производить специальную обработку образцов; на исследование направляется «живой», неизмененный материал.
- Можно без проблем получить материал для анализа свойств злокачественного образования в достаточном объеме и даже в том случае, когда оно недоступно для обычной биопсии.
- Пробы можно брать в динамике, отслеживая динамические изменения свойств опухоли, особенно развитие резистентных к терапии субклонов.
- Решается проблема так называемой пространственной неоднородности опухолей (различные части одного образования могут иметь различные геномные характеристики).
Типы биомаркеров
С помощью исследования биологических жидкостей, в частости, крови, можно обнаружить и проанализировать многочисленные биомаркеры злокачественной опухоли. Это дает важную информацию о ее генетических и молекулярных свойствах, необходимую для диагностики и динамического мониторинга. Ниже приведены основные (но далеко не все) типы биомаркеров, обнаруживаемых в жидких биоптатах.
Циркулирующие опухолевые клетки (ЦОК)
Клетки, отделившиеся от первичной опухоли и циркулирующие в кровотоке (так называемые циркулирующие опухолевые клетки) – это своего рода «семена» из которых могут вырастать вторичные опухоли (метастазы) в других органах и тканях. Как правило, увеличение количества ЦОК в любой момент клинического течения рака является показателем его прогрессирования.
Выявляя наличие ЦОК, жидкостная биопсия способна обнаружить минимальную остаточную болезнь (присутствие небольшого количества опухолевых клеток, оставшееся в организме после достижения клинико-гематологической ремиссии) на 2 года раньше, чем это могут сделать средства современной визуализации.
Популяция циркулирующих опухолевых клеток может раскрыть важные подробности о свойствах опухоли, ее склонности к метастазированию и реакции на терапию.
Поэтому интерес к ним как в области онкологических исследований, так и клинической практики, постоянно растет. Разрабатываются все новые и новые способы выделения таких клеток из образцов периферической крови, а также методики их молекулярного и клеточного анализа, позволяющие узнать больше об их фенотипе, генетических вариациях и функциональных характеристиках.
Уже известно, что присутствие ЦОК ассоциируется с плохим прогнозом и повышенным риском метастазирования при нескольких видах рака, включая рак молочной железы, простаты, легких и колоректальный рак. Возможность исследовать эти клетки на наличие генетических изменений, таких как мутации, амплификации и делеции позволяет провести молекулярное профилирование и индивидуализировать план лечения, в частности, оптимизировать выбор таргетных препаратов. Кроме того, изучение экспрессии генов в ЦОК может пролить свет на биологию опухоли и помочь в определении возможных целей лечения.
Циркулирующая опухолевая ДНК (цоДНК)
Большая часть ДНК находится внутри ядра опухолевой клетки. По мере роста опухоли клетки отмирают и заменяются новыми. Мертвые разрушаются, и их содержимое, включая ДНК, попадает в кровь. Таким образом, цоДНК - это небольшие фрагменты ДНК, обычно состоящие из менее чем 200 строительных блоков (нуклеотидов). 4-5 мл плазмы, полученной из 10 мл крови пациента, страдающего онкологическим заболеванием, содержат примерно 5-10 нг/мл цоДНК.
Результаты исследования остатков ДНК могут иметь следующее клиническое значение:
- Указание на наличие злокачественного образования. Поскольку опухолевая ДНК приобрела множество генетических изменений (вариантов), приведших к развитию рака, цоДНК не является точным совпадением с ДНК человека. Поэтому наличие ДНК с генетическими различиями указывает на злокачественный процесс, причем гораздо раньше, чем его можно выявить при изучении образцов тканей.
- Выбор оптимальной терапии. Анализ генома опухолевых клеток на основании цоДНК может помочь врачам определить, какое лечение будет наиболее эффективным.
- Контроль хода лечения. Уменьшение количества цоДНК говорит о том, что опухоль уменьшается и лечение проходит успешно.
- Динамический мониторинг в период отсутствия симптомов (ремиссии). Отсутствие цоДНК в крови свидетельствует об отсутствии рецидива.
Экзосомы
Многие жидкости организма, включая кровь, мочу, слюну, содержат экзосомы - внеклеточные везикулы (ВВ), секретируемые опухолевыми клетками. Они несут на себе белки, липиды, нуклеиновые кислоты и метаболиты, отражающие молекулярные особенности родительских клеток. Этот «груз» доставляется в клетки-реципиенты, изменяя идущие в них процессы и влияя на развитие, инвазию и метастазирование опухоли.
Экзосомы можно выделять из жидких биоптатов и исследовать, получая биомаркеры опухоли и важные сведения о ее микроокружении, что существенно облегчает выявление, прогнозирование и мониторинг онкологических заболеваний.
Виды тестов для жидкостной биопсии
В рамках развития концепции жидкостной биопсии уже разработано достаточно большое количество тестов – то есть исследовательских алгоритмов, включающих то или иное количество и характер анализируемого материала. Принципиально они делятся на две большие группы: предназначенные для ранней диагностики (идентификации злокачественности еще до того, как ее распознают средства визуализации) и оптимизации лечения уже известного онкологического заболевания.
Более подробная классификация и характеристика представлена в таблице:
| Жидкостная биопсия: виды тестов | |||
|---|---|---|---|
| Скрининговые | Диагностические | Мониторинговые | |
| Объект анализа | ЦОК | ЦОК, цоДНК, МикроРНК | ЦОК, цоДНК, МикроРНК, ВВ |
| Результат | Выявление рака и определение его вида | Определение вида опухоли и степени риска | Выявление рецидива или его риска; оптимизация терапии |
| Показания | Возраст от 40 лет или наличие факторов риска | Подозрение на рак или известная опухоль, труднодоступная для обычной биопсии | Известное онкологическое заболевание в стадии получения терапии или ремиссии |
Где проводят жидкостную биопсию?
В мире пока не так-то много лабораторий, предлагающих тесты для исследования крови в концепции жидкостной биопсии. Методика более распространена в США, однако возможность воспользоваться ей есть и для жителей европейского континента. Отрадный факт: желающим пройти исследование совсем необязательно ехать именно туда, где находится лаборатория. Доставку комплекта для забора анализа, можно, например, в гостиницу практически любой страны Евросоюза; та же служба с соблюдением всех предосторожностей доставит образцы к месту их обработки. Конечно, весь процесс (включая выбор наиболее оптимального теста) должен быть тщательно подготовлен и скоординирован. Наша компания предлагает свои услуги по организации проведения жидкостной биопсии, включая получение и интерпретацию результатов.
Ведущие врачи-онкологи Германии Сертифицированные онкологические центры
Запросить информацию о лечении рака в Германии
_________________________
Получить рекомендации по вопросам выезда на лечение в клиники Германии Вы можете по телефонам: (495) 6141736 и (495) 7481117 или отправив нам запрос по электронной почте.
