將來液體活檢有沒有可能成為第二個NIFTY？

01-12

液體活檢是這兩年關注度比較的一個技術，能先於影像學方法檢測早期癌症。在當今精準醫療的大環境下，醫院與生物企業都對液體活檢抱有很大期望。那液體活檢有沒有可能在將來成本降低後，成為像NIFTY一樣廣布國內各大醫院，成為體檢或者腫瘤檢測的一項常規項目？目前液體活檢在實驗上，生物信息分析上，實際推廣上等主要的困難是什麼，有解決方法么？

液體活檢能夠檢測進入血液中的腫瘤 DNA，如今研究者也用於對癌症患者進行監測，目前很多公司都開發出了多種癌症篩查手段，比如結腸鏡檢查術等。由於現階段的液體活檢技術的主要原理是通過檢測血液中遊離的 DNA 和生物標誌物，因此目前最大的問題是從血漿中提取 DNA 片段的技術還不夠成熟。

至於準確性，一項刊登在國際雜誌 New England Journal of Medicine 上的研究報告對此進行了試驗，來自中國香港中文大學的研究者 Dennis Lo 博士對鼻咽癌進行了相關研究，這種癌症是一種進行 DNA 篩查的最好案例，因為鼻咽癌是一種惡性癌症，這種癌症在中國的中年男性中非常普遍，因此早期發現對患者的治療非常重要。

EB 病毒參與了多種癌症病例的發生，因此檢測技術往往或尋找患者血液中的腫瘤 DNA，而不是癌細胞本身。在大約 2 萬名男性中，研究者在 1112 名患者機體中發現了病毒的 DNA （5.5% 的比例），其中 309 名個體在一個月後的驗證測試中發現了病毒 DNA 的存在，當進行內鏡和 MRI 檢查後最終發現 34 名患者患上了癌症。

然而就在最近，液體活檢迎來了最新的進展。來自荷蘭的研究人員通過研究設計了一種進行液體活檢的不同方法，相比尋找血液中癌細胞 DNA 或其它生物標誌物的而言，這種名為 thromboSeq 的新型檢測手段能夠通過檢測被血液中循環血小板所吸收的腫瘤 RNA 來對非小細胞肺癌進行診斷，這種技術避開了 DNA 提取技術，具有一定的突破性。相關研究刊登於國際雜誌 Cancer Cell 上。

圖片來源：Best et al.

文章中，研究人員對700多名個體的血液樣本進行研究分析，其中包括被診斷為晚期非小細胞肺癌的患者、癌症早期患者以及未患癌症的個體，對照組人群中含有患多發性硬化症、慢性胰腺炎和冠狀動脈疾病的患者，這樣設計的原因是研究人員想通過研究確定這種新演算法能夠對癌症特異性的 RNA 進行篩選。研究者表示，thromboSeq 演算法對血小板中大約 5000 種不同的 RNA 分子進行掃描篩選，同時不斷對一系列 RNA 基因進行優化來指示癌變腫瘤的存在，隨後研究人員對血液樣本進行了篩選測試來觀察這種新型技術在診斷癌症上的準確性。
thromboSeq 技術診斷早期癌症的準確率能夠達到 81%，診斷晚期癌症的準確率能夠達到 88%，在一個與年齡、吸煙狀況、血液保存時間匹配的驗證控制組中研究者發現，該技術的檢測準確率能夠達到 91%，研究人員認為該技術能夠足以進行臨床試驗了。最後Best說道，儘管被腫瘤教育的血小板血液檢測技術無法提供準確的預測結果，但其卻能夠補充可替代的活組織檢查的生物源，比如細胞遊離 DNA、胞外囊泡、循環蛋白質、循環腫瘤細胞以及諸如 CT 掃描等成像模式。

原始出處：

Myron G. Best, Nik Sol，Sjors G.J.G. In 『t Veld， et al. Swarm Intelligence-Enhanced Detection of Non-Small-Cell Lung Cancer Using Tumor-Educated Platelets. Cancer Cell (2017) DOI: 10.1016/j.ccell.2017.07.004

