Ученые разработали тест-систему жидкой биопсии, которая выявила гепатоцеллюлярную карциному у 17 процентов пациентов, которые до этого уже воспользовались стандартными методами скрининга рака печени. Метод использовался для когорты группы риска – носителей вируса гепатита В (HBV). Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
В 2018 году рак печени выявили у 841080 человек, это третья по значимости причина онкологической смертности. Гистологически 85–90 процентов случаев рака печени – гепатоцеллюлярная карцинома (ГЦК). Регулярный скриниг на эту патологию рекомендуется пациентам с циррозом печени и носителям поверхностного антигена вируса гепатита В или австралийского антигена (HBsAg), который является маркером текущей инфекции. В настоящее время он включает ультразвуковое исследование и определение альфа-фетопротеина (АФП) в сыворотке крови. Эта методика существенно улучшила общую выживаемость, благодаря выявлению ГЦК на ранних стадиях, когда возможно радикальное лечение.
Жидкая биопсия, основанная на обнаружении мутаций в свободно циркулирующих ДНК (сцДНК), уже показала свой диагностический потенциал в предыдущих научных работах (Bettegowda C, et al., Chaudhuri AA, et al.). Также было установлено, что ее дополнение определением других биомаркеров может увеличить точность метода. Предыдущие исследования включали пациентов с уже диагностированной ГЦК и здоровых пациентов, что может снижать точность метода у людей с повышенным риском болезни, поскольку предраковыe состояния, включая цирроз печени, могут влиять на характер выявляемых мутаций.
Чунфенг Ку (Chunfeng Qu) из китайского Национального ракового центра и его коллеги разработали и опробовали новую тест-систему жидкой биопсии HCCscreen для выявления гепатоцеллюлярной карциномы у пациентов с повышенным риском. Тест-система определяет два типа биомаркеров: распространенные при раке печени генетические повреждения, которые можно обнаружить в сцДНК, а также белки АФП и дез-гамма-карбокси-протромбин (ДГКП). Известно, что с вирусом гепатита В связаны мутации хотя бы в одном из следующих генов: TP53, CTNNB1, AXIN1и промотора TERT (обратной транскриптазы теломеразы). Также ученые рассмотрели в качестве возможного биомаркера разрывы ДНК гепатоцитов в результате интеграции генома вируса. Интеграция HBV в каждую клетку индивидуальна, поэтому обнаружение в крови нескольких копий сцДНК с одинаковым сайтом интеграции может говорить о клональном размножении этой клетки при раковом росте.
Участников для научной работы отбирали по результатам скрининга 72720 человек, проведенного в четырех медицинских центрах. В исследовании пригласили участвовать 3793 человека, у которых в крови был обнаружен HBsAg. У 176 из них были настораживающие показатели скрининга АФП/УЗИ, остальные составили АФП/УЗИ-негативную группу.
Сначала авторы испытали тест-систему на пробной когорте АФП/УЗИ-позитивных пациентов. В нее включили 70 человек, у которых диагноз ГЦК был подтвержден, и 65 человек, у которых этот диагноз был исключен при помощи динамических компьютерной томографии (КТ) или магнитно-резонансной томографии (МРТ), а также гистологически. Чтобы оценить значимость различных генетических биомаркеров, авторы свели все интересующие их мутации цДНК в одну шкалу оценки (ROI-score). Для создания диагностической системы они также использовали варианты интеграции HBV в геном, два белковых маркера (АФП и ДГКП), два клинических (пол и возраст) и один экспериментальный показатель (концентрация цДНК). В пробной когорте методика продемонстрировала чувствительность 85 процентов и специфичность 93 процента (площадь под кривой 0,928). Диагностическую ценность подтвердили как генетические, так и белковые маркеры.
Далее ученые проверили, может ли HCCscreen выявлять ГЦК у носителей HBsAg из АФП/УЗИ-негативной группы, у которых не было симптомов болезни. Новый метод продемонстрировал положительный результат у 24 человек из 331. В течение восьми последующих месяцев 17 из этих пациентов подверглись динамической КТ, четыре прошли скрининг АФП/УЗИ, с тремя проводились телефонные интервью. Диагноз ГЦК подтвердился у четырех пациентов, при визуализации у них обнаружились опухоли диаметром до трех сантиметров. За тот же период никому из 307 пациентов с негативным результатом диагноз ГЦК поставлен не был. Таким образом, положительная прогностическая ценность системы HCCscreen для АФП/УЗИ-негативных пациентов из группы риска составила 17 процентов, чувствительность – 100 процентов (четыре из четырех), специфичность – 94 процента (307 из 327).
Авторы отмечают, что чувствительность HCCscreen выше чувствительности теста на АФП. Они указывают, что в 85 процентах случаев размер опухолей, обнаруженных HCCscreen, был менее пяти сантиметров, и в 68 процентах менее трех сантиметров в диаметре, что соответствует ранним стадиям, на которых возможно излечение болезни. По мнению ученых, новый метод перспективен для ранней диагностики. Также они подчеркивают, что текущая версия теста не имеет столь же высокой чувствительности для людей без факторов риска развития рака печени, но существует возможность ее совершенствования.
В диагностике онгологических заболеваний есть и другие передовые разработки. Так, американская компания Illumin, крупнейший мировой разработчик и производитель оборудования для секвенирования ДНК, планировала создание универсального теста для раннего выявления рака. Первыми на рынок должны выйти скрининговые тесты на опухоли легких и груди.
