迪安诊断姜育燊：肿瘤治疗评估的战争史
摘要
7月8日，火石创造发起的“精准医疗之肿瘤分子诊断技术与未来趋势沙龙”在杭州顺利举办。迪安诊断测序平台负责人姜育燊博士为我们分析了肿瘤与液体活检的现状与发展趋势。下文摘选了姜博士的部分精彩言论。
火石创造：firestone-link
洞悉全球医健创新创业实践
今天我们分享的主题是关于精准医疗的。无论是做技术还是做投资，都希望有预见未来的能力。这两年肿瘤的精准医疗火起来的一个非常重要的原因是肿瘤的靶向治疗经过这些年的发展已经达到一个非常高、非常成熟的程度，当我们有比较好的药物的时候我们开始考虑到对病人的筛选。
靶向治疗不同于以前治疗肿瘤的策略。化疗的时候策略是伤敌一千自损八百，而精准的靶向治疗，它的治疗就是精确的针对肿瘤细胞的，对于正常细胞没有杀伤作用。
紧跟领域热点
无论作为技术人员还是投资人员，想要拥有一双看破未来的眼睛，想要提前发现医疗健康领域的热点，就要关注疾病的治疗进展。当一个疾病有了比较好的治疗策略时，相应的检测策略也很快会议提上日程。
肺癌发病率特别高，也是当前肿瘤精准医疗当中发展最快的方向。
肺癌分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌，它有一个非常重要的发病策略就是有一个表皮生长因子受体，这个生长因子受体有三个区域，相当于一个信号接受区域，一个信号传递区域和功能区域，所以EGFR突变编码异常的时候，可以在没有受体的情况下持续激活，导致细胞异常增值。
所以我们研究透机制之后马上开发了针对这样一个机制的抗EGFR（TK）类药物，它的作用就是阻断异常激活的信号通路，阻断掉之后可以阻断这种增值，进而起到杀伤肿瘤细胞的作用。
目前首先开发了第一代的EGFR-TKI，后来开发第二代，相比之下第二代的效率更高，抑制的范围更广。一代可逆，二代不可逆，所以效果更好。
这两种药物用到临床之后展现出了惊人的治疗效果，而且最大的特征是只有呕吐、腹泻、发热等轻微的副作用。所以靶向治疗出现之后就很快的就火起来。进而，针对它的研究也越来越多。
相应的临床实验证实EGFR-TKI对EGFR突变的非小细胞患者有效率更高，所以在去年的NCCN指南里面，美国的国家指南已经将EGFR的基因检测写到非小细胞肺癌的治疗指南当中。
耐药是医生最深恶痛绝的问题，EGFR-TKI用药在9到11个月之后就会出现耐药。
这是一场没完没了的战争，第三代还没上市到又开始耐药，然后它的耐药基因被发现。
在此消彼涨的过程中，可以看到对肿瘤的检测是一个个性化的过程，同时也是一个动态的过程——耐药换新药，还会继续耐药。需要不断的监控和了解。
在这场免疫和肿瘤的战争中，免疫治疗就是增强了战略盟友T细胞（免疫细胞），增强它的能力杀伤肿瘤细胞，设计了PD-1和PD-L1的策略。
肿瘤免疫治疗
另外一个方案就是体外训练，肿瘤的病人免疫力极度低下，把本国的军队拉出来，在国外进行训练。训练好之内拉回国内，这就是CAR-T和CAR-NK的策略。这就是我们现在发现的肿瘤免疫治疗的策略。
肿瘤免疫战争
液体活检
对肿瘤细胞进行精确的识别，需要在基因水平、蛋白水平和细胞水平进行精确的识别，才能做到百战不殆。我们了解肿瘤细胞最好的策略就是把肿瘤组织取出来进行分析，组织活检很显然是最理想最好的方案，但是取组织容易造成风险：
1、1/3晚期患者无法获得组织样本；
2、穿刺自身的风险；
3、肿瘤解剖位置不便进行穿刺；
