MRD再出新范式,將如何變革這一最熱風口?

MRD檢測的理想與現(xiàn)實之間,似乎缺少了一個支點。


MRD檢測為腫瘤患者打開一扇窗。在臨床上,直徑1毫米以下的腫瘤小病灶往往很難通過影像學檢查發(fā)現(xiàn),這埋下了復發(fā)轉(zhuǎn)移的隱患。MRD檢測近年來大火,它能夠篩選出分子級別的微小殘留病灶,提前數(shù)月甚至數(shù)年鎖定腫瘤復發(fā)轉(zhuǎn)移風險,被寄予厚望。


但在分子的世界里尋找含量極少的腫瘤信號,難度極大,開發(fā)者在效率與效果之間的無奈取舍,讓臨床實踐中的MRD檢測稍顯落寞。4月末, 鹍遠生物發(fā)布了一項臨床研究結(jié)果,不重復主流的NGS技術平臺,而是另辟蹊徑驗證了一種高效率、低成本的MRD檢測解決方案。


作為這家腫瘤早篩頭部企業(yè)在MRD檢測領域的首秀,鹍遠生物將擅長的ctDNA甲基化技術應用到結(jié)直腸癌的MRD檢測中,這是一條少有人走的路。鹍遠生物聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO張江立告訴動脈網(wǎng),這項研究歷時2年,入組超300名患者,鹍遠生物用基于多重PCR的ctDNA甲基化技術,最多較醫(yī)學影像提早20個月,發(fā)現(xiàn)了腫瘤的復發(fā)轉(zhuǎn)移。


ctDNA甲基化再拓邊界


時間回到2021年3月,常艾克?上市前最關鍵的一項臨床研究,完成了全部數(shù)據(jù)的收集,最初的假設一點點被驗證。但主持這項研究的鹍遠生物聯(lián)合創(chuàng)始人、CTO劉蕊博士,心里的一根弦卻緊繃著,她正惦記其中39位患者的另外一組數(shù)據(jù)結(jié)果。


過去3年間,劉蕊博士帶領的鹍遠生物團隊在江浙、華南、華北等國內(nèi)結(jié)直腸癌高發(fā)區(qū)域廣泛收集高風險人群的血液樣本。彼時,用ctDNA甲基化技術來篩查早期結(jié)直腸癌正流行開來,作為國內(nèi)最早轉(zhuǎn)化ctDNA甲基化的團隊之一,鹍遠生物開發(fā)的ColonAiQ?技術,展示了對早期結(jié)直腸癌信號的強大捕捉能力。


醫(yī)學背景的劉蕊博士深耕ctDNA甲基化技術多年,深知從復雜的噪音數(shù)據(jù)中判讀極微量腫瘤信號的難度,所以當ColonAiQ?技術在早期結(jié)直腸癌篩查中給出了足夠低的檢出下限,讓她立刻聯(lián)想到或許可以用ctDNA甲基化技術來做結(jié)直腸癌MRD檢測。后者面對的腫瘤術后市場,是臨床上更大的一塊空白。


MRD即微小殘留病灶或者分子殘留病灶,它的出現(xiàn)通常被認為與腫瘤復發(fā)高度關聯(lián)。國內(nèi)外的許多項觀察性研究都表明,如果MRD無法自行代謝,或者被機體的免疫機制清除,反而持續(xù)增長,患者有極大概率在根治術后腫瘤復發(fā)。


MRD游離在血液中,以人眼無法觀察到的形態(tài)存在,一些在傳統(tǒng)影像學檢查難以判讀的復發(fā)或者轉(zhuǎn)移腫瘤,有可能被MRD檢測捕捉到,更早發(fā)現(xiàn)病情的進展。臨床上,MRD監(jiān)測最早應用于血液腫瘤復發(fā)監(jiān)測中。2018年9月,F(xiàn)DA批準了全球首個給予使用NGS技術的MRD檢測產(chǎn)品ClonoSEQ Assay,用于檢測ALL型白血病和多發(fā)性骨髓瘤的MRD,這也是首個進入醫(yī)保支付體系的MRD檢測產(chǎn)品,在臨床上快速滲透。


