血液中的肺癌诊断方案

血液中的肺癌诊断方案

洪群英复旦大学附属中山医院

血液中的肺癌诊断方案

洪群英复旦大学附属中山医院第2页©2016Roche肺癌筛查与初次评估诊断与鉴别诊断H&E

根据形态学分类IHC

亚型(30%的病例需要）非小细胞肺癌小细胞肺癌腺癌鳞癌I/II期III/IV期I/II期III/IV期EGFR+ALK+所有分期TKI治疗根据耐药机制选择后续治疗策略手术疗效监控&耐药机制分析影像TM组合（CEA,CYFRA21-1,NSE,,ProGRP）

根据最初主要升高的标志物用血清学项目进行疗效监测进展监测（影像、TM）若EGFR/ALK阴性监测肺癌的动态检测，将为全面理解疾病发展动态和异质性提供窗口LDCT／CTTM组合（CEA,CYFRA21-1,NSE,SCC,ProGRP）临床TNM分期BIOPSY头颅MRI、骨扫描、腹部CT等？癌治疗化学治疗／放疗第2页©2016Roche肺癌筛查与初次评估诊断2有效的个体化肿瘤诊断依赖于组织学诊断和血清/血浆诊断的互补第3页©2016Roche原发肿瘤（早期）晚期肿瘤早期

复发检测诊断

预后

预测治疗

监测预后预测手术辅助治疗内科治疗2内科治疗1组织学诊断02004006008001000血清/血浆诊断诊断

预后

预测预后

预测动态时间+有效的个体化肿瘤诊断依赖于组织学诊断和血清/血浆诊断的互补第3肺癌全程管理面临的挑战&罗氏诊断肺癌血清标记物解决方案第4页©2016Roche是否存在高危风险？

是肺癌吗？

肿瘤类型

是什么？

能检测复发吗？

治疗有效吗？80%的发现是良性的LDCTs数目增加

医保花费负担增加活检并非适用于所有人混合组织类型复发的检测可能延迟

暴露于辐射随访费用高可能无法发现病理类型转换早期筛查结节管理诊断／鉴别诊断I/II期手术化疗和/或靶向治疗生物标志物界面*ProGRPCobasEGFR监测平台标志物组合SCLCNSCLCProGRP标志物组合肺癌全程管理面临的挑战&罗氏诊断肺癌血清标记物解决方案第4页4血液中的肺癌诊断方案

血清肿瘤标记物：血液中的肺癌“足迹”footprint

血液中的肺癌诊断方案

血清肿瘤标记物：血液中的肺癌“足迹”fNSCLC最敏感的TM主要在鳞癌和腺癌中表达，但没有明确相关的组织学类型CYFRA21-1细胞角蛋白片段19

(维持上皮细胞稳定的结构蛋白)用于SCLC的辅助诊断，但敏感性较低溶血样本中存在假阳性NSE神经元特异性烯醇化酶

(葡萄糖代谢酶)在NSCLC中占主导地位主要在鳞状细胞癌中表达SCC鱗狀細胞癌抗原

(糖蛋白，蛋白酶抑制剂)SCLC的首选TM，ProGRP与NSE互补肾功能衰竭中存在假阳性ProGRP胃泌素释放肽前体

(神经内分泌激素)大多在腺癌中升高，在NSCLC中也升高在鳞癌中的浓度最低CEA癌胚抗原MolinaR.ProGRP:Anewbiomarkerforsmallcelllungcancer.EJCMO2009;1:25-32.R.Molinaetal..Assessmentofacombinedpanelofsixserumtumormarkersforlungcancer.AJRCCM2016NSCLCSCLC可用于肺癌的主要血清肿瘤标志物血清肿瘤标志物增高的鉴别诊断NSCLC最敏感的TMCYFRA21-1细胞角蛋白片段19什么时候能采用血清肿瘤标志物？时间手术原发肿瘤CTx2CTx1复发/转移个体化基线值是解读肿瘤标志物动态改变的基础治疗对照

在首程治疗前开始肿瘤标志物下降-到达半衰期后-有效手术或治疗后每位患者应确立个体基线值AdjCTx浓度个体化基线值02004006008001000“正常”值复发使肿瘤标志物浓度上升，标志物的上升速度预示肿瘤进展和复发如果数值在参考范围内，每名患者的肿瘤标志物无需“正常”。第7页©2016Roche什么时候能采用血清肿瘤标志物？时间手术原发肿瘤CTx2CTx7ElecsysProGRP（胃泌素释放肽前体）在肺癌鉴别诊断中的应用—组织学类型鉴别诊断

明确鉴别SCLC和NSCLC第8页©2016RocheSCLCvs.NSCLC以及vs.良性肺部疾病80pg/ml

NSCLC队列中特异度稳定在95%临界值SCLCvs.NSCLC鉴别诊断ElecsysProGRP（胃泌素释放肽前体）在肺癌鉴别诊8ProGRP可以作为独立鉴别SCLC和NSCLC的诊断指标背景：在欧洲和中国进行多中心研究评估Elecsys®免疫分析检测ProGRP方法：在3个欧洲国家和2个中国中心中评估肺癌检测的方法结果：SCLC和NSCLC中ProGRP水平差异显著，与种族、年龄、性别、吸烟状态无显著相关，中位ProGRP浓度在良性疾病（38pg/mL）、其它恶性疾病（40pg/mL）、或NSCLC（39pg/mL）中较低，除外慢性肾疾病＞3级（>100pg/mL）。ClinicaChimicaActa438(2015)388–395鉴别诊断ProGRP在84pg/mL，可以独立作为NSCLC和SCLC的鉴别诊断指标，其敏感度为78%，特异度为95%ProGRP可以作为独立鉴别SCLC和NSCLC的诊断指标背9EGFR-TKI治疗前无病理诊断及基因状态分析61岁女性患者言语不利伴多发骨痛3月胸部CT示右肺上叶肿块4.5cmX3.0cm头颅增强MRI示多发结节影，骨扫描示多发骨转移外院拟诊“肺癌脑骨转移”予EGFR-TKI治疗三月余，仍诉骨痛CEA