4、肿瘤的异质性；
5、无法实时检测患者的病情。
现在液体活检有三类检测目标：循环肿瘤细胞、循环肿瘤DNA（ctDNA）、外泌体。
CTC是一个循环的肿瘤细胞，捕获出来可以做很多事情。
第一：可以计数，计数可以对比治疗前和治疗后血液当中肿瘤细胞发生改变，这对治疗是很好的评估策略；
第二：可以进行基因表达、蛋白、细胞培养的监测。
CTC的缺点在于捕获非常困难。目前的捕获技术有很多种，有基于物理学方法、抗体的方法等。捕获之后如果细胞没有损伤，可以继续分析，但抗体如果遭到一点破坏，就很难做进一步的分析，相应的分析手段也比较少。
现在CTC也已经有很多科研的文章，包括临床的应用在临床上铺开，它是一个比较有价值的监控的目标。
外泌体是一种小的分泌性囊泡，不是一个活的细胞。这样一个囊泡可以包含很多东西，可以包含蛋白质、RNA、DNA等，对于肿瘤的侵袭转移和免疫逃逸肿瘤增值发挥非常大的作用。它应用在肿瘤的早期诊断、预后判断和耐后评估中。
外泌体的缺陷在于目前来说捕获、分离还是科研阶段，但是三年以后应该可以达到临床应用的水平。外泌体外面包裹一层膜，不像ctDNA直接暴露在血液当中，因此更容易被提取。
循环肿瘤DNA（ctDNA），它来自于坏死、凋亡的肿瘤细胞，循环肿瘤细胞和肿瘤细胞分泌的外泌体。
肿瘤细胞的坏死和凋亡，都会释放细胞的DNA到血液中，释放的DNA可以表现肿瘤细胞的基因特征，我们想对对肿瘤细胞进行分子诊断，可以直接对它释放到血液中的这种DNA分子进行检测。
循环肿瘤DNA是游离的DNA，在肿瘤患者体内含量和比例也非常低，而且半衰期非常短，相对的比较碎，基本在一个核小体的长度。
这样一些ctDNA是片段化的，但是仍然可以捕获到肿瘤细胞基因的特征，现在可用于做很多事情——
▶ 可以做肿瘤的早期诊断；
▷ 可以做肿瘤的发生发展及疗效的实时监控；
▶ 可以动态评估肿瘤的异质性（目前应用最广泛的一个目的）；
▷ 可以靶向检测耐药突变、追踪获得性耐药的发展、个体化医疗的基础；
▶ 可以评估肿瘤复发转移风险。
其实对于肿瘤的精准医疗像打仗一样，从来不是只依赖一个侦查指标，也不只依赖一种侦查手段，这是非常庞大的系统工程，需要检测很多东西，然后综合的判断敌情，最终才能给出更加精确全面的诊断技术。
因此精准医疗这个综合平台是非常重要的。我们同时需要有各种各样的检测手段，对肿瘤进行非常精确、全面的评估，才能够对肿瘤进行更好的治疗。
姜育燊
迪安诊断测序平台技术负责人
姜育燊博士，中山大学医学博士，主治医师，在分子诊断领域从事多年的科研和临床应用工作，发表论文多篇，其中SCI论文2篇。参与多部著作编写，具有临床医学、分子生物学和遗传咨询技术背景。现主要从事遗传学和肿瘤学测序产品开发和结果解读等工作。
嘉宾问答Q&A
/问题
01
现在主流的液体活检的技术，检测的有外泌体、CTC、ctDNA，你们公司有没有产品是ctDNA加上CTC一起检测的？国际上有一种技术是在血管里面检测体积比较大的这种细胞的，你们有没有类似的产品？
姜育燊：CTC和ctDNA是两个完全不同的概念，不是放在一起检测的，他们都有各自的专门的检测系统。目前CTC可以做计数，ctDNA可以做基因的突变，这两个产品都有的，放在一起检测还没有。你说的是另外一个概念，循环肿瘤细胞的单细胞测序，把这个细胞抓出来之后进行单细胞测序，只有一个细胞，但是仍然带着DNA的，所以抓出来进行测序，但它不是两者的结合，仍然是基因检测，但它是CTC单独的检测，这一块目前没有涉猎，但是很快会考虑，我们和上海交大也在做相应的科研开发的合作。