參考資料：

NEJM：突破性證據！液體活檢技術或有望成為新型的癌症篩查手段 - 細胞生物學專區 - 生物谷

生物晶元化，批量化後應該可以，並且價格也會下來，但實現的時間比較長。

謝邀。

首先簡單說一下液體活檢和NIFTY分別是什麼技術。

液體活檢，從字面上看，是指通過對非固態的生物學組織進行檢測分析，從而發現病理異常，但業內更多是指通過血液（或者唾液、尿液等）發現遊離的癌細胞或者癌細胞DNA，從中找到潛藏的腫瘤相關信息，然後再結合傳統的醫學檢測方法進行檢測。

胎兒染色體非整倍體無創產前基因檢測（NIFTY），是無創產前檢測（Noninvasive prenatal testing， NIPT）的一種，通過檢測孕婦外周血遊離DNA中的胎兒DNA，來檢測胎兒是否攜帶先天性遺傳疾病。

前段時間，華大完成了一百萬例無創產前檢測，基於NIFTY技術的產品從準確性和價格接受度上看，也比較成熟，更進一步的推廣也在進行中。從長遠來看，成本下降後，液體活檢成為常規檢測項目還是有可能的。

液體活檢技術避免了傳統腫瘤檢測技術的侵入性，採樣便捷，並且能夠在實體瘤檢出之前檢測出癌症的發生，對於把握癌症治療的關鍵時期，提高療效和生存率，都有傳統檢測技術不可比擬的優勢。但是限於一些技術的不完善等原因，液體活檢的大規模推廣在目前來看暫時是行不通的，要想推廣液體活檢技術，不僅僅需要技術的完善，還要在產品的整體設計以及推廣思路上下功夫。以下從實驗、生信分析技術以及推廣幾個方面大致談一下液體活檢技術的挑戰。

1. 實驗技術

液體活檢需要從血液中分離出遊離癌細胞和遊離癌DNA，因此如何有效識別並分離遊離癌細胞和癌DNA就成了關鍵問題，單細胞分離和操作技術現在還有待進一步完善。選擇篩選的策略會影響檢出的效果，腫瘤組織中存在很強的癌細胞異質性，如果採用基於特定抗原的篩選策略，難以覆蓋所有的腫瘤亞型，如果採用ctDNA的定點捕獲技術的話，雖然對特定變異的靈敏度很高，但是通量太低，覆蓋度不夠，容易出現漏檢。

2. 生物信息分析

全基因組檢測的精確度和靈敏度還是不夠，目前對於給定位點的檢測分析技術很成熟，但是由於腫瘤異質性的存在，不同時期、不同組織來源的癌細胞都包含大量異質性位點，加大了後期信息分析的難度，因此全基因組範圍的癌症基因組分析技術還有待完善。不同的測序平台的準確度和數據特性都有差別，平台的選擇和處理流程的差別都會影響檢測結果。另外，癌症的分子分型方面的基礎研究還需要進一步探索，不斷地擴充相關知識庫。

3. 推廣

個人認為，實際上，之所以現在很多基因檢測技術沒有推廣，一大原因就是成本問題，如果成本降下來，相信液體活檢技術一定會從醫院開始廣泛推廣，逐漸成為常規體檢的一個必要部分。雖然NIFTY的價格相對來講還是比較高，但是對於大部分家庭，生育的孩子數目不會很多，為每一胎做一次檢測還是可以接受的，可對於腫瘤的液體活檢就不一樣了，腫瘤的發生可能毫無徵兆，理想情況下，每年都需要做一次才有保障，這樣一來，液體活檢的成本壓力就更大了，需要降低到相比NIFTY低很多的水平才能更有效地推廣開。

另外，提高國民健康意識也很重要。由於國人本身有定期體檢習慣的人比例就不大，因此很多時候即使技術成熟了，在自感健康的情況下，很多人也不一定去做這些檢測，而等到有可感知癥狀時再去檢查，很可能已經晚了，這樣癌症和很多疾病的早期診斷檢測技術也就失去了意義，因此提高國人對於自身健康關注的意識，將定期體檢的觀念普及開，也是推廣包括液體活檢在內的先進檢測技術的重要前提。當然了，這個普及的工作單單靠國內的技術研發企業和單位是遠遠不夠的，更需要國家帶頭，在社會層面從宣傳、教育和政策支持等多方面來引導民眾，這樣既有利於提高國家整體的醫療水平，保障人民健康，又能對相關技術研發機構產生激勵，形成良性循環。