2.8ng/mLCYFRA

6.1ng/mLProGRP

155.7

pg/mLNSE

235.2ng/mLEGFR-TKI治疗前无病理诊断及基因状态分析61岁女性患者ProGRP有助于明确EGFR-TKI耐药后转化SCLC52岁女性患者肺腺癌患者经EGFR-TKI治疗耐药后第二次活检标本显示为SCLC，经SCLC标准治疗后疗效好辅助诊断WatanabeS,etal.LungCancer.2013Nov;82(2):370-2.顺铂+培美曲塞6xcycle厄洛替尼卡铂＋依托泊苷2010.11CEA23.5ng/mLCYFRA3.3ng/mL2011.08CEA11.9ng/mLCYFRA4.7ng/mLProGRP82.8pg/mLNSE19.9ng/mL2012.07CEA11.3ng/mLCYFRA2.2ng/mLProGRP142.8pg/mLNSE29.2ng/mLProGRP有助于明确EGFR-TKI耐药后转化SCLC5211ProGRP有助于明确肿瘤异质性-158岁女性，体检发现CEA升高约15ng/mlPET-CT：1.右肺中叶MT伴纵隔淋巴结、肝脏、胰尾部和多处骨骼转移；左侧肾上腺糖代谢增高，请随访除外转移。2.右下腹和左侧臀部皮下良性结节可能，转移不除外，请结合临床。经支气管镜右肺中叶活检病理为：低分化癌，倾向低分化腺癌。免疫组化：P63（弱+),P40(-),C-MET(+),Ki-67(80%阳性)2016年11月12日起给予厄洛替尼治疗。

治疗。辅助诊断2016.112017.022017.022016.11ProGRP有助于明确肿瘤异质性-158岁女性，体检发现CE12CEA162.7ng/mLCYFRA10.8ng/mLProGRP>5000pg/mLNSE242.6ng/mL辅助诊断ProGRP有助于明确肿瘤异质性-2差分化恶性肿瘤Ki-67（80%+）Syn

++TTF-1

+++全身多发皮下结节增多增大符合转移性小细胞癌：CK(++),Ki-67(80%+),NapsinA(-),TTF-1(+++),CD56(+++),CHG(++),Syn(++),CD117(++),NSE(+++),P40(-)SynCEA162.7ng/mL辅助诊断ProGRP有助于明确ElecsysProGRP用于SCLC治疗监测

以研究中一名患者为例

ProGRP的动力学能实现有效治疗监测研究设计研究ProGRP与CT的关系Korseetal;ClinChimActa.2015;438:388-95疗效监测V=就诊，PR=部分缓解，SD=疾病稳定，PD=疾病进展采用标准化疗的SCLC患者

采用Elecsys®

ProGRP试剂盒分别检测疗前（基线）和疗中的血清或血浆样本的ProGRP水平

根据RECIST标准完成治疗反应评估ElecsysProGRP用于SCLC治疗监测

以研究中一14《原发性肺癌诊疗规范》(2015版)

辅助诊断NSE和ProGRP是诊断SCLC的理想指标CEA、SCC和CYFRA21-1水平升高有助于NSCLC的诊断一般推荐上述肿瘤标志物联合应用，可提高鉴别SCLC和NSCLC的准确率疗效监测治疗前（包括手术前、化疗前、放疗前和分子靶向治疗前）需要进行首次监测，选择对患者敏感的2~3种肿瘤标志物作为治疗后疗效观察的指标。患者在接受首次治疗后，根据肿瘤标志物半衰期的不同可再次检测。随访观察治疗后头3年：每3个月检测1次；3~5年：每半年1次；5年以后：每年1次随访中若发现肿瘤标志物明显升高（高出首次随访值25%），应在1个月内复测1次，如果仍然升高，则提示可能复发或者存在转移。《中华肿瘤杂志》2015年1月第37卷第1期《原发性肺癌诊疗规范》(2015版)

辅助诊断《中华肿瘤杂血液中的肺癌诊断方案

液态活检：Doingmorewithless血液中的肺癌诊断方案

液态活检：DoingmorewFigure1Variousclassesoftumourheterogeneityinadenocarcinomaofthelung肿瘤的动态检测，将为全面理解异质性和肿瘤的发展动态提供窗口Mitsudomi,T.etal.(2013Nat.Rev.Clin.Oncol.doi:10.1038/nrclinonc.2013.22基因分型指导的个体化治疗对指导用药至关重要肺腺癌人群经驱动基因筛选分类检测结果指导用药TKI治疗过程中动态监测理解单个病人耐药机制变化Figure1Variousclassesoftu17血液中的肿瘤标志物游离循环DNA(cfDNA)循环肿瘤细胞(CTCs)外泌体Tissueisstilltheissue：我们需要非侵入性的，更简便的活检方法液态活检应用场景：组织标本不足组织标本中缺少肿瘤细胞难以穿刺获取组织标本需要动态监测血液中的肿瘤标志物TissueisstilltheictDNA应用于肿瘤早期诊断，复发，和耐药监测早期诊断复发耐药动态监测