/问题
02
血液里面环状的DNA，目前的解释有可能是死亡的肿瘤细胞，或者是说脱落掉的，有三种来源，现在你有没有到他们大概的比例和ctDNA的来源？
姜育燊：其实现在没有完全搞清楚怎么来的，但是其实它无论是怎么来的，总归是从肿瘤细胞当中来的，这是第一个，肿瘤细胞的DNA和正常DNA的比例这个数据是有的，随着肿瘤的分期不同会有一个不同的比例。早期的时候可能低于百分之一、千分之一、万分之一的水平，随着肿瘤的发生发展，相应的肿瘤细胞的DNA的比例会越来越高，最后可能会达到20%到30%的水平也有可能的。但是你说是裂解的、凋亡的很难评价，无论裂解、凋亡还是正常死亡的，最后都会断成这样一个片段，所以没办法区分。
/问题
03
现在一谈到精准医疗，整个就从基因水平，包括蛋白，包括细胞，然后到后面肿瘤组织到免疫系统，在每一个层面上现在都有一些技术，一些创业的公司做这方面的事情，我在想不同层面的技术他们之间就是有相互替代的还是说，刚才你也讲过整体发挥的效果才能达到精准医疗的概念，所以说这样的话就是说是不是有时候也会造成一种单个的层面的技术的应用是不是也是临床医疗上的浪费，或者确实没有临床上很好的效果。还有就是说越往后发展会不会有一种越深的，越接近人体的精准医疗的技术会替代前面的这个趋势，比如说现在有用PDF模型，可能在动物模型里面，或者用人的细胞肿瘤组织来做这种药物的筛选可能会更精确，这样会不会比单个的基因测序，基因检测是不是更好，想听听您的想法。
姜育燊：我是医生出身的，面临着您说的同样的问题，眼花缭乱一堆检测用哪个的问题？大部分医生是非常固执、保守的，很多时候说服他接受新技术是需要时间的。从医生的角度，不同层面的产品之间相对来说竞争是比较少的，同一层面的产品上，都是做基因的肯定有竞争的，一个做基因的，一个做蛋白的，这种竞争是比较弱的。
而且不同层次的信息其实都是有意义的，都是需要的。但也不是说完全就是几个层次不相关，根据中心法则大家知道的基因决定RNA，RNA决定蛋白，一个基因水平的改变最终会反应到蛋白水平的改变。从医生的角度来讲第一个对我诊断治疗有什么价值，能够提供一个明确的诊断治疗的cut off值，筛查的比率是多少？把多少是肿瘤漏掉，这是我关心的。
第二个就是它的实效性，本来我对这个测序在微生物领域的应用不是特别看好，医生角度来讲，测序用下来两个礼拜，有些病人未必挺得过来，送去检验科的东西两个礼拜后反馈出来，病人已经走了再拿到结果就没有意义了。后来到检验科发现也有这种情况，两头我都待过，我发现时效性非常重要。
第三个成本的问题，这是非常重要的一个东西，病人不是无限制的花钱的，他在检测上的钱太多，治疗上的钱就会少一些。从这三个层面如果能够解决掉一个实用性的问题，到底做基因还是做蛋白的，临床医生根本就不关注他到底做基因还是做蛋白的，他只关心的是实用性是什么样的。
不同层面上，层面之间的竞争会弱一些，同层次竞争会强一些，这是我的一个理解。至于说未来会不会有一种比较科幻的方式，激光扫描一下可以诊断出来，也说不准，至少未来的十年，我看不到这个可能性，还是需要依赖现在的这些方法去做一个比较全面的一个评估的。希望能够对你有价值。
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