近年來,研究者們正不斷嘗試將MRD檢測應用在實體瘤的臨床診療中。目前,全球有多項觀察性臨床研究的數(shù)據(jù)出爐,驗證了在乳腺癌、食管癌、胃癌、胰腺癌、肺癌、膀胱癌、結(jié)直腸癌等多個癌種中,接受了根治性治療的MRD陽性患者,復發(fā)概率遠高于MRD陰性患者,如果執(zhí)行輔助化療后,患者的MRD狀態(tài)仍為陽性,則屬于復發(fā)的高風險人群。


小試牛刀


在上市后的很長一段時間,主流的MRD檢測都基于高通量的NGS平臺才能完成,操作復雜、耗時長,大多數(shù)MRD檢測被局限在臨床診療能力最強的頂級醫(yī)院里。在一些極端的情形下,由于精準的檢測方案涉及組織全基因組測序、血液驗證、位點篩選等漫長的初始化過程,患者可能因此錯過關鍵的檢測時點,讓MRD檢測的臨床價值大打折扣。


新的臨床研究呼之欲出。如果可以直接用ColonAiQ?的固定基因位點組合,用多重PCR檢測就能檢出MRD,無疑是腫瘤精準診療向前邁出的一大步。但這個近乎理想化的方案,并沒有先例可循,而MRD檢測的臨床研究一旦啟動,隨訪時間至少18個月,研發(fā)風險不言而喻。


于是,在早期技術研發(fā)的過程中,劉蕊博士特意采集了39例腸癌患者的匹配的腫瘤術前和術后血樣,用以測試ColonAiQ?技術除用于結(jié)直腸癌早診研究的擴展臨床應用。39人的進一步實驗結(jié)果驗證了劉蕊博士最初的設想,他們中有7人術后不幸復發(fā),其中6人的術后血液經(jīng)過ColonAiQ?平臺檢測,ctDNA甲基化呈陽性,其他人的術后血液中則檢測不到超過ColonAiQ?平臺閾值的ctDNA甲基化信號。換言之,ColonAiQ?技術可以實現(xiàn)結(jié)直腸癌患者的復發(fā)風險分層。


2年隨訪,驗證最初的設想


這個結(jié)果讓劉蕊博士十分興奮,它可能為MRD檢測帶來一種顛覆式的新方案。隨即,她找到鹍遠生物合作的臨床專家團隊,制定了規(guī)模更大的、基于PCR的血液ctDNA甲基化檢測結(jié)直腸癌MRD研究。臨床專家團隊中的蔡國響教授、王爭教授等,都是國內(nèi)結(jié)直腸癌領域的頂級專家,他們長期與鹍遠生物合作進行ctDNA甲基化檢測的臨床研究,十分熟悉ColonAiQ?技術的性能,也希望有實操性更強的MRD檢測方法被用于臨床,新的臨床研究很快啟動,他們?nèi)虢M了300多位結(jié)直腸癌患者,開始了為期2年的隨訪。


2023年4月,這項研究的成果發(fā)表在JAMA Oncology雜志上。研究納入299名接受根治手術的I-III期結(jié)直腸癌患者,并在術前1周、術后1個月和術后輔助治療中各個隨訪點采集血樣,并利用ColonAiQ?進行動態(tài)血液ctDNA檢測。研究發(fā)現(xiàn),無論是術前還是術后早期,ctDNA檢測均可早期預測結(jié)直腸癌患者的復發(fā)風險,如果將ctDNA與臨床特征等整合應用,有望進一步優(yōu)化風險分層,更好地預測復發(fā)。


這是全球首個基于PCR的ctDNA甲基化MRD檢測研究,比傳統(tǒng)的影像學檢查最多提前約20個月發(fā)現(xiàn)了腫瘤復發(fā)。談及這次探索性研究的結(jié)果,劉蕊博士用很幸運來形容,它為接下來更多的臨床研究提供了關鍵基礎。張江立也表示,MRD檢測應用于臨床還有很長的路要走,每一步都需要扎實的臨床數(shù)據(jù)支撐,“但可以預測,未來2~3年內(nèi),基于ctDNA甲基化的MRD檢測研究或許會多點開花?!?/span>


腸癌,MRD檢測的典型應用場景


在各類實體瘤中,結(jié)直腸癌的MRD研究進展走在了前列?!澳c癌比較典型,它的基因組學性征與疾病發(fā)生、發(fā)展的關聯(lián)性特別強?!眲⑷锊┦拷忉屨f,“從這個意義上講,研發(fā)腸癌的MRD檢測產(chǎn)品具有顯著的臨床價值?!痹谇笆霭l(fā)表在JAMA Oncology的研究中,鹍遠生物發(fā)現(xiàn),根治性切除術后1個月,ctDNA陽性的結(jié)直腸癌患者患者復發(fā)風險是ctDNA陰性患者的17.5倍。


