循环肿瘤DNA（ctDNA）检测已经成为现代临床肿瘤学中用于基因组谱纵向评估的重要工具，具有克服组织取样遇到的时间和空间异质性限制的潜在能力。尽管已证明液体活检在许多癌症中的效用，但对胶质瘤（最常见的原发性脑恶性肿瘤）中ctDNA的分析尚未取得进展，因为检测低水平的循环胶质瘤DNA仍然面临困难。脑脊液确实含有较高浓度的ctDNA，然而，由于腰椎穿刺不是神经胶质瘤患者治疗的标准程序，因此很难获得重复的脑脊液样本。使用血液或脑脊液中的DNA亚甲基或微小RNA分析表观遗传改变等其他策略虽也显示出了一定前景，但这些方法缺乏ctDNA的特异性，无法识别肿瘤中的预后或靶向突变。血液取样对于液体活检具有主要优势，因为它可以在多个时间点非侵入性地进行。相关探索旨在评估高灵敏度检测方法与改进的血液取样方法相结合是否可以使血浆液体活检在神经胶质瘤中提供有价值的基因组信息。在一些研究中，首次对神经胶质瘤患者的血浆ctDNA进行了纵向研究，表明可以在神经胶质瘤患者的血液中成功检测到ctDNA，包括可用于监测肿瘤基因组进化的关键基因。
血浆ctDNA能够早期检测胶质瘤中替莫唑胺耐药突变
本项研究共纳入10名胶质瘤患者，包括8名4级胶质母细胞瘤，1名3级IDH1突变型星形细胞瘤，1名2级少突胶质细胞瘤。对初次手术前、术后48小时内、肿瘤随访期间（进行MRI检查时）、复发时第二次手术前以及某些情况下第二次手术后采集的样本进行纵向血液取样。10名患者共采集了49份血浆样本(每个患者平均4个样本)。在EDTA管中收集至少20毫升全血，回收至少5毫升血浆。采用NGS方法对这些样本进行检测。
初次接受替莫唑胺治疗的患者和接受替莫唑胺治疗后的患者的突变频率[1]
为了评估替莫唑胺（TMZ）对ctDNA的影响，研究比较了TMZ治疗前后的血浆样本。TMZ治疗后在7名患者中观察到MMR基因突变，包括MSH2或者MSH6（20%）, PMS（26%），以及MLH1。在PBMC测序分析中没有MMR基因突变，这表明在ctDNA中发现的这些MMR突变直接来自神经胶质瘤。
这项初步研究表明，基于液体活检ctDNA是一种有潜力替代和补充肿瘤活检的方法。此外，血浆ctDNA检测初始组织活检中不存在的新MMR基因突变可能提供化疗耐药性发展的早期指标。需要在更大的队列中进行额外的临床验证。
数字PCR血液ctDNA在胶质瘤中的应用
本研究纳入110名神经胶质瘤患者，包括26名2级胶质瘤、13名3级胶质瘤和71名4级胶质瘤。共有359份血浆样本可用于ctDNA分析，平均每位患者4份样本。
在36名携带IDH1-R132H突变的患者中，没有观察到IDH1m浓度或VAF的显著差异。患者IDH1m拷贝数/毫升和VAF被分成高和低两组(中位数分别为0.25拷贝数/毫升和1.1%)，发现VAF或突变拷贝数/毫升与OS或PFS之间没有关系。没有发现术前血浆IDH1mVAF或浓度和MRI上的肿瘤体积变化的相关性。因此，根据研究数据，血浆IDH1m浓度似乎不是监测肿瘤大小或进展的可靠标志物。
IDH1-R132H突变VAF或突变拷贝数/毫升与OS或PFS之间没有关系[2]
源自组织NGS检测出19名TERTp突变患者，44份TERTp-阳性血浆样本中39份血浆样本呈C228T阳性，其灵敏度为88.6%；C250T突变率为48.7%，与组织NGS突变检出相比较低。结果显示TERTp突变浓度和VAF都不与生存期显著相关。
TERTp突变浓度和VAF与生存期无关[2]
在7名有组织EGFRvIII的患者中有5名(71%)在血浆中检测到突变，EGFRvIII血浆中总的平均浓度(0.15拷贝/mL)远低于IDH1-R132H和TERTp突变。
研究表明IDH1-R132H、TERTp以及EGFRvIII可以在血浆中以高灵敏度和特异性检测突变，需要进一步的研究来验证这些发现和ctDNA在胶质瘤中的临床作用。
展望
错配修复缺陷（MMRd）是由MMR基因的获得性突变引起的，是神经胶质瘤产生TMZ耐药性的另一种机制。即使是很小的MSH2/6活性减少也会导致体外TMZ敏感性显著降低。与MGMT甲基化不同，后者在胶质瘤进展过程中保持稳定，MSH2和MSH6在TMZ治疗后复发的GBM中更为常见。在治疗和监测阶段进行液体活检以检测MMRd，可能有助于早期确定TMZ耐药性并开始改变治疗方法，从而避免持续TMZ暴露引起的高突变风险。
以前关于神经胶质瘤中ctDNA的文献报道敏感性为50%或更低，然而，这些研究都是基于单个血浆样本，而在上述研究中，分析了每个患者的多个样本。研究中的另外两个因素可能有助于提高检出率:首先，使用了比以前报道的2-4倍体积的血浆，并快速处理，避免了DNA降解。其次，NGS检测针对液体活检进行了优化，特别是在低浓度DNA的情况下，增加了灵敏性。
目前血液ctDNA在胶质瘤检测中表现为特异性强，阳性预测价值较高，但在任何一个时间点的阴性ctDNA结果在排除突变的价值较弱。未来还需要更多相关研究提示其在胶质瘤中的意义及方法改良[3]。
参考文献：
1.Neurooncol Adv. 2024 Mar 19;6(1):vdae041.
2.Neurooncol Adv. 2024 Mar 4;6(1):vdae027.
3.Cancer Discov. 2024 Apr 4;14(4):648-652.
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