我個人從事生物信息和組學研究，對於液體活檢技術還是比較看好的，雖然還不是特別成熟，但總要有一個完善的過程，有空再補充一下液體活檢和NIFTY的原理和過程吧。

專業和研究方向所限，很多細節和技術的理解可能不太準確，有錯誤的地方，還請專業人士指正。

參考資料

Crowley,
Emily; Di Nicolantonio, Federica; Loupakis, Fotios; Bardelli, Alberto (9
July 2013). "Liquid biopsy: monitoring cancer-genetics in the blood". Nature Reviews Clinical Oncology 10 (8): 472–484. doi:10.1038/nrclinonc.2013.110

Fast DNA-sequencing machines are leading to simple blood tests for cancer.Liquid Biopsy

謝邀，拋磚引玉

首先先表明觀點，非常看好液體活檢未來的發展與應用

液體活檢在腫瘤這塊目前最火的主要有三塊：CTC（循環腫瘤細胞）， ctDNA(循環腫瘤DNA

），外泌體

1）CTC

CTC被認為是從腫瘤原發灶或轉移灶脫落下來進入血液循環系統的腫瘤細胞，它被認為與腫

瘤的轉移有重要關係，我們知道腫瘤會致死，主要是發生了進展轉移，如果我們能將病人血

液中CTC分離出來，對它進行DNA，RNA和蛋白水平的各種檢測，這可以極大的幫助我們了解

腫瘤的狀況，從而有可能通過檢測CTC來實現腫瘤的早檢（讓微信朋友圈裡一滴血檢測多少

種腫瘤標誌物見鬼去吧），診斷，監控（實時監控腫瘤進程），預測預後等等。

看起來十分美好是吧，可是最大的問題是這個CTC在血液中非常稀少（太多人離掛也不遠了

），10的9次方個血液細胞里大概有一個，如何對它進行富集分離和鑒定是最大的難點。CTC

的富集一般通過它不同於其他血液細胞的特徵來分離，有依據生物學特徵進行的，比如腫瘤

特異抗體捕獲（已經通過ＣＦＤＡ認證的強森家的ｃｅｌｌｓｅａｒｃｈｅｒ就是基於這種

原理）還有一些是基於腫瘤細胞的物理性質來富集的，比如依據腫瘤細胞ｓｉｚｅ一般大於

普通血細胞，更易變行等。這些方法各有優缺點，因為腫瘤的異質性，總是很難有一種方法

能把全部腫瘤細胞富集起來，所以也有趨勢是將不同方法結合起來用。富集出來一堆細胞還

要進行鑒定，主要方法有免疫熒光染色，ＦＩＳＨ等。做到這一步就可以對病人血液中ＣＴ

Ｃ數量進行計數了，強森家就做到了這一步，告訴你有幾個腫瘤細胞，ＣＴＣ數量與預後密

切相關。後續還可以把鑒定好的ＣＴＣ挑出來做單細胞ＤＮＡ，ＲＮＡ測序，這樣得到與腫

瘤相關的信息就更多了可以用來診斷甚至指導用藥。

以上這段話主要是以ＣＴＣ為例來說明這些液體活檢技術的一個複雜度，基於此我們可以預

估下技術成熟需要的時間，不同於NIFTY ,技術是液體活檢前進最大的障礙。

液體活檢另一個不同於NIFTY的點在於，它能應用的範圍與深度比NIFTY大的多，NIFTY主要

是幫助檢測胎兒是否攜帶先天性染色體疾病，並無其他。在腫瘤診斷與治療中，液體活檢可

以存在於每個階段，甚至可以指導治療。有那麼多種癌症，個體差異，再加之腫瘤本身的異

質性，可以衍生出無數個相關的產品，比如阿斯利康就有推出一個液體活檢的伴隨診斷的產

品，通過檢測ctDNA中EGFR的狀況來鑒別出能在Iressa治療中收益非小細胞肺癌（NSCLC）

。因此那個哪個會成為NIFTY，要看產品本身定位與技術。

總結：

1.液體活檢未來「前途遠大」

2.液體活檢的技術發展「道阻且長」

檢測技術穩定性差，價格貴。檢查結果對臨床的指導意義有限。

短時間內不會

國內已經有ctdna檢測的產品拿到了ivd，不過是基於熒光pcr檢測的

未來三五年比較難沒見過哪家的產品能達到比較好的效果的