胃癌是最常见的消化道恶性肿瘤，死亡率居我国恶性肿瘤发病率第三位。手术治疗是胃癌的主要治疗手段，但是大部分进展期胃癌仅靠单一手术治疗无法达到根治，患者生存率仍然很低。多项研究表明，新辅助化疗能够提高II/III期胃癌的根治性切除率并改善预后，而患者对新辅助化疗的响应程度与预后密切相关[1-3]。因此，临床迫切需要一种无创的、可连续检测的方法来监测新辅助化疗疗效，以便对患者预后进行分层并尽早提示肿瘤复发。
北京大学肿瘤医院胃肠肿瘤中心步召德教授团队联合分子诊断中心贾淑芹教授团队与世和基因合作开展了一项前瞻性胃癌新辅助化疗研究。该研究针对接受替吉奥联合奥沙利铂（SOX）新辅助治疗方案的II/III期胃癌患者，采用世和一号®大Panel检测，探究ctDNA在胃癌新辅助化疗疗效监测及预后分层中的潜在价值。研究结果证实，ctDNA状态可以提示新辅助化疗疗效并进行患者预后分层[4]。相关研究结果已于近日发表在Molecular Oncology（IF=7.405）。
专家简介
步召德 教授
北京大学肿瘤医院胃肠肿瘤中心
二病区科主任
北京大学肿瘤医院胃肠肿瘤中心二病区科主任、外科教研室副主任、主任医师、教授、博士生导师、肿瘤学博士。
现任CJCR杂志编辑部主任、中国医疗保健国际交流促进会结直肠病分会主任委员、中国抗癌协会期刊出版专委会主任委员、中国抗癌协会胃癌专业委员会委员。
近5年作为通讯/并列通讯作者指导发表多篇有重要影响的学术论文。参与/承担多个国家级研究项目，如国家自然科学基金重大研究计划、国家自然科学基金面上项目、扬帆计划临床技术创新项目等。
作为共同主编或副主编，出版了《普通外科疾病诊治思路》、《肿瘤组织标本库常用技术手册》、《Bethesda临床肿瘤学手册》、《胃癌规范化手术》、《结直肠癌规范化手术》等专著或译著。
贾淑芹 教授
北京大学肿瘤医院分子诊断中心
常务副主任
科研处副处长
中国青年科技工作者协会会员
内蒙古免疫学会理事
中国遗传学会会员
中国生物化学学会内蒙古分会会员
目前承担分子诊断中心的建设、管理、协调和运营工作。
研究设计
研究纳入2017年11月至2020年1月确诊为II/III期胃癌的79例患者，所有患者接受SOX方案新辅助治疗。结合临床疗效评价结果，57例患者接受D2根治术。研究收集患者确诊时的胃镜活检组织（T0）、手术组织（T1）、新辅助化疗前血（P0）、新辅助化疗后血（P1）和术后血（P2）进行世和一号®大Panel检测，分析基线组织和ctDNA一致性、ctDNA状态与新辅助化疗疗效和预后关系，以及肿瘤异质性（图1）。
图1. 研究设计概览
研究内容
基线频谱及组织与ctDNA的一致性
研究在44例配对基线组织和ctDNA样本共检出169个基因的370个突变，其中T0和P0共有突变占比为33.8%，T0特有突变占比为56.2%，9.5%的突变仅在P0样本检出。T0和P0的突变高频基因均为TP53、ARID1A、LRP1B，拷贝数变异高频基因为MYC、CCNE1和FGFR2（图2）。
结合临床疗效评价结果发现，相较于病情稳定（SD）和部分缓解（PR）患者，病情进展（PD）患者的T0样本检出了高频的ZNF217扩增、STK11、MECOM、SETBP1基因突变，其中STK11和SETBP1突变在P0中发生率较高。而PR患者的T0样本，ROS1、CDH4突变及CCNE1、FGFR2扩增比例较高。
图2. 基线组织和血浆频谱
ctDNA动态变化可提示新辅助化疗疗效
研究对65例配对的P0和P1进行比较分析发现，相较于P0，P1最大突变丰度（MVAF）显著下降（p=0.029），其中3例PD患者的P1样本MVAF均升高，21例PR患者的P1样本MVAF显著降低（p=0.031），而41例SD患者的P0和P1样本MVAF无显著性差异。此外，PD患者MVAF的变化量与SD和PR患者均存在显著性差异（PD vs. SD：p=0.013；PD vs. PR：p=0.005）。研究对不同临床疗效组间ctDNA检出突变数进行比较分析发现，总体P1突变数较P0显著减少（p=0.009），而3例PD患者的P1突变数大于P0，并且PD患者突变数变化与SD和PR患者也存在显著性差异（PD vs. SD：p=0.013；PD vs. PR：p=0.004，图3）。
图3. 新辅助化疗前后ctDNA变化
新辅助前后肿瘤样本存在异质性
研究对30例配对的T0和T1进行比较分析发现，80%患者的T1样本检出了新的变异（24/30）。研究通过GO分析发现，新辅助化疗后消失的突变基因富集在CD209、FlT3、ERBB2及ERBB3信号下调、乙酰化调节TP53的活性、急性髓系白血病、AP-2转录调控、单链退火修复机制（SSA）引起的同源定向修复（HDR）等通路中。新辅助化疗后出现的突变基因富集在AKT1 E17K构成信号、泌尿生殖道肿瘤和VEGFR2介导的血管通透性通路中（图4）。
图4. 新辅助化疗前后时空异质性分析
新辅助化疗后和术后ctDNA状态与患者生存相关
57例患者完成两周期新辅助化疗和D2根治术，研究对患者进行术后随访（中位随访时间为25.5月），并通过生存分析发现，基线ctDNA、新辅助化疗后和手术后ctDNA阳性均提示患者总生存期（OS）较差，这一结果具有统计学意义（P0，p=0.027；P1，p=0.0036；P2，p=0.026）。其中新辅助化疗后ctDNA阳性患者3年OS率为34%，ctDNA阴性患者为73%；术后ctDNA阳性患者3年OS率为38%，ctDNA阴性患者为68%。综合考虑新辅助化疗前后以及术后ctDNA状态，患者生存分层更显著（p=0.0019、p=0.02，图5）。
图5. ctDNA状态的患者生存分析
结语
本研究是一项II/III期胃癌新辅助化疗前瞻性临床研究，该研究揭示了ctDNA变化与胃癌新辅助化疗疗效的相关性，并证实了新辅助化疗后和术后ctDNA状态能够进行患者预后分层。研究进一步对新辅助化疗前后突变频谱进行比较，探究了新辅助化疗前后肿瘤的异质性，为可手术胃癌患者临床治疗和决策提供指导。
参考文献
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作者：青藤 审核：沙皮 排版：Moro