LuisA.DiazJrandAlbertoBardelliJClinOncol32:579-586.©2014Crowley,E.etal.Nat.Rev.Clin.Oncol.10,472–484(2013)来源：在细胞凋亡过程中产生的DNA片段释放入血（CfDNA）；cfDNA片段长度通常是160-180bp；来源于肿瘤细胞的DNA片段是ctDNA；原发灶，转移灶，和CTC都可能释放出游离DNActDNA应用于肿瘤早期诊断，复发，和耐药监测早期诊断复发耐ctDNA检测技术与敏感性McLartyetalMOJCellScience&Report2015ARMsandCobasMethods：敏感性：50

–

70％；特异性：95－100％ctDNA检测技术与敏感性McLartyetalMOJAURA3plasmactDNAanalysis

:在50%组织检测T790m的患者血浆中，检测到T790m

(cobas®EGFRMutationTest(RMS))*Percentagreementofthecobas®plasmatestwiththecobas®tissuetest.

Positivepercentagreementandnegativepercentagreementareusedhereasmeasuresoftestsensitivityandspecificity,respectively,andcalculatedwithinvalidresultsexcluded.CI,confidenceinterval;Ex19del,Exon19deletion.PlasmactDNAtestresults,nTissueT790Mpositive(n=399)TissueEx19delpositive(n=427)TissueL858Rpositive(n=253)Plasmapositive184273139Plasmanegative1756067Noplasmatest/invalid37/391/347/0Percentagreementusingtissuetestasreference,%(95%CI)*T790MEx19delL858RPositivepercentagreement(sensitivity)51(46,57)82(77,86)68(61,74)Negativepercentagreement(specificity)77(71,83)98(96,100)99(98,100)Overallconcordance61(57,65)89(86,91)88(85,90)51%sensitivityand77%specificityforT790Mdetectionusingcobas

tissuetestasreferenceHighsensitivityandspecificityisobservedforExon19deletionandL858RPatientswithtissuesampleavailableatscreening(n=756)abstractMA08.03,presentedbyWUYLatWCLC2016AURA3plasmactDNAanalysis:AURA3:血浆检测T790m阳性患者接受osimertinib治疗的疗效与组织检测阳性者一致Tickmarksindicatecensoreddata.PFSisdefinedastimefromrandomisationuntildateofobjectivediseaseprogressionordeath.ProgressionincludeddeathsintheabsenceofRECISTprogression.Osimertinibadministered80mgorallyoncedaily.Platinum-pemetrexedgrouptreatmentconsistedof:pemetrexed500mg/m2+carboplatinAUC5orcisplatin75mg/m2Q3Wforupto6cycles+optionalmaintenancepemetrexedforpatientswhosediseasehadnotprogressedafter4cyclesofplatinum-pemetrexed.RECISTv1.1assessmentsperformedevery6weeksuntilobjectivediseaseprogression.*PFSadjustedforethnicity.AllpatientswereselectedusingatumourtissuetestforEGFRT790M(bycobas®EGFRMutationTest)fromabiopsyafterdiseaseprogressionpriortostudyentry;†ResponsedidnotrequireconfirmationperRECISTv1.1;

HR,hazardratio;ORR,objectiveresponserate;PFS,progression-freesurvival;Q3W,onceevery3weeks;RECIST,ResponseEvaluationCriteriaInSolidTumors.TumourT790M-positive(intent-to-treat)*PlasmaT790M-positivestatusOsimertinibPlatinum-pemetrexedPFSHR(95%CI)0.42(0.29,0.61)MedianPFS,months(95%CI)8.2(6.8,9.7)4.2(4.1,5.1)ORR†,%(95%CI)77(68,84)39(27,53)OsimertinibPlatinum-pemetrexedPFSHR(95%CI)0.30(0.23,0.41)*,p<0.001MedianPFS,months(95%CI)10.1(8.3,12.3)4.4(4.2,5.6)ORR†,%(95%CI)71(65,76)31(24,40)No.atrisk

Osimertinib

1.00.200369121518Months2791402409316244881750713100Osimertinib(n=279)Platinum-pemetrexed(n=140)No.atriskOsimertinibPlatinum-

pemetrexedPlatinum-pemetrexed1.00.20036912151811656953963133552025100MonthsOsimertinib(n=116)

Platinum-pemetrexed(n=56)Probabilityof

progression-freesurvivalProbabilityof

progression-freesurvivalProbabilityof

progression-freesurvivalAURA3:血浆检测T790m阳性患者接受osimerti血浆检测T790m阳性患者接受osimertinib治疗的ORR与组织检测阳性者一致（77%VS71%）Bestpercentagechangeintargetlesionsizeisthemaximumreductionfrombaselineortheminimumincrease.*Representsimputedvalues:ifitisknownthatthepatienthasdied,hasnewlesionsorprogressionofassessments,bestchangewillbeimputedas20%;†AllpatientswereselectedusingatumourtissuetestforEGFRT790M(bycobas®EGFRMutationTest)fromabiopsyafterdiseaseprogressionpriortostudyentry.150-251251007550250-50-75Bestchangefrombaselineintargetlesionsize(%)****-100TumourT790Mpositive†(intent-to-treat)Osimertinib(n=279)ORR71%(95%CI65,76)PlasmaT790MpositiveOsimertinib(n=116)ORR77%(95%CI68,84)150-251251007550250-50-75Bestchangefrombaselineintargetlesionsize(%)-100**abstractMA08.03,presentedbyWUYLatWCLC2016血浆检测T790m阳性患者接受osimertinib治疗的O

