尿液游離DNA在膀胱癌檢測中的運(yùn)用
膀胱癌檢測的現(xiàn)狀
膀胱癌是全球十大最常見的癌癥類型之一,也是泌尿系統(tǒng)中最常見的惡性腫瘤,其中,男性的發(fā)病率和死亡率和是女性的4倍[1]。全球每年因膀胱癌而死亡的人數(shù)約為20萬人,盡管膀胱癌的發(fā)病率相對較高,但如果在早期發(fā)現(xiàn)和治療,其五年生存率可以達(dá)到70%。
因此,早期檢測和治療對于提高膀胱癌患者的生存率至關(guān)重要。
現(xiàn)階段膀胱癌的篩查主要是尿常規(guī)、超聲和膀胱鏡的檢查方式,尿常規(guī)和超聲是較為常規(guī)的篩查方式,但準(zhǔn)確性相對偏低,而作為金標(biāo)準(zhǔn)的膀胱鏡,需要患者的依從性較高,并不適用于常規(guī)的篩查。
通過檢測尿液中游離DNA的液體活檢檢測方式具有樣本易得、完全無創(chuàng)的優(yōu)點(diǎn),在篩查泌尿系統(tǒng)疾病中得到了越來越廣泛的運(yùn)用。
尿液游離DNA的來源
尿液游離DNA按來源可分為三類:尿路細(xì)胞DNA、經(jīng)腎DNA以及來源泌尿系統(tǒng)感染的細(xì)菌與病毒DNA。泌尿系統(tǒng)腫瘤患者中,腫瘤的部分癌變細(xì)胞會釋放到尿液中,正常細(xì)胞凋亡的DNA呈高度片段化,而來自壞死癌細(xì)胞的DNA能保持其完整性[2],在泌尿系統(tǒng)惡性腫瘤中,尿液游離DNA的檢測研究較為廣泛,其中關(guān)于膀胱癌的研究最多,有希望為膀胱癌診斷、分期、預(yù)后、監(jiān)測提供更好的方案。
尿液樣本一般研究是取每天第一次的晨尿,泌尿系統(tǒng)在夜間的長時間段中,會有更多的細(xì)胞和細(xì)胞碎片脫落到尿液中,可有效提高陽性檢出率。
尿液游離DNA的提取
尿液游離DNA臨床運(yùn)用的可靠性,很大程度上,取決于尿液游離DNA的分離和檢測過程,尿液中游離DNA的濃度相對較低,且片段大都較短。尿液游離DNA來自尿液的上清層,提取過程要盡可能獲取充足和高質(zhì)量的DNA。由于尿液中游離DNA的濃度較低,1ml的尿液可能不足以進(jìn)行下有分析,在提取環(huán)節(jié),建議應(yīng)取足量樣本進(jìn)行提取。
尿液游離DNA的臨床運(yùn)用
尿液作為無創(chuàng)診斷的優(yōu)秀標(biāo)志物,擁有大量的研究表明尿液游離DNA可以用來診斷膀胱癌,大體是從兩個方面做出的研究:①分子水平上主要從尿液游離DNA的濃度及完整性上來判斷患者是否患有膀胱癌;②遺傳水平上主要從DNA的表達(dá)、突變和甲基化進(jìn)行分析。
研究者 Brisuda等[3] 在《UROL INT》發(fā)表的研究顯示,使用尿液游離DNA濃度乘以尿量的體積(即尿液游離DNA總量)進(jìn)行研究,不但可以區(qū)分出膀胱癌的患者,而且在腫瘤低分期與高分期之間有顯著差異。該文作者認(rèn)為尿液游離DNA總量有希望區(qū)分不同分期的膀胱癌。
甲基化是現(xiàn)階段腫瘤篩查最為熱門的檢測方法,在膀胱癌組織中TERT啟動子和FGFR3突變較為常見,同樣尿液游離DNA中TERT啟動子和FGFR3突變不僅可以準(zhǔn)確地診斷膀胱癌,而且在監(jiān)測術(shù)后復(fù)發(fā)方面也具有價值。
尿液游離DNA檢測優(yōu)勢
利用尿液游離DNA來檢測膀胱癌的方法具有較高的準(zhǔn)確度,擁有很好的臨床運(yùn)用前景,不僅用作膀胱癌的診斷,而且對于判斷治療效果、監(jiān)測術(shù)后復(fù)發(fā)、預(yù)測無復(fù)發(fā)生存期具有重大意義,應(yīng)用多基因的診斷模型將大大提高診斷的敏感性,高敏感度和特異度的診斷模型的應(yīng)用將減少膀胱鏡的使用,減少患者的疼痛。
參考資料:
[1] Sung H,F(xiàn)erlay J,Siegel RL,et al.Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries[J]. CA Cancer J Clin,2021,71(3):209-249. [2] Casadio V,Calistri D,Tebaldi M,et al.Urine cell-free DNA integrity as a marker for early bladder cancer diagnosis: preliminary data[J].Urol Oncol,2013,31(8):1744-1750. [3] Brisuda A,Pazourkova E,Soukup V,et al.Urinary Cell-Free DNA Quantification as on-Invasive Biomarker in Patients with Bladder Cancer[J].Urol Int,2016,96(1):25-31.