同時,海量的臨床研究數(shù)據(jù)出爐,推動MRD檢測成為各類實體瘤臨床指南更新的熱門內(nèi)容。美國、歐洲等地的結(jié)直腸癌臨床指南紛紛將MRD檢測納入考量,歐洲腫瘤學會還制定了細化的臨床MRD檢測操作建議。


在國內(nèi),2022年的CSCO結(jié)直腸癌臨床指南中曾明確提到,有研究表明,動態(tài)ctDNA監(jiān)測有助于提前預警術后復發(fā)轉(zhuǎn)移。但由于缺乏相關的干預性臨床研究數(shù)據(jù),當時的指南強調(diào),對于動態(tài)ctDNA監(jiān)測應該被常規(guī)用于術后隨訪并指導治療,仍存在爭議。到了2023年4月,CSCO結(jié)直腸癌臨床指南發(fā)布更新,MRD的臨床價值進一步明確和延展。此間,一項在澳大利亞開展的MRD干預性臨床研究取得了關鍵數(shù)據(jù)數(shù)據(jù),最新的指南據(jù)此提出,ctDNA檢測在復發(fā)風險預測,微小殘留病灶評估,從而更早提示腫瘤復發(fā),對于II期結(jié)腸癌患者患者危險度精確分層從而知道化療運用等方面發(fā)揮了重要作用。


臨床上,由于I期、IIa期結(jié)直腸癌患者的復發(fā)率只有較低的5%~10%,臨床醫(yī)生往往不會在術后為這類患者安排輔助化療?!拔覀儼l(fā)現(xiàn),I期和IIa期的臨床低風險人群中,也存在極少數(shù)的MRD陽性患者,而他們中的2/3在2年的時間內(nèi)出現(xiàn)了腫瘤復發(fā)?!眲⑷锊┦扛嬖V動脈網(wǎng),“這類患者可能比較特殊,腫瘤的侵襲性或者殘留情況不一樣,盡管現(xiàn)階段的MRD檢測結(jié)果尚不能影響常規(guī)診斷, 卻可能幫助臨床醫(yī)生更綜合的考慮病人情況和及時調(diào)整治療方案?!?/span>


此外,在中晚期腫瘤患者的臨床治療中,往往過度治療與治療不足并存。這是因為,針對特定患者的化療方案制定是一項復雜的工作,需要臨床醫(yī)生根據(jù)診療經(jīng)驗,結(jié)合患者自身的疾病狀態(tài)、耐受情況等綜合判斷。適當?shù)腗RD檢測,無疑為臨床醫(yī)生提供了多一個維度的信息去做決策。


在基于PCR的結(jié)直腸癌ctDNA甲基化MRD檢測研究中,研究團隊將III期結(jié)直腸癌患者依據(jù)臨床復發(fā)風險評估(高風險(T4/ N2)和低風險(T1-3N1))和輔助治療周期(3/6個月)劃分為不同亞組。分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),高風險亞組ctDNA陽性患者,如接受六個月輔助治療,則患者復發(fā)率更低;低風險亞組ctDNA陽性患者,輔助治療周期與患者療效間無顯著差異;而ctDNA陰性患者預后顯著優(yōu)于ctDNA陽性患者,且術后無復發(fā)期(RFS)更長。


從這個意義上講,ctDNA與臨床特征等整合應用有望進一步優(yōu)化風險分層,更好地預測復發(fā)。


MRD檢測成熟落地還有多遠?


當然,作為一項全新的生物技術,MRD檢測還處于發(fā)展的早期?!艾F(xiàn)在階段如果單純依靠MRD檢測結(jié)果來指導臨床治療,風險還很大?!眲⑷锊┦恐赋觥膭?chuàng)新的生物技術到成熟應用的臨床工具,MRD檢測需要走過概念驗證(包括大規(guī)模多中心驗證,RCT臨床研究等)、監(jiān)管審查、市場教育等多個環(huán)節(jié)。