在50%组织检测T790m的患者血浆中，检测到T790m

血浆检测T790m阳性患者接受osimertinib治疗的疗效与组织检测阳性者一致组织与血浆检测T790m检测率的差异，提示有必要在血浆检测阴性的患者中考虑再次组织活检AURA3plasmactDNAanalysisabstractMA08.03,presentedbyWUYLatWCLC2016cobas®EGFRMutationTest(RMS))在50%组织检测T790m的患者血浆中，检测到T790mPrimaryendpointProgression-freesurvival(PFS)SecondaryendpointsObjectiveresponserateOverallsurvival(OS)LocationofprogressionSafetyEGFRmutationanalysisinserumQualityoflifeECOG=EasternCooperativeOncologyGroup;PS=performancestatus;PD=progressivedisease*Cisplatin75mg/m2d1/docetaxel75mg/m2d1;cisplatin75mg/m2d1/gemcitabine1250mg/m2d1,8;

carboplatinAUC6d1/docetaxel75mg/m2d1;carboplatinAUC5d1/gemcitabine1000mg/m2d1,8StageIIIB/IVNSCLCEGFRexon19deletionorexon21L858Rmutation(DNAsequencing/GenescanandTaqman)ChemonaiveECOGPS0–2MeasurableorevaluablediseaseRPDErlotinib150mg/dayPDStratificationMutationtypeECOGPS(0vs1vs2)Platinum-baseddoubletchemotherapyq3wks

x4cycles*评估应用cfDNA作为EGFR状态的诊断替代样本，以及经cfDNA检测的EGFR状态与临床转归的关系AssociationofEGFRL858RMutationinCirculatingFreeDNAWithSurvivalintheEURTAC

TrialcfDNA检测的EGFRL858R突变状态与OS的关系：EURTAC分析JAMAOncol.2015;1(2):149-157.97例血液样本可供进行突变状态分析（组织/血液）：19del（56/47），L858R（41/29）PrimaryendpointSecondaryendp25JAMAOncol.2015;1(2):149-157.组织和血浆同时检出19Del接受厄洛替尼治疗OS达到34.4月，显著优于化疗组19.9月（p〈0.001）组织和血浆同时检出L858R接受厄洛替尼治疗OS达到13.7月，显著优于化疗组12.6月（p〈0.001）中位随访时间49.4m（截止到2013年9月）JAMAOncol.2015;1(2):149-157.OverallSurvivalAccordingtoEpidermalGrowthFactor(EGFR)MutationStatusinTissueandinCirculatingFreeDNA(cfDNA)：A,Inall97patientsaccordingtotypeofmutationintissue.B,Inall97patientsaccordingtotypeofmutationincfDNA在全组97例中，组织检测19Del患者OS显著优于L858R（24.9mvs17.7m，P=0.006），cfDNA检测出19del患者OS同样显著优于L858R（30.3mvs13.7m，P〈0.001）OS=24.9mOS=17.7mOS=30.3mOS=13.7mOverallSurvivalAccordingtoOverallSurvivalAccordingtoEpidermalGrowthFactor(EGFR)MutationStatusinTissueandinCirculatingFreeDNA(cfDNA)：C,Inthe40patientswithmutationsdetectedincfDNAwhoreceivederlotinib,accordingtotypeofmutationincfDNA.D,Inthe41patientswiththeL858RmutationintissueaccordingtotheEGFRL858RmutationincfDNA(detectedvsnotdetected).接受厄洛替尼治疗的患者中（N=40），cfDNA检测出19del患者OS显著优于L858R（34.4mvs13.7m，P=0.01）；在41例L858R组织检测阳性患者中，cfDNA检测阳性患者OS最短（13.7m）OS=13.7mOS=34.4mOverallSurvivalAccordingto血清cfDNA检测L858R和19DEL能够作为疗效预测因子组织/血清cfDNA检测19del患者，能够从厄洛替尼治疗中获得长达34.4个月的长期生存组织/血清cfDNA检测L858R患者，生存时间较短，这一结果提示有必要对这部分亚组人群探索联合治疗的必要性AssociationofEGFRL858RMutationinCirculatingFreeDNAWithSurvivalintheEURTAC

TrialcfDNA检测的EGFRL858R突变状态与OS的关系：EURTAC分析该研究中使用的检测为TaqMan血清cfDNA检测L858R和19DEL能够作为疗效预测因子TheASSESSstudy大型的，欧洲和日本多中心，非干预性研究，评估ctDNA在EGFR检测中的真实世界应用PatientsPatientswereenrolledfromJapan(n=300),France(n=145),Germany(n=346),Italy(n=259),Netherlands(n=27),Spain(n=158),Sweden(n=17),UK(n=59)InclusioncriteriaPatientswithnewlydiagnosed,locallyadvanced(stageIIIA/B)/metastaticchemotherapy-naïveNSCLCnotsuitableforcurativetreatmenta

