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Liquid biopsy in ovarian cancer using circulating tumor DNA and cells: Ready for prime time? ​

文献信息 ​

DOI10.1016/j.canlet.2019.10.014
PMID31610267
期刊Cancer letters
影响因子10.1
JCR 分区Q1
发表年份2020
被引次数94
关键词无细胞DNA（cfDNA）, 循环肿瘤DNA（ctDNA）, 循环肿瘤细胞（CTC）, 诊断, 卵巢癌
文献类型Journal Article, Research Support, Non-U.S. Gov't, Review
ISSN0304-3835
页码59-71
期号468()
作者Du-Bois Asante, Leslie Calapre, Melanie Ziman, Tarek M Meniawy, Elin S Gray

一句话小结 ​

液体活检，特别是循环肿瘤DNA（ctDNA）和循环肿瘤细胞（CTCs），在卵巢癌的筛查、预后评估和患者监测中显示出良好前景，能够提供微创的肿瘤分型和治疗反应评估。本文回顾了相关研究并强调了在实现其临床应用之前需解决的关键问题。

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无细胞DNA（cfDNA） · 循环肿瘤DNA（ctDNA） · 循环肿瘤细胞（CTC） · 诊断 · 卵巢癌

摘要 ​

液体活检有潜力为癌症患者的预后提供信息，并在直接肿瘤活检由于其侵入性、难以获取及相关并发症而可能不切实际时指导治疗决策。具体而言，循环肿瘤DNA（ctDNA）和循环肿瘤细胞（CTCs）作为伴随诊断生物标志物，在多种癌症类型的筛查、预后评估和/或患者监测中显示出了良好的前景。在卵巢癌（OC）中，CTC和ctDNA分析能够对原发性、转移性和复发性肿瘤进行全面的分子分型。这些生物标志物还与整体肿瘤负担相关，因此它们为在临床过程中监测患者提供了微创手段，以评估治疗反应并在疾病复发的背景下及时调整治疗方案。在此，我们回顾了关于CTC和ctDNA在卵巢癌中的潜在临床价值的最新报告，详细阐述了它们在诊断和预后中的应用。我们对当前的证据进行了批判性评估，并讨论了在液体活检能够在卵巢癌管理中实施常规临床实践之前仍需解决的问题。

英文摘要 ​

Liquid biopsies hold the potential to inform cancer patient prognosis and to guide treatment decisions at the time when direct tumor biopsy may be impractical due to its invasive nature, inaccessibility and associated complications. Specifically, circulating tumor DNA (ctDNA) and circulating tumor cells (CTCs) have shown promising results as companion diagnostic biomarkers for screening, prognostication and/or patient surveillance in many cancer types. In ovarian cancer (OC), CTC and ctDNA analysis allow comprehensive molecular profiling of the primary, metastatic and recurrent tumors. These biomarkers also correlate with overall tumor burden and thus, they provide minimally-invasive means for patient monitoring during clinical course to ascertain therapy response and timely treatment modification in the context of disease relapse. Here, we review recent reports of the potential clinical value of CTC and ctDNA in OC, expatiating on their use in diagnosis and prognosis. We critically appraise the current evidence, and discuss the issues that still need to be addressed before liquid biopsies can be implemented in routine clinical practice for OC management.

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主要研究问题 ​

  1. 液体活检在卵巢癌中的应用是否能有效提高早期诊断率？
  2. 当前液体活检技术在卵巢癌治疗中的具体应用案例有哪些？
  3. 液体活检如何与传统组织活检结合以优化卵巢癌患者的治疗方案？
  4. 在卵巢癌的不同分期中，液体活检的效果和可靠性如何比较？
  5. 液体活检在卵巢癌患者监测中的优势和局限性是什么？

核心洞察 ​

  1. 研究背景和目的
    液体活检技术为癌症患者的预后评估和治疗决策提供了新的可能性，尤其是在直接肿瘤活检因其侵入性、难以获取及相关并发症而不适用的情况下。特别是循环肿瘤DNA（ctDNA）和循环肿瘤细胞（CTCs）在多种癌症类型中作为伴随诊断生物标志物的应用越来越受到关注。本研究旨在探讨ctDNA和CTCs在卵巢癌（OC）中的临床应用潜力，评估其在诊断、预后以及患者监测中的价值，并分析当前研究中的证据及未来应用中的挑战。

  2. 主要方法和发现
    本研究通过回顾近期的文献，分析了ctDNA和CTCs在卵巢癌中的应用。研究发现，这些生物标志物能够进行初级、转移性和复发性肿瘤的全面分子谱系分析，并且与总体肿瘤负担呈现相关性。这些特性使得ctDNA和CTCs成为一种最小侵入性的方法，可以在临床过程中监测患者，以评估治疗反应并在疾病复发的情况下及时调整治疗方案。

