Ежегодно более 65 000 человек проходят диагностику немелкоклеточного рака легких III стадии (НМРКЛ) и мелкоклеточного рака легких (МРКЛ). Неоперативным стандартом лечения III стадии НХЛК/ХЛК является химиорадиационная терапия (ХРТ), за которой часто следует адъювантная иммунотерапия. Несмотря на агрессивное лечение, средняя выживаемость составляет около 25 месяцев для НСКЛК и 23 месяцев для НСКЛК.1, 2 Выявление прогностических факторов до, во время или сразу после ЭЛТ на III стадии болезни может позволить адаптировать лечение для оптимизации исходов лечения или выявления минимальных остаточных заболеваний после лечения. В метастатических НСКЛК специфические для пациента молекулярные субтипирования биопсидных тканей, циркулирующих опухолевых клеток или циркулирующих ДНК могут определять терапевтические решения, но не оказали существенного влияния на III этап.
Как бесклеточная ДНК, так и циркулирующая опухолевая ДНК являются перспективными биомаркерами для лечения рака легких с помощью лучевой терапии. кфДНК создается при гибели клеток и выделении фрагментов ДНК в кровоток. кфДНК является подмножеством кфДНК, которая отличается от кфДНК неракового происхождения наличием онкологических мутаций. Мы предположили, что при проведении ЭЛТ для локально распространенного рака легких будут наблюдаться количественные и качественные изменения в кфДНК и ктДНК, и что эти изменения могут иметь прогностический потенциал.
Методы и материалы
Мы получили плазму пациента от 24 пациентов, проходивших курс лечения цисплатином/этопоидом и одновременную лучевую терапию при локально распространенном раке легких в рамках одобренных институционным советом исследований. Пациентов лечили ускоренной фракционированием до средней дозы 66 Гр.Если пациенты не отказывались от флеботомии, плазму получали в 4 временных точках: до лечения, на второй и пятой неделях КДТ и примерно через 6 недель после лечения. Образцы были единичными при отборе. cfDNA количественно определяли фториметрией с помощью системы QuantiFluor ONE dsDNA. Концентрация кфДНК нормализовалась объемом плазмы.
Впоследствии была применена технология секвенирования следующего поколения (NGS), известная как расширенное секвенирование меченых. Секвенирование eTAm-Seq представляет собой метод секвенирования ампликонов, который может выявлять и количественно определять мутации рака в плазме крови, с выявлением >99% мутаций на уровне >0,5% в фракции аллеля и 0,06% в каждой группе рака.
Общая выживаемость (ОС) рассчитывалась на основе диагностики по методу Каплана-Мейера, а оценка соотношения опасностей - по пропорциональной модели опасности. Изменения концентрации кфДНК по сравнению с исходным уровнем оценивались с помощью подписанных ранжирующих тестов. Значения P <.20 считались значительными.
Результаты
Девяносто образцов плазмы крови были исследованы у когорты пациентов, перенесших ЭЛТ на локально распространенный рак легких в указанные сроки. Среднее время между исходным уровнем предварительной обработки и образцом для последующего наблюдения после обработки составило 92 дня. Средняя нормализованная концентрация кфДНК, выделенная из исходных данных предварительной обработки, недели 2, недели 5 и последующих проб, составила 10,1 пг/мкл, 11,1 пг/мкл, 11,1 пг/мкл, 18,1 мг/мкл, и 18,1 мг/г. Наблюдалось значительное увеличение количества кфДНК между образцами исходного состояния и образцами для последующего наблюдения после обработки. При использовании метода обратного Каплана-Мейера медианный клинический контроль во всей выборке составил 60 месяцев, а медианная ОС - 28 месяцев. Отсутствовала четкая корреляция концентрации кфДНК с ОС или выживаемостью без болезней.
Из 90 поддающихся оценке образцов НГС обнаружила мутации в 58 образцах. 21 из 24 пациентов имели обнаруживаемую ДНК в любой момент исследования. Средняя доля мутантного аллеля составила 0,75%. У двух пациентов были мутации, унаследованные от зародышей в генах GATA3 и CDKN2A на основе фракций аллелей. Большинство обнаруженных мутаций были пропущенными вариантами, со стоп-кодонами, вариантами сдвига рамки/списания, внутрикадровыми удалениями и синонимичными вариантами, представляющими меньшинство.
У пациентов с необнаруживаемой исходной ЦТДНК наблюдалась лучшая ОС. Медиана OS был 4.3 лет у пациентов без обнаруживаемых мутаций и 1.66 лет у пациентов. Вероятность выживания в течение 2 лет составляла 0,78 и 0,45 лет, соответственно. Интересно, что эволюция мутаций у отдельных пациентов во время терапии также наблюдалась. Например, у 56-летнего мужчины с Т2Н3М0 НСКЛК не было обнаруженных мутаций в исходном состоянии или на второй неделе беременности, но точечная мутация в области связывания ДНК р53 у аминокислоты 143 появилась на 5 неделе после КДТ. При последующем заборе крови в домене связывания ДНК р53 с аминокислотой 220 появляется дополнительная мутация. Оба участка влияют на функцию гена-супрессора опухоли p53, лишая его способности чувствовать повреждение ионизирующим излучением и тем самым приводя к апоптозу.