orRecurrentdiseaseaftersurgicalresectionwith/withoutadjuvantchemotherapySamplesProvisionoftumorandplasmasamplesforEGFRmutationtestingClinicalguidelinesrecommend2:Mutationtestturnaroundtimewithin2weeksSensitivetestingmethods(≥10%tumorcellcontent)ImmunohistochemistrytoestablishhistologicallineageNospecificrecommendationsforbloodtestingConcordancebetweenEGFRmutationstatusobtainedviatissue/cytologyandblood(plasma)-basedtestingSecondary(included)EGFRmutationtestingpractices(tumorsamplestestedaccordingtolocalpractices)aIncludingsurgeryandchemoradiotherapyctDNA,circulatingfreetumor-derivedDNA;WHO,WorldHealthOrganization1.Recketal.2015;2.Lindeman2013WCLC大样本真实世界驱动基因检测实践—将ctDNA应用于真实世界EGFR检测TheASSESSstudy大型的，欧洲和日本多中心，MartinReck,etal.JournalofThoracicOncology,Volume11,Issue10,2016,1682–1689ASSESS，大型的，欧洲和日本多中心，非干预性研究，评估ctDNA在EGFR检测中的真实世界应用—结果：组织与血浆检测方法MartinReck,etal.JournalCharacteristicConcordanceRateSensitivitySpecificityPPVNPVn/n(%)95%CIn/n(%)95%CIn/n(%)95%CIn/n(%)95%CIn/n(%)95%CIOverall(n

=1162)1035of1162(89)87.1–90.887of189(46)38.8–53.4948of973(97)96.2–98.387of112(78)68.8–85.0948of1050(90)88.3–92.0Japan(n

=281)227of281(81)75.7–85.234of86(40)29.2–50.7193of195(99)96.3–99.934of36(94)81.3–99.3193of245(79)73.1–83.7Europe(n

=881)808of881(92)89.7–93.453of103(51)41.4–61.4755of778(97)95.6–98.153of76(70)58.1–79.8755of805(94)91.9–95.4QiagentherascreenEGFRRGQPCRKit(n

=138)131of138(95)89.8–97.916of22(73)49.8–89.3115of116(99)95.3–10016of17(94)71.3–99.9115of121(95)89.5–98.2RochecobasEGFRMutationTest(n

=23)22of23(96)78.1–99.93of4(75)19.4–99.419of19(100)82.4–1003of3(100)29.2–10019of20(95)75.1–100Cycleave(n

=190)161of190(85)78.8–89.529of57(51)37.3–64.4132of133(99)95.9–10029of30(97)82.8–99.9132of160(83)75.5–88.0PNA-LNAPCRClampa(n

=91)76of91(84)74.3–90.515of29(52)32.5–70.661of62(98)91.3–10015of16(94)69.8–99.861of75(81)70.7–89.4EGFR突变状态在组织/细胞学标本与血浆标本之间的一致性（有配对组织/细胞学标本）PPV,positivepredictivevalue;NPV,negativepredictivevalue;CI,confidenceinterval;RGQ,Rotor-GeneQ;PCR,polymerasechainreaction;PNA-LNA,peptidenucleicacid-lockednucleicacid;ctDNA,circulatingfreetumor-derivedDNA.aPNA-LNAPCRClampconcordancedatausingoptimizedctDNAextractionprocedureCharacteristicConcordanceRate血浆ctDNA能够作为分子病理检测的可靠标本（与组织/细胞学突变状态匹配度89%），血浆ctDNA阳性可以作为TKI治疗指征78%PPV（positivepredictvalue)可能是由于组织学标本的假阴性而非血浆标本的假阳性引起；肿瘤异质性（小活检标本），检测方法的敏感性，都可能导致假阴性的出现在真实世界中，检测的敏感性还可能受到分期/疾病分化状态的影响WCLC大样本真实世界驱动基因检测实践—将ctDNA应用于真实世界EGFR检测TheASSESSstudy血浆ctDNA能够作为分子病理检测的可靠标本（与组织/细胞学CTONG1405

(BENEFIT

Study)A

Single-arm,

Open,

Multicenter

Study

Evaluating

Efficacyand

Safety

ofFirst-line

Gefitinib

Treatment

inMetastatic

Lung

Adenocarcinoma

Patients

withSensitizing

EGFR

Mutation

Determined

by

ddPCR

in

Plasmacell-free

DNA1.Stage

IVadenocarnoma；2.age18-75；PS

0-2

；cf-DNA

EGFRmutationbyddPCR；Tumor

sampleavailable；gefitinib

250mg/dPDPI:

Jie

Wang

and

Yi-long

Wu.

14

sitesThe

primary

endpoint

:

objective

response

rate

(ORR;

RECIST1.1).Secondary

endpoints:

diseasecontrolrate,

progression-freesurvival,

overallsurvival,

safety

evaluationcfDNA应用于EGFR检测前瞻性研究CTONG1405(BENEFITStudy)1.Sta2016年6月1日，FDA批准CobasEGFR