  3. 核心结论
    ctDNA和CTCs在卵巢癌的诊断和预后中显示出重要的临床价值，能够提供对肿瘤状态的实时反馈。然而，尽管已有的研究结果令人鼓舞，但在将液体活检常规应用于卵巢癌管理之前，仍需解决若干问题，包括标准化检测流程、提升检测灵敏度和特异性、以及明确其在不同临床场景下的适用性。

  4. 研究意义和影响
    本研究为卵巢癌的管理提供了新的视角，强调了液体活检在癌症监测和治疗决策中的潜力。通过利用ctDNA和CTCs，医生可以获得关于患者肿瘤动态变化的及时信息，从而优化治疗方案，改善患者预后。这项研究的成果有助于推动液体活检技术的临床应用，可能改变卵巢癌的诊疗模式，并为其他癌症类型的研究提供借鉴。

引用本文的文献 ​

  1. Circulating tumour cell liquid biopsy in selecting therapy for recurrent cutaneous melanoma with locoregional pelvic metastases: a pilot study. - Stefano Guadagni;Giammaria Fiorentini;Ioannis Papasotiriou;Panagiotis Apostolou;Francesco Masedu;Donatella Sarti;Antonietta Rossella Farina;Andrew Reay Mackay;Marco Clementi - BMC research notes (2020)
  2. A Pilot Study of the Predictive Potential of Chemosensitivity and Gene Expression Assays Using Circulating Tumour Cells from Patients with Recurrent Ovarian Cancer. - Stefano Guadagni;Marco Clementi;Francesco Masedu;Giammaria Fiorentini;Donatella Sarti;Marcello Deraco;Shigeki Kusamura;Ioannis Papasotiriou;Panagiotis Apostolou;Karl Reinhard Aigner;Giuseppe Zavattieri;Antonietta Rossella Farina;Giuseppe Vizzielli;Giovanni Scambia;Andrew Reay Mackay - International journal of molecular sciences (2020)
  3. PARP Inhibitor Resistance Mechanisms and Implications for Post-Progression Combination Therapies. - Elizabeth K Lee;Ursula A Matulonis - Cancers (2020)
  4. A New Method for CTC Images Recognition Based on Machine Learning. - Binsheng He;Qingqing Lu;Jidong Lang;Hai Yu;Chao Peng;Pingping Bing;Shijun Li;Qiliang Zhou;Yuebin Liang;Geng Tian - Frontiers in bioengineering and biotechnology (2020)
  5. Liquid biopsy as a perioperative biomarker of digestive tract cancers: review of the literature. - Katsutoshi Shoda;Ryo Saito;Suguru Maruyama;Shinji Furuya;Hidenori Akaike;Yoshihiko Kawaguchi;Hidetake Amemiya;Hiromichi Kawaida;Makoto Sudo;Shingo Inoue;Hiroshi Kono;Daisuke Ichikawa - Surgery today (2021)
  6. CAMK2N1/RUNX3 methylation is an independent prognostic biomarker for progression-free and overall survival of platinum-sensitive epithelial ovarian cancer patients. - Karolin Heinze;Matthias Rengsberger;Mieczyslaw Gajda;Lars Jansen;Linea Osmers;Leticia Oliveira-Ferrer;Barbara Schmalfeldt;Matthias Dürst;Norman Häfner;Ingo B Runnebaum - Clinical epigenetics (2021)
  7. GYNOCARE Update: Modern Strategies to Improve Diagnosis and Treatment of Rare Gynecologic Tumors—Current Challenges and Future Directions - Riccardo Di Fiore;Sherif Suleiman;Bridget Ellul;Sharon A O'Toole;Charles Savona-Ventura;Ana Felix;Valerio Napolioni;Neil T Conlon;Ilker Kahramanoglu;Miriam J Azzopardi;Miriam Dalmas;Neville Calleja;Mark R Brincat;Yves Muscat-Baron;Maja Sabol;Vera Dimitrievska;Angel Yordanov;Mariela Vasileva-Slaveva;Kristelle von Brockdorff;Rachel A Micallef;Paul Kubelac;Patriciu Achimaș-Cadariu;Catalin Vlad;Olga Tzortzatou;Robert Poka;Antonio Giordano;Alex Felice;Nicholas Reed;C Simon Herrington;David Faraggi;Jean Calleja-Agius - Cancers (2021)
  8. The usefulness of microRNA in urine and saliva as a biomarker of gastroenterological cancer. - Isamu Hoshino - International journal of clinical oncology (2021)
  9. imPlatelet classifier: image-converted RNA biomarker profiles enable blood-based cancer diagnostics. - Krzysztof Pastuszak;Anna Supernat;Myron G Best;Sjors G J G In 't Veld;Sylwia Łapińska-Szumczyk;Anna Łojkowska;Robert Różański;Anna J Żaczek;Jacek Jassem;Thomas Würdinger;Tomasz Stokowy - Molecular oncology (2021)
  10. Comprehending the Proteomic Landscape of Ovarian Cancer: A Road to the Discovery of Disease Biomarkers. - Shuvolina Mukherjee;Karin Sundfeldt;Carl A K Borrebaeck;Magnus E Jakobsson - Proteomes (2021)

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