一项系统综述和荟萃分析——循环肿瘤DNA状态与头颈部鳞状细胞癌患者的预后显著相关

2024年4月，研究人员进行了系统文献检索，分别使用PubMed和Ovid检索MEDLINE数据库和EMBASE数据库。检索词为：ctDNA，cfDNA，循环肿瘤DNA，循环游离DNA，HNSCC，头颈部鳞状细胞癌。此外，还手动检索了这些文章的参考文献列表，以寻找其他相关研究。

纳入了探索ctDNA与HNSCC患者预后相关的文献，包括仅诊断为HNSCC或除HNSCC还合并其他疾病的患者（含儿童和成人患者）。可能影响分析结果的其他肿瘤或其他合并症相关的研究被排除，未提供必要信息或多次报告重复数据的研究也被排除。总生存期（OS）、无进展生存期（PFS）和无复发生存期（RFS）为本次分析的结局指标。此外，还提取了患者的基本信息、使用的治疗模式、队列标准化和生存数据等。

通过系统的文献检索，共获得1763篇文献，根据排除标准排除后，最后纳入了22项研究，涉及来自11个国家的5062例HNSCC患者。聚合酶链式反应（PCR，n=16）和二代测序（NGS，n=6）是检测外周血ctDNA的主要方法。11项研究调查了基线血液样本中ctDNA水平与预后之间的关系，13项研究调查了治疗后血液样本中ctDNA水平与患者预后之间的关系。纳入的研究探讨了外周血ctDNA（n=6）、甲基化ctDNA（n=3）、ctEBV DNA（n=8）和ctHPV DNA（n=5）对患者预后的影响。在纳入荟萃分析的21项研究中，其中20项报告了OS，2项报告了RFS，13项报告了PFS。RFS/PFS作为单一指标进行分析。所有研究的纽卡斯尔-渥太华评价表（NOS）评分均大于7分。

荟萃分析结果显示，ctDNA/甲基化检测阳性与较差的OS（HR=2.00；95%CI：1.35-2.96）和较差的PFS/RFS（HR=3.54；95%CI：1.05-11.85）相关。ctEBV DNA阳性与较差的OS（HR=2.86；95%CI：1.84-4.45）和较差的PFS/RFS（HR=1.93；95%CI：1.74-2.13）相关。ctHPV DNA阳性与较差的OS相关（HR=1.38；95%CI：1.07-1.38），但与PFS/PFS无关（HR=1.33；95%CI：0.96-1.85）。

结果显示，ctDNA状态与HNSCC患者的预后显著相关，ctDNA/甲基化阴性患者表现出更优的PFS/RFS和OS。

     早期发现肿瘤和监测复发对于改善患者预后至关重要。外周血ctDNA检测为HNSCC的诊断和治疗提供了新的途径。与传统的生化和影像学检测相比，ctDNA检测在临床研究和实践中都有其独特优势。一方面，与传统的成像检测不同，ctDNA测试可以检测体内微小病变，从而能够精确评估患者的疾病状态。另一方面，ctDNA在一定程度上反映了肿瘤组织标本的遗传信息，有助于针对性地制定治疗方案。近年来，很多研究探讨了液体活检（包括外周血ctDNA检测）在HNSCC患者筛查、诊断和预后预测中的价值。这项荟萃分析显示，ctDNA与HNSCC患者的预后存在关联，其中外周血ctDNA检测阳性的患者PFS和OS较差，提示ctDNA可作为HNSCC预后的潜在生物标志物，为其临床应用提供了参考。

     ctDNA检测为肿瘤的诊断和监测提供了一种新的途径。然而，患者血浆中ctDNA的丰度往往较低，克隆性造血（CHIP）等因素会导致ctDNA检测出现假阳性结果，限制了ctDNA检测在癌症患者管理中的应用，因此需要更稳定的指标来提高检测结果的可靠性。基于甲基化的ctDNA分析为液体活检提供了另一种策略。DNA甲基化是调控细胞中基因表达的重要机制，肿瘤细胞的甲基化模式存在显著差异，如抑癌基因启动子的全基因组低甲基化或特异性高甲基化，这种异常的启动子超甲基化已被提出作为检测实体肿瘤（包括HNSCC）状态的一种策略。DNA甲基化的变化通常发生在特定的已知位点，这使得它们更容易被定位，降低了测序成本，提高了检测的灵敏度与准确性。Burgener等人的一项研究纳入50例HNSCC患者（正常对照组），采用不同的测序方法，结果表明，基于突变和基于甲基化ctDNA检测的分析结果具有高度的一致性，提示两种方法均可用于预后评估。这表明，基于甲基化的ctDNA检测有助于低ctDNA丰度病例生物标志物的发现及临床应用。研究人员对相关研究的亚组分析也发现，ctDNA甲基化阳性与HNSCC患者较差的PFS/RFS和OS存在关联。这表明基于甲基化的ctDNA检测有助于预后评估，并可作为HNSCC的潜在生物标志物。

     ctDNA检测方法会影响检测结果。目前，ctDNA检测方法主要包括基于PCR的技术，如数字PCR（ddPCR）和NGS。ddPCR具有成本低、检测时间短等优点，但仅限于检测已知突变和分析有限数量的变异，限制了其进一步的临床应用。NGS是一种高通量技术，可同时检测数十亿个DNA分子，并识别以往未被发现的突变，其高测序深度使得所提供的临床信息更为丰富和准确。基于NGS的ctDNA检测方法如TAm-Seq、eTAm-Seq、CAPP-Seq、TEC-Seq等，已经越来越多地应用于临床实践，不仅提高了检测的准确性，还能提供更多与肿瘤相关的遗传信息。然而，HNSCC包括来自不同组织来源的肿瘤，如舌、咽和腭等，导致不同患者的突变靶点存在差异。对于HNSCC患者，选择合适的Panel并进行有针对性的NGS检测至关重要。目前，尚无公认的针对HNSCC特异性突变的检测Panel。TP53、PIK3CA、CDKN2A等被认为是潜在的靶点，但仍需要广泛的临床试验来确定并建立Panel。

     HPV被认为与HNSCC的发生和发展相关，可作为HNSCC患者疾病预测和治疗监测的潜在生物标志物。大多数HPV感染是无症状的，且多数患者不会发展为肿瘤。在某些情况下，来自病毒的HPV DNA整合到人类角化细胞核DNA中，表达致癌蛋白E6和E7。在这一整合过程中，特别是E7的表达，会导致细胞增殖失控，而p16表达增加通常作为HPV相关HNSCC的标志。HPV DNA状态被认为与HNSCC患者的预后相关。Shi等人对18项研究进行了荟萃分析，发现组织中HPV DNA阳性与下咽癌患者较好的OS相关（HR=0.61；95%CI：0.54-0.69）。除了组织HPV DNA外，循环肿瘤HPV DNA（ctHPV DNA）在HNSCC的诊断和治疗中也得到了广泛的研究。Tanaka等人检测