血液检测突变作为厄洛替尼伴随诊断2016年6月1日，FDA批准CobasEGFR

血液检EGFR血液检测已经进入临床应用《非小细胞肺癌血液EGFR基因突变检测中国专家共识》——《中华医学杂志》2015年12月18日1.血液EGFR基因突变检测的标本采集及处理2.血液EGFR基因突变检测的外周血游离DNA提取3.血液EGFR基因突变检测的方法4.EGFR突变基因检测报告及周期ctDNA中EGFR基因突变检测具有高度特异性(IPASS、IFUM和IGNITE研究中的特异度分别为100%、99.8%和97.2%)，但敏感度相对较低(分别为43.1%、65.7%和49.6%)；血液是EGFR基因突变检测合适的替代生物材料，也是对可疑组织检测结果的补充；但是当肿瘤组织可以获取时，肿瘤组织仍应是优先选择的生物样本用于基因状态分析；EGFR血液检测已经进入临床应用《非小细胞肺癌血液EGFR基CirculatingTumorCell：循环肿瘤细胞治疗策略事件肺癌待查辅助诊断早期肺癌晚期肺癌癌症耐药复发监测治疗方案选择疗效评估耐药机理新药研发来源：原发肿瘤或转移灶，释放到血循环两个关键机制：对血管的内渗作用（上皮向间叶细胞转化EMT);肿瘤相关脉管系统软化使细胞被动脱落含量：1ml血液中CTC：10个WBC：100万RBC：10亿DanielA.Haber,etalCANCERDISCOVERYJUNE2014CirculatingTumorCell：循环肿瘤细胞治ISET和FA-FISH检测ALK阳性CTCs结果：在18个组织ALK阳性的NSCLC中，所有ALK阳性均找到CTC（中位值11个/ml血）；所有ALK阳性NSCLCCTC均大于4个/ml；所有ALK阴性的血液样本中，CTC均少于4个/ml，CTC数量中位值0.64个/ml；JClinOncol31:2273-2281ISET和FA-FISH检测ALK阳性CTCs结果：JClISET和FA-FISH检测ALK阳性CTCsALK阳性CTCFA-FISH与肿瘤组织FISH对照ALK阴性

CTCFA-FISH与肿瘤组织FISH对照JClinOncol31:2273-2281在ALK阳性CTC进行上皮-间质转化标志物染色ISET和FA-FISH检测ALK阳性CTCsALK阳性C对小细胞肺癌CTC的copynumberprofiles分析能够区分化疗敏感性/化疗不敏感SCLC：对比CTCCNA状态与临床疗效的关系NatureMedicine

23,

114–119

(2017)

B：31位SCLC对化疗反应与CNA状态分析应用分子检测CTC的copy-numberaberrations(CNAs)可以将sclc分为化疗敏感/不敏感，与临床转归分类的吻合度达到90.3%C：PFS与OSKM分析左边代表以临床转归进行分类的两组SCLCOS与PFS；右边代表以CNA状态进行分类的两组SCLCOS与PFS；两组高度吻合对小细胞肺癌CTC的copynumberprofilesCTC&ctDNA

forprecisionmedicine:理想还是现实？BENCHCTC-derivedpreclinicalmodelsBedside：Real-timemonitoringTumorevolution实时监控肿瘤动态发展AnnalsofOncology25:2304–2313,2014治疗策略事件肺癌待查辅助诊断早期肺癌晚期肺癌癌症耐药复发监测治疗方案选择；疗效评估耐药机理新药研发液体活检是组织活检的重要补充临床医生需要关注血液中肺癌诊断信息CTC&ctDNAforprecisionmediThankYouThankYou血液中的肺癌诊断方案

洪群英复旦大学附属中山医院

血液中的肺癌诊断方案

洪群英复旦大学附属中山医院第44页©2016Roche肺癌筛查与初次评估诊断与鉴别诊断H&E

根据形态学分类IHC

亚型(30%的病例需要）非小细胞肺癌小细胞肺癌腺癌鳞癌I/II期III/IV期I/II期III/IV期EGFR+ALK+所有分期TKI治疗根据耐药机制选择后续治疗策略手术疗效监控&耐药机制分析影像TM组合（CEA,CYFRA21-1,NSE,,ProGRP）

根据最初主要升高的标志物用血清学项目进行疗效监测进展监测（影像、TM）若EGFR/ALK阴性监测肺癌的动态检测，将为全面理解疾病发展动态和异质性提供窗口LDCT／CTTM组合（CEA,CYFRA21-1,NSE,SCC,ProGRP）临床TNM分期BIOPSY头颅MRI、骨扫描、腹部CT等？癌治疗化学治疗／放疗第2页©2016Roche肺癌筛查与初次评估诊断44有效的个体化肿瘤诊断依赖于组织学诊断和血清/血浆诊断的互补第45页©2016Roche原发肿瘤（早期）晚期肿瘤早期

复发检测诊断

预后

预测治疗

监测预后预测手术辅助治疗内科治疗2内科治疗1组织学诊断02004006008001000血清/血浆诊断诊断

预后

预测预后

预测动态时间+有效的个体化肿瘤诊断依赖于组织学诊断和血清/血浆诊断的互补第45肺癌全程管理面临的挑战&罗氏诊断肺癌血清标记物解决方案第46页©2016Roche是否存在高危风险？

是肺癌吗？

肿瘤类型

是什么？

能检测复发吗？

治疗有效吗？80%的发现是良性的LDCTs数目增加

医保花费负担增加活检并非适用于所有人混合组织类型复发的检测可能延迟

暴露于辐射随访费用高可能无法发现病理类型转换早期筛查结节管理诊断／鉴别诊断I/II期手术化疗和/或靶向治疗生物标志物界面*ProGRPCobasEGFR监测平台标志物组合SCLCNSCLCProGRP标志物组合肺癌全程管理面临的挑战&罗氏诊断肺癌血清标记物解决方案第4页46血液中的肺癌诊断方案

