新研發的晶片可在第四週透過血液檢測癌症治療是否有效
研究人員開發出一種晶片,可以分析病人血液中肺癌腫瘤脫落的細胞,使治療醫師最早在第四週就能確定肺癌治療是否有效。晶片提供的資訊將使治療方法得以調整,以滿足患者的需求並改善治療效果。
3期非小細胞肺癌(NSCLC)約佔肺癌的80%至85%,目前的治療方法是化療和放療結合,然後進行為期一年的免疫療法。評估一個人對治療的反應如何,重要的是評估癌症是否有可能擴散需要時間,而這並不是每個病人都有很多時間。
現在,密西根大學(UM)的研究人員開發出了一種晶片,可以分析病人血液中的循環癌細胞,並在第四週之前告訴主治醫師肺癌治療的效果如何。
該研究的共同通訊作者施魯蒂-喬利(Shruti Jolly)說:「目前,我們通常需要等待數周至數月才能完全評估癌症治療的效果。」然而,有了這種晶片,我們也許就能避免長期無效的治療,迅速轉向替代療法,使患者免受不必要的副作用。這項技術有可能改變癌症診斷,從延遲的單一評估轉變為更持續的監測,促進個人化癌症治療的提供。”
CT 掃描通常用於確定腫瘤是增大了還是縮小了,但只有大的變化才容易被發現。針刺活檢可以提供更精確的信息,但這種方法具有創傷性,而且不能經常進行,無法定期提供最新信息。
因此,研究人員對液體活檢進行了研究,這種檢測方法可以從患者的血液中尋找癌症的跡象,例如腫瘤脫落的癌細胞。與針刺活檢不同,血液樣本可以更頻繁地採集,但只有當被檢測的細胞達到可檢測的水平時,血液樣本才會發揮作用。研究人員說,肺癌在開發透過血液檢測監測治療的手段方面遇到了特殊的問題,這可能是因為先前的檢測針對的是細胞表面的一種蛋白質,而這種蛋白質在這種癌症中並不常見。
研究的另一位通訊作者蘇尼斯-納格拉斯(Sunith Nagrath)說:”我們正在尋找更靈敏的癌症標誌物,以便用來密切監測治療情況。”
納格拉斯的研究團隊於2013年開發了”GO晶片”,它只捕捉循環腫瘤細胞(CTC),成功地解決了其他檢測方法的不足。安裝在晶片氧化石墨烯(GO,因此得名)奈米片上的抗體可以識別細胞表面的多種癌症特異性蛋白質標記物。當血液通過晶片中的通道時,抗體會累積這些標記物,最終收集到足夠的標記物。被困在原地後,研究人員就可以對細胞進行計數,確認它們是否是癌細胞,並確定不同患者和不同治療階段細胞的生化特性有何不同。
為了測試GO晶片能否監測肺癌治療的效果,本研究的研究人員收集了26名接受化療和免疫療法的3期NSCLC患者的CTC。樣本是在治療開始前以及患者接受治療的第一週、第四週、第十週、第十八週和第三十週後採集的。
他們觀察到,CTCs 在治療過程中會減少,減少幅度越大,表示無惡化存活期(PFS)會明顯延長。如果在治療的第四周,CTCs的數量並沒有減少至少75%,那麼患者的癌症更有可能在治療後持續存在。這些患者的無惡化存活期為7個月,而CTC大量減少的患者的平均無惡化存活期為21個月。
他們還發現,癌症患者對治療沒有反應的CTCs 活化了可能使癌症更具抗藥性的基因。這些資訊可能有助於開發有針對性的治療方法,但仍需要進一步研究。
這項研究發表在《細胞報告》雜誌。