Theo hai nghiên cứu mới, một xét nghiệm phân tích DNA trong máu đã xác định chính xác hai loại ung thư.

Thử nghiệm có thể xác định ung thư thận ở giai đoạn sớm nhất cũng như giai đoạn tiến triển hơn, đồng thời xác định và phân loại các loại khối u não khác nhau, bao gồm cả ung thư não cấp độ thấp và ác tính hơn. Thử nghiệm tương tự cũng cho thấy triển vọng chẩn đoán ung thư thận bằng cách sử dụng DNA từ các mẫu nước tiểu.

Bác sĩ giải phẫu thần kinh Chetan Bettegowda cho biết, nếu những phát hiện này được chứng minh bằng các nghiên cứu sâu hơn, xét nghiệm này – một loại sinh thiết lỏng – có thể được sử dụng để giúp chẩn đoán ung thư thận và ung thư não mà không cần sinh thiết mô xâm lấn, vốn có thể gây rủi ro và tốn kém. MD, Ph.D., thuộc Trung tâm Ung thư Sidney Kimmel tại Trường Y Đại học Johns Hopkins, người không tham gia vào các nghiên cứu mới.

“Những kết quả này khá thú vị. Chúng đại diện cho giai đoạn đầu của một công nghệ có thể chứng minh là rất hiệu quả và nâng cao khả năng chăm sóc bệnh nhân ung thư của chúng tôi,” Tiến sĩ Bettegowda nói.

Matthew Freedman, MD, Ph.D., bác sĩ chuyên khoa ung thư y tế tại Viện Ung thư Dana-Farber và đồng điều tra viên cao cấp của nghiên cứu cho biết: “Khoảng một phần ba bệnh ung thư thận được chẩn đoán ở giai đoạn muộn, khi chúng khó chữa hơn. nghiên cứu ung thư thận mới. Không có dấu hiệu nào trong máu hoặc nước tiểu đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm phê duyệt để chỉ ra sự hiện diện của bệnh ung thư thận giai đoạn đầu. Và việc phát hiện ung thư thận sớm hơn có thể làm giảm tử vong do căn bệnh này, ông nói.

Tương tự như vậy, khả năng phát hiện và phân loại các khối u não không xâm lấn trước khi phẫu thuật có thể giúp các bác sĩ xác định phương pháp điều trị tốt nhất, lên kế hoạch phẫu thuật tốt hơn và thậm chí loại bỏ nhu cầu phẫu thuật ở một số người, Kenneth Aldape, MD, nhà thần kinh học và trưởng khoa cho biết. Phòng thí nghiệm Bệnh học tại Trung tâm Nghiên cứu Ung thư của NCI và là điều tra viên về nghiên cứu khối u não.

Tiến sĩ Bettegowda cho biết xét nghiệm này cũng có thể hữu ích trong việc theo dõi không xâm lấn xem bệnh nhân có đáp ứng với điều trị hay không. Ông nói: “Có thể chẩn đoán và theo dõi ung thư não mà không cần sinh thiết xâm lấn là “một trong những điều kỳ diệu của khoa ung thư thần kinh”.

Những phát hiện này đã được công bố vào ngày 22 tháng 6 trên tạp chí Y học Tự nhiên và được trình bày tại Hội nghị Thường niên Ảo II của Hiệp hội Nghiên cứu Ung thư Hoa Kỳ (AACR).

Xác định dấu vân tay phân tử của bệnh ung thư

Trong hơn 40 năm, các nhà khoa học đã biết rằng các khối u thải các tế bào và phân tử vào máu và các chất dịch cơ thể khác. Gần đây hơn, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc phân tích các tế bào và phân tử này có thể tiết lộ một số thông tin giống như sinh thiết mô cung cấp.

Sinh thiết lỏng như vậy đang được nghiên cứu chuyên sâu như một cách để cải thiện khả năng phát hiện sớm ung thư, giúp hướng dẫn các quyết định điều trị, theo dõi phản ứng của bệnh nhân với điều trị và theo dõi xem ung thư có tiến triển hay không.

Nhiều xét nghiệm sinh thiết lỏng đang được phát triển nhằm tìm kiếm những thay đổi hoặc đột biến di truyền liên quan đến ung thư cụ thể trong các đoạn DNA lưu thông trong máu.

Ngược lại, phương pháp được sử dụng trong các nghiên cứu mới mô tả mô hình methyl hóa — các thẻ hóa học được gọi là nhóm methyl — trên DNA trong máu hoặc các chất dịch cơ thể khác. Các thẻ hóa học này, không thay đổi mã di truyền, đóng một vai trò quan trọng trong việc bật hoặc tắt gen.

Cách tiếp cận tận dụng thực tế là các mẫu methyl hóa DNA có thể được sử dụng để phân biệt giữa mô bình thường và mô ung thư cũng như giữa các loại mô khác nhau, chẳng hạn như thận, phổi, não hoặc vú, Tiến sĩ Daniel De Carvalho, của Trung tâm Ung thư Princess Margaret ở Toronto, giải thích tại cuộc họp AACR.

Tiến sĩ De Carvalho đã lãnh đạo nhóm phát triển kỹ thuật sinh thiết lỏng dựa trên quá trình methyl hóa DNA; anh ấy đã tham gia vào cả hai nghiên cứu.

Theo cách tiếp cận của họ, các nhà nghiên cứu sử dụng máy học—một loại trí tuệ nhân tạo—để dần dần tinh chỉnh chương trình máy tính sử dụng các mẫu methyl hóa DNA để phân biệt giữa các loại ung thư khác nhau và các mô khỏe mạnh.

Tiến sĩ Aldape cho biết hai nghiên cứu mới cho thấy sinh thiết lỏng xem xét các kiểu methyl hóa DNA có thể có lợi thế trong việc phát hiện các khối u không tiết ra nhiều DNA, chẳng hạn như ung thư thận và não, so với sinh thiết lỏng tìm kiếm các đột biến gen cụ thể. .

Ông giải thích: “Nếu lượng DNA của khối u trong máu thấp, có thể khó phát hiện các đột biến DNA cụ thể vì không có đủ DNA ở đó.

Nhưng vì những thay đổi trong quá trình methyl hóa DNA phổ biến hơn nhiều so với những thay đổi trong mã DNA trong tế bào ung thư, nên cơ hội phát hiện ung thư tăng lên, ngay cả đối với những khối u không làm mất nhiều DNA. Nâng cao hơn nữa khả năng phát hiện ung thư, phương pháp sinh thiết lỏng sử dụng một kháng thể để lấy ra các đoạn DNA bị methyl hóa từ các mẫu máu hoặc nước tiểu.

Phát hiện ung thư thận với độ chính xác cao

Tiến sĩ Freedman và các đồng nghiệp của ông đã thử nghiệm phương pháp này trên các mẫu của 99 người bị ung thư thận giai đoạn 1–4, 15 người bị ung thư bàng quang tiết niệu giai đoạn 4 và 28 người không bị ung thư (đối chứng khỏe mạnh).

Họ phát hiện ra rằng xét nghiệm máu cực kỳ chính xác, với 99% cơ hội phân biệt giữa những người bị ung thư thận, bao gồm cả ung thư thận giai đoạn đầu và các đối tượng kiểm soát. Nghĩa là, xét nghiệm rất tốt trong việc phát hiện ung thư thận trong các mẫu từ những người thực sự mắc bệnh (được gọi là độ nhạy) và hầu như không bao giờ xác định được ung thư thận trong các mẫu từ đối chứng khỏe mạnh (được gọi là độ đặc hiệu).

Xét nghiệm này cũng có 98% cơ hội phân biệt ung thư thận với ung thư bàng quang, một loại khối u khác của hệ thống tiết niệu, trong các mẫu máu.

Mặc dù được tối ưu hóa để sử dụng với máu, xét nghiệm này cũng hoạt động tốt trong việc phát hiện ung thư thận trong các mẫu nước tiểu, với 86% cơ hội xác định chính xác bệnh.

Mặc dù xét nghiệm sẽ cần phải được tối ưu hóa để sử dụng với các mẫu nước tiểu, nhưng “Tôi nghĩ rằng có rất nhiều hứa hẹn để có thể suy ra dấu hiệu của bệnh ung thư thận trong nước tiểu, đây là nguồn DNA thậm chí còn ít xâm lấn hơn cả máu,” Tiến sĩ Aldape nói. .

Đưa bài kiểm tra qua các bước của nó

Cuối cùng, Tiến sĩ Freedman hy vọng, xét nghiệm này có thể được sử dụng để sàng lọc những người có nguy cơ mắc ung thư thận cao, chẳng hạn như những người mắc hội chứng di truyền khiến họ mắc bệnh, với mục tiêu phát hiện ung thư sớm.

Tuy nhiên, ông tiếp tục, trước tiên nó cần được xác thực bằng cách sử dụng các mẫu từ nhiều người hơn, chẳng hạn như các mẫu máu được lưu trữ được thu thập đều đặn trong các nghiên cứu lớn theo dõi hàng ngàn người theo thời gian.

Tiến sĩ Bettegowda cho biết: “Khi chúng tôi nói về việc sàng lọc, chúng tôi muốn đảm bảo rằng có rất ít xét nghiệm dương tính giả, điều này sẽ khiến mọi người phải trải qua các xét nghiệm bổ sung không cần thiết và cảm xúc lo lắng khi được chẩn đoán mắc bệnh ung thư tiềm ẩn.

Sinh thiết lỏng cũng có thể được sử dụng khi xét nghiệm hình ảnh chẳng hạn như chụp CT bụng hoặc quy trình chụp cộng hưởng từ được thực hiện vì những lý do khác cho thấy một điểm đáng ngờ trên thận của ai đó. Tiến sĩ Freedman cho biết những phát hiện được gọi là ngẫu nhiên này thường cần được theo dõi bằng sinh thiết thận xâm lấn.

Ông và các đồng nghiệp của mình đã nghiên cứu việc sử dụng xét nghiệm máu hoặc nước tiểu để theo dõi những người đã phẫu thuật cắt bỏ một phần thận để điều trị ung thư thận giai đoạn đầu. Trong khi một số người được chữa khỏi bằng phẫu thuật, những người khác có nguy cơ bị ung thư tái phát và lan rộng.

Tiến sĩ Freedman nói: “Hy vọng của chúng tôi là chúng tôi có thể xác định những người mắc bệnh ung thư đã bắt đầu lan rộng nhưng điều đó đã nằm ngoài tầm kiểm soát của lâm sàng — và chúng tôi có thể điều trị cho những người đó hiệu quả hơn”.

Những phát hiện đầy hứa hẹn cho bệnh nhân bị u não

Thử nghiệm cũng cho thấy độ chính xác cao trong việc phát hiện u thần kinh đệm, một loại u não. Trong nghiên cứu đó, sử dụng mẫu máu của 59 người mắc bệnh u thần kinh đệm và 388 mẫu máu từ những người khỏe mạnh đối chứng và những người mắc các loại ung thư khác, bao gồm vú, đại trực tràng, phổi và thận,

Tiến sĩ Aldape và các đồng nghiệp của ông đã phát hiện ra rằng phương pháp sinh thiết lỏng tương tự có 99% cơ hội phân biệt u thần kinh đệm với các đối chứng khỏe mạnh và các loại ung thư khác.

Hơn nữa, nhóm nghiên cứu nhận thấy trong các nghiên cứu với các mẫu máu và khối u phù hợp từ 220 bệnh nhân mắc nhiều loại u não khác nhau, xét nghiệm có thể phân biệt giữa các loại ung thư não khác nhau, bao gồm cả những loại ít hoặc ác tính hơn và các khối u não di căn (nghĩa là , ung thư bắt nguồn từ nơi khác trong cơ thể và sau đó lan đến não).

Mặc dù MRI được sử dụng để phát hiện các khối u não, nhưng phương pháp hình ảnh này không phải lúc nào cũng có thể phân biệt giữa ung thư não và một loại bất thường khác ở não. Khi đó là ung thư não, hình ảnh đơn thuần thường không thể xác định loại ung thư não cụ thể hoặc cho biết khối u não là lành tính hay ung thư. Ngoài ra, không phải tất cả các khối u não đều cần phẫu thuật cắt bỏ.

Vì vậy, một xét nghiệm không xâm lấn xác định loại khối u não cụ thể có thể cứu một số người khỏi cuộc phẫu thuật xâm lấn không cần thiết, Tiến sĩ Aldape tiếp tục.

Tiến sĩ Aldape cho biết: “Do đó, xét nghiệm không xâm lấn này cuối cùng có thể cung cấp một công cụ rất hữu ích để chẩn đoán trước phẫu thuật và các phương pháp phẫu thuật được cá nhân hóa”.

Tiến sĩ Aldape cho biết, mặc dù cần nghiên cứu thêm, nhưng xét nghiệm này cũng có thể hữu ích trong việc phát triển kế hoạch điều trị trước khi phẫu thuật và theo dõi không xâm lấn cách bệnh nhân phản ứng với điều trị.

Đối với bệnh ung thư thận, phương pháp này sẽ cần được xác nhận đối với bệnh ung thư não trong các nghiên cứu lớn hơn theo dõi mọi người theo thời gian, “nơi chúng tôi thấy, trong bối cảnh thực tế hơn, cách thức các xét nghiệm này thực hiện,” Tiến sĩ Bettegowda nói.

Kết hợp các phương pháp thử nghiệm bổ sung

Tiến sĩ Bettegowda tiếp tục cho rằng các nghiên cứu sâu hơn cũng sẽ cần thiết trước khi thử nghiệm có thể được sử dụng để hướng dẫn các quyết định điều trị hoặc lập kế hoạch điều trị. Điều đó có thể được thử nghiệm trong các nghiên cứu nhỏ “nơi chúng tôi có kết quả xét nghiệm được gửi lại cho bác sĩ điều trị hoặc bác sĩ lâm sàng và xem điều đó ảnh hưởng như thế nào đến kết quả tổng thể về khả năng sống sót của bệnh nhân, khả năng tái phát bệnh và tiên lượng bệnh,” ông nói.

Tiến sĩ Aldape cho biết, trước khi thử nghiệm sẵn sàng ra mắt, nó cũng cần phải được điều chỉnh để các phòng thí nghiệm lâm sàng có thể dễ dàng sử dụng như một phần của thử nghiệm thông thường.

Các nhà nghiên cứu từ cả hai nghiên cứu cho biết xét nghiệm này có thể có giá trị nhất khi kết hợp với các phương pháp chẩn đoán hoặc theo dõi ung thư khác.

Kết hợp sinh thiết lỏng dựa trên methyl hóa với các phương pháp tiếp cận khác, bổ sung, chẳng hạn như các loại phương pháp sinh thiết lỏng hoặc hình ảnh khác như MRI, “có khả năng cải thiện độ nhạy, độ đặc hiệu và thông tin được cung cấp lại cho bệnh nhân và bác sĩ của họ,” Tiến sĩ Bettegowda đồng ý.