血清肿瘤标记物：血液中的肺癌“足迹”footprint

血液中的肺癌诊断方案

血清肿瘤标记物：血液中的肺癌“足迹”fNSCLC最敏感的TM主要在鳞癌和腺癌中表达，但没有明确相关的组织学类型CYFRA21-1细胞角蛋白片段19

(维持上皮细胞稳定的结构蛋白)用于SCLC的辅助诊断，但敏感性较低溶血样本中存在假阳性NSE神经元特异性烯醇化酶

(葡萄糖代谢酶)在NSCLC中占主导地位主要在鳞状细胞癌中表达SCC鱗狀細胞癌抗原

(糖蛋白，蛋白酶抑制剂)SCLC的首选TM，ProGRP与NSE互补肾功能衰竭中存在假阳性ProGRP胃泌素释放肽前体

(神经内分泌激素)大多在腺癌中升高，在NSCLC中也升高在鳞癌中的浓度最低CEA癌胚抗原MolinaR.ProGRP:Anewbiomarkerforsmallcelllungcancer.EJCMO2009;1:25-32.R.Molinaetal..Assessmentofacombinedpanelofsixserumtumormarkersforlungcancer.AJRCCM2016NSCLCSCLC可用于肺癌的主要血清肿瘤标志物血清肿瘤标志物增高的鉴别诊断NSCLC最敏感的TMCYFRA21-1细胞角蛋白片段19什么时候能采用血清肿瘤标志物？时间手术原发肿瘤CTx2CTx1复发/转移个体化基线值是解读肿瘤标志物动态改变的基础治疗对照

在首程治疗前开始肿瘤标志物下降-到达半衰期后-有效手术或治疗后每位患者应确立个体基线值AdjCTx浓度个体化基线值02004006008001000“正常”值复发使肿瘤标志物浓度上升，标志物的上升速度预示肿瘤进展和复发如果数值在参考范围内，每名患者的肿瘤标志物无需“正常”。第49页©2016Roche什么时候能采用血清肿瘤标志物？时间手术原发肿瘤CTx2CTx49ElecsysProGRP（胃泌素释放肽前体）在肺癌鉴别诊断中的应用—组织学类型鉴别诊断

明确鉴别SCLC和NSCLC第50页©2016RocheSCLCvs.NSCLC以及vs.良性肺部疾病80pg/ml

NSCLC队列中特异度稳定在95%临界值SCLCvs.NSCLC鉴别诊断ElecsysProGRP（胃泌素释放肽前体）在肺癌鉴别诊50ProGRP可以作为独立鉴别SCLC和NSCLC的诊断指标背景：在欧洲和中国进行多中心研究评估Elecsys®免疫分析检测ProGRP方法：在3个欧洲国家和2个中国中心中评估肺癌检测的方法结果：SCLC和NSCLC中ProGRP水平差异显著，与种族、年龄、性别、吸烟状态无显著相关，中位ProGRP浓度在良性疾病（38pg/mL）、其它恶性疾病（40pg/mL）、或NSCLC（39pg/mL）中较低，除外慢性肾疾病＞3级（>100pg/mL）。ClinicaChimicaActa438(2015)388–395鉴别诊断ProGRP在84pg/mL，可以独立作为NSCLC和SCLC的鉴别诊断指标，其敏感度为78%，特异度为95%ProGRP可以作为独立鉴别SCLC和NSCLC的诊断指标背51EGFR-TKI治疗前无病理诊断及基因状态分析61岁女性患者言语不利伴多发骨痛3月胸部CT示右肺上叶肿块4.5cmX3.0cm头颅增强MRI示多发结节影，骨扫描示多发骨转移外院拟诊“肺癌脑骨转移”予EGFR-TKI治疗三月余，仍诉骨痛CEA

2.8ng/mLCYFRA

6.1ng/mLProGRP

155.7

pg/mLNSE

235.2ng/mLEGFR-TKI治疗前无病理诊断及基因状态分析61岁女性患者ProGRP有助于明确EGFR-TKI耐药后转化SCLC52岁女性患者肺腺癌患者经EGFR-TKI治疗耐药后第二次活检标本显示为SCLC，经SCLC标准治疗后疗效好辅助诊断WatanabeS,etal.LungCancer.2013Nov;82(2):370-2.顺铂+培美曲塞6xcycle厄洛替尼卡铂＋依托泊苷2010.11CEA23.5ng/mLCYFRA3.3ng/mL2011.08CEA11.9ng/mLCYFRA4.7ng/mLProGRP82.8pg/mLNSE19.9ng/mL2012.07CEA11.3ng/mLCYFRA2.2ng/mLProGRP142.8pg/mLNSE29.2ng/mLProGRP有助于明确EGFR-TKI耐药后转化SCLC5253ProGRP有助于明确肿瘤异质性-158岁女性，体检发现CEA升高约15ng/mlPET-CT：1.右肺中叶MT伴纵隔淋巴结、肝脏、胰尾部和多处骨骼转移；左侧肾上腺糖代谢增高，请随访除外转移。2.右下腹和左侧臀部皮下良性结节可能，转移不除外，请结合临床。经支气管镜右肺中叶活检病理为：低分化癌，倾向低分化腺癌。免疫组化：P63（弱+),P40(-),C-MET(+),Ki-67(80%阳性)2016年11月12日起给予厄洛替尼治疗。

治疗。辅助诊断2016.112017.022017.022016.11ProGRP有助于明确肿瘤异质性-158岁女性，体检发现CE54CEA162.7ng/mLCYFRA10.8ng/mLProGRP>5000pg/mLNSE242.6ng/mL辅助诊断ProGRP有助于明确肿瘤异质性-2差分化恶性肿瘤Ki-67（80%+）Syn

++TTF-1

+++全身多发皮下结节增多增大符合转移性小细胞癌：CK(++),Ki-67(80%+),NapsinA(-),TTF-1(+++),CD56(+++),CHG(++),Syn(++),CD117(++),NSE(+++),P40(-)SynCEA162.7ng/mL辅助诊断ProGRP有助于明确ElecsysProGRP用于SCLC治疗监测