首先是概念驗證。從實驗室到臨床,MRD檢測需要走過觀察性研究和干預性研究兩大臨床研究階段。首先是通過大量觀察性研究來,來明確特定檢測方式所設定的MRD指標與腫瘤控制、進展狀況之間的關聯(lián),再通過復雜的干預性研究來驗證MRD檢測作為診斷工具的臨床價值。現(xiàn)階段,多數(shù)MRD檢測的臨床研究尚處于觀察性研究階段。而干預性研究由于涉及臨床倫理問題,門檻更高,試驗設計需要更成體系,在更龐大的組織狀態(tài)下完成,全球范圍內(nèi)的這類臨床研究正在起步。


張江立表示,基于早期的臨床研究結(jié)果,鹍遠生物已經(jīng)開始推動MRD檢測更大規(guī)模的臨床研究,“這是一個需要與臨床專家保持密切溝通,隨時根據(jù)臨床反饋優(yōu)化研究和產(chǎn)品策略的過程,但我們會持續(xù)加大探索力度,在更多元的應用場景中去嘗試和驗證ctDNA甲基化的臨床價值?!?/span>


其次是MRD檢測的監(jiān)管審查。在產(chǎn)品合規(guī)的層面上,無論是選擇IVD的商業(yè)模式還是在獨立醫(yī)學實驗室中提供LDT服務,MRD檢測的商業(yè)化都還剛起步,很多落地細節(jié)都在探索中?!癕RD檢測的商業(yè)化生態(tài)趨于成熟,還需要至少3~5年時間?!睆埥⒏嬖V動脈網(wǎng),現(xiàn)階段,MRD檢測產(chǎn)品監(jiān)管的許多環(huán)節(jié)都還沒有形成一致的標準,將這樣一項創(chuàng)新技術推向廣泛的臨床應用,需要開發(fā)者與監(jiān)管層不斷溝通,來形成共識。這背后,應用數(shù)據(jù)沉淀和真實世界案例積累,都是關鍵要素。


最后是MRD檢測的市場教育,這也是不確定性最強的環(huán)節(jié)。如何將這項創(chuàng)新技術嵌入臨床診療流程?應該劃定怎樣的目標人群范圍?如何各層級的臨床醫(yī)生建立關于MRD檢測臨床價值的準確認知?如何提升患者的依從性?優(yōu)化可及性?等,找到這些問題的最優(yōu)解,是MRD檢測在臨床上廣泛滲透的重要基礎,卻十分考驗開發(fā)者的綜合產(chǎn)品力。對此,張江立曾有過深入思考。


他告訴動脈網(wǎng),鹍遠生物想做的,是為廣泛的患者群體提供高性價比的MRD檢測,幫助他們高效解決腫瘤治療全流程中的大部分問題,“從目前的臨床研究數(shù)據(jù)來看,I期~III期結(jié)直腸癌患者的臨床治療,都可能通過ColonAiQ?技術獲益,我們希望他們中的大多數(shù)都可以盡快用上這項技術。”在張江立看來,MRD檢測技術的臨床應用,是由淺入深的遞進過程,幫助大多數(shù)患者解決復發(fā)風險分層、輔助化療方案制定、腫瘤動態(tài)檢測等相關的大部分問題,是現(xiàn)階段需要做扎實的工作。


在這個過程中,鹍遠生物所選擇的多重PCR平臺,相比當前MRD檢測主流采用的NGS平臺更具性價比,是臨床上普適性更強的技術平臺。而對于普適性方案無法解決的MRD檢測難題,則作為特殊情形,集中更高端的技術力量去應對。


過去3年間,大面積的新冠核酸檢測需求,推動了國內(nèi)分子診斷的快速成熟。遍布各級醫(yī)院的PCR檢測設備,和熟練掌握了PCR檢測技術的臨床工作人員,無疑為基于多重PCR技術的ctDNA甲基化MRD檢測在院內(nèi)實施提供了落地基礎。此外,近年來,甲基化檢測技術在越來越多的城市進入醫(yī)療技術服務收費目錄,在上海、廣州等城市甚至逐步納入醫(yī)保覆蓋,無疑為這項創(chuàng)新檢測拓展醫(yī)保支付渠道提供了可能性。


按照張江立的計劃,鹍遠生物的結(jié)直腸癌ctDNA甲基化MRD檢測,計劃在完成更多臨床驗證的基礎上逐漸推動商業(yè)化。它將如何變革MRD檢測的市場格局,尚需要時間來驗證。但我們期待這項更高效的新技術,能夠有效幫助更多腫瘤患者選定精準的治療方案。


文章來源:動脈網(wǎng)