Płynna biopsja
Płynna biopsja | |
---|---|
Synonimy | Biopsja płynowa |
Zamiar | analiza niestałej tkanki biologicznej |
Biopsja płynna , znana również jako biopsja płynna lub biopsja płynna , to pobieranie próbek i analiza niestałej tkanki biologicznej, głównie krwi . Podobnie jak tradycyjna biopsja , ten rodzaj techniki jest używany głównie jako narzędzie diagnostyczne i monitorujące choroby takie jak rak , z dodatkową korzyścią w postaci dużej nieinwazyjności. Płynne biopsje można również wykorzystać do sprawdzenia skuteczności leku do leczenia raka, pobierając wiele próbek w ciągu kilku tygodni. Technologia może również okazać się korzystna dla pacjentów po leczeniu w celu monitorowania nawrotów .
Kliniczna realizacja płynnych biopsji nie jest jeszcze rozpowszechniona, ale w niektórych obszarach staje się standardem postępowania .
typy
Istnieje kilka rodzajów płynnych metod biopsji; wybór metody zależy od stanu, który jest badany.
Choroba | Próbka tkanki | Procedura pobierania próbek | Inwazyjność | Substancja izolowana | Metoda izolacji i wykrywania | Analiza | ref |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Rak (różne) | Krew | Puszczanie krwi | Minimalnie inwazyjna | Krążące komórki nowotworowe (CTC) | Różne (np. CellSearch , RosetteStep, Dynabeads ) | Cytometria przepływowa, ekstrakcja kwasów nukleinowych, immunocytochemia, testy funkcjonalne | |
Rak (różne) | Krew | Puszczanie krwi | Minimalnie inwazyjna | Krążące DNA guza (ctDNA) | Ekstrakcja DNA | Sekwencjonowanie nowej generacji | |
Rak urotelialny | Mocz | Pobieranie moczu | Nieinwazyjne | DNA guza układu moczowego (utDNA) | Ekstrakcja DNA | Sekwencjonowanie nowej generacji | |
Nowotwory nieurologiczne | Mocz | Pobieranie moczu | Nieinwazyjne | Białka moczu, metabolity | HPLC - MS | Proteomika , metabolomika | |
Zawał serca | Krew | Puszczanie krwi | Minimalnie inwazyjna | Krążące komórki śródbłonka (CEC) | Różne (np. CellSearch, HD-CEC) | Cytometrii przepływowej | |
Choroby neurologiczne | Płyn mózgowo-rdzeniowy | Nakłucie lędźwiowe | Zaborczy | Białka CSF, kwasy nukleinowe | Różny | ELISA , test multipleksowy , sekwencjonowanie nowej generacji | |
Diagnoza prenatalna | Krew (matczyna) | Puszczanie krwi | Minimalnie inwazyjna | Bezkomórkowe DNA płodu (cffDNA) | Ekstrakcja DNA | Kariotypowanie , fluorescencyjna hybrydyzacja in situ | |
Diagnoza prenatalna | Krew (matczyna) | Puszczanie krwi | Minimalnie inwazyjna | Komórki płodu we krwi matki (FCMB) | Cytometrii przepływowej | Kariotypowanie, fluorescencyjna hybrydyzacja in situ | |
Diagnoza prenatalna | Krew ( pępowina ) | Kordocenteza | Zaborczy | Komórki i cząsteczki krwi pępowinowej | Różny | Kariotypowanie, oznaczanie grup krwi , badania krwi , test Kleihauera-Betke , cytometria przepływowa | |
Diagnoza prenatalna | Płyn owodniowy | Amniocenteza | Zaborczy | Komórki i cząsteczki płynu owodniowego | Różny | Kariotypowanie, grupowanie krwi, stosunek L/S , stosunek S/A |
Można badać wiele różnych biomarkerów w celu wykrywania lub monitorowania innych chorób. Na przykład, izolacja protoporfiryny IX z próbek krwi może być wykorzystana jako narzędzie diagnostyczne dla miażdżycy tętnic . Biomarkery raka we krwi obejmują PSA (rak prostaty), CA19-9 (rak trzustki) i CA-125 (rak jajnika).
Mechanizm
Krążące DNA guza (ctDNA) odnosi się do DNA uwalnianego przez komórki nowotworowe do krwioobiegu. Mutacje nowotworowe w ctDNA odzwierciedlają te znalezione w tradycyjnych biopsjach guza, co pozwala na wykorzystanie ich jako biomarkerów molekularnych do śledzenia choroby. Naukowcy mogą oczyszczać, a następnie analizować ctDNA przy użyciu sekwencjonowania nowej generacji (NGS) lub metod opartych na PCR, takich jak cyfrowy PCR . Metody oparte na NGS zapewniają kompleksowy obraz struktury genetycznej nowotworu i są szczególnie przydatne w diagnostyce, podczas gdy cyfrowy PCR oferuje bardziej ukierunkowane podejście, szczególnie dobrze nadające się do wykrywania minimalnej choroby resztkowej oraz do monitorowania odpowiedzi na leczenie i postępu choroby. Niedawny postęp w epigenetyce rozszerzył zastosowanie płynnej biopsji do wykrywania wczesnych stadiów raka, w tym metodami takimi jak prawdopodobieństwo raka w osoczu (CLiP).
Płynne biopsje mogą wykryć zmiany w masie guza na miesiące lub lata, zanim zrobią to konwencjonalne badania obrazowe, dzięki czemu nadają się do wczesnego wykrywania guza, monitorowania i wykrywania mutacji oporności. Oczekuje się, że wzrost przyjęcia NGS w różnych dziedzinach badawczych, postęp w NGS oraz wzrost przyjęcia medycyny spersonalizowanej będą napędzać wzrost na światowym rynku płynnej biopsji.
Zastosowanie kliniczne
Metoda CellSearch służąca do zliczania krążących komórek nowotworowych w przerzutowym raku piersi, okrężnicy z przerzutami i przerzutowym raku gruczołu krokowego została zwalidowana i zatwierdzona przez FDA jako użyteczna metoda prognostyczna.
Płynna biopsja do analizy ctDNA raka płuca z mutacją EGFR została zatwierdzona przez FDA.