以研究中一名患者为例

ProGRP的动力学能实现有效治疗监测研究设计研究ProGRP与CT的关系Korseetal;ClinChimActa.2015;438:388-95疗效监测V=就诊，PR=部分缓解，SD=疾病稳定，PD=疾病进展采用标准化疗的SCLC患者

采用Elecsys®

ProGRP试剂盒分别检测疗前（基线）和疗中的血清或血浆样本的ProGRP水平

根据RECIST标准完成治疗反应评估ElecsysProGRP用于SCLC治疗监测

以研究中一56《原发性肺癌诊疗规范》(2015版)

辅助诊断NSE和ProGRP是诊断SCLC的理想指标CEA、SCC和CYFRA21-1水平升高有助于NSCLC的诊断一般推荐上述肿瘤标志物联合应用，可提高鉴别SCLC和NSCLC的准确率疗效监测治疗前（包括手术前、化疗前、放疗前和分子靶向治疗前）需要进行首次监测，选择对患者敏感的2~3种肿瘤标志物作为治疗后疗效观察的指标。患者在接受首次治疗后，根据肿瘤标志物半衰期的不同可再次检测。随访观察治疗后头3年：每3个月检测1次；3~5年：每半年1次；5年以后：每年1次随访中若发现肿瘤标志物明显升高（高出首次随访值25%），应在1个月内复测1次，如果仍然升高，则提示可能复发或者存在转移。《中华肿瘤杂志》2015年1月第37卷第1期《原发性肺癌诊疗规范》(2015版)

辅助诊断《中华肿瘤杂血液中的肺癌诊断方案

液态活检：Doingmorewithless血液中的肺癌诊断方案

液态活检：DoingmorewFigure1Variousclassesoftumourheterogeneityinadenocarcinomaofthelung肿瘤的动态检测，将为全面理解异质性和肿瘤的发展动态提供窗口Mitsudomi,T.etal.(2013Nat.Rev.Clin.Oncol.doi:10.1038/nrclinonc.2013.22基因分型指导的个体化治疗对指导用药至关重要肺腺癌人群经驱动基因筛选分类检测结果指导用药TKI治疗过程中动态监测理解单个病人耐药机制变化Figure1Variousclassesoftu59血液中的肿瘤标志物游离循环DNA(cfDNA)循环肿瘤细胞(CTCs)外泌体Tissueisstilltheissue：我们需要非侵入性的，更简便的活检方法液态活检应用场景：组织标本不足组织标本中缺少肿瘤细胞难以穿刺获取组织标本需要动态监测血液中的肿瘤标志物TissueisstilltheictDNA应用于肿瘤早期诊断，复发，和耐药监测早期诊断复发耐药动态监测

LuisA.DiazJrandAlbertoBardelliJClinOncol32:579-586.©2014Crowley,E.etal.Nat.Rev.Clin.Oncol.10,472–484(2013)来源：在细胞凋亡过程中产生的DNA片段释放入血（CfDNA）；cfDNA片段长度通常是160-180bp；来源于肿瘤细胞的DNA片段是ctDNA；原发灶，转移灶，和CTC都可能释放出游离DNActDNA应用于肿瘤早期诊断，复发，和耐药监测早期诊断复发耐ctDNA检测技术与敏感性McLartyetalMOJCellScience&Report2015ARMsandCobasMethods：敏感性：50

–

70％；特异性：95－100％ctDNA检测技术与敏感性McLartyetalMOJAURA3plasmactDNAanalysis

:在50%组织检测T790m的患者血浆中，检测到T790m

(cobas®EGFRMutationTest(RMS))*Percentagreementofthecobas®plasmatestwiththecobas®tissuetest.

Positivepercentagreementandnegativepercentagreementareusedhereasmeasuresoftestsensitivityandspecificity,respectively,andcalculatedwithinvalidresultsexcluded.CI,confidenceinterval;Ex19del,Exon19deletion.PlasmactDNAtestresults,nTissueT790Mpositive(n=399)TissueEx19delpositive(n=427)TissueL858Rpositive(n=253)Plasmapositive184273139Plasmanegative1756067Noplasmatest/invalid37/391/347/0Percentagreementusingtissuetestasreference,%(95%CI)*T790MEx19delL858RPositivepercentagreement(sensitivity)51(46,57)82(77,86)68(61,74)Negativepercentagreement(specificity)77(71,83)98(96,100)99(98,100)Overallconcordance61(57,65)89(86,91)88(85,90)51%sensitivityand77%specificityforT790Mdetectionusingcobas

tissuetestasreferenceHighsensitivityandspecificityisobservedforExon19deletionandL858RPatientswithtissuesampleavailableatscreening(n=756)abstractMA08.03,presentedbyWUYLatWCLC2016AURA3plasmactDNAanalysis:AURA3:血浆检测T790m阳性患者接受osimertinib治疗的疗效与组织检测阳性者一致Tickmarksindicatecensoreddata.PFSisdefinedastimefromrandomisationuntildateofobjectivediseaseprogressionordeath.ProgressionincludeddeathsintheabsenceofRECISTprogression.Osimertinibadministered80mgorallyoncedaily.Platinum-pemetrexedgrouptreatmentconsistedof:pemetrexed500mg/m2+carboplatinAUC5orcisplatin75mg/m2Q3Wforupto6cycles+optionalmaintenancepemetrexedforpatientswhosediseasehadnotprogressedafter4cyclesofplatinum-pemetrexed.RECISTv1.1assessmentsperformedevery6weeksuntilobjectivediseaseprogression.*PFSadjustedforethnicity.AllpatientswereselectedusingatumourtissuetestforEGFRT790M(bycobas®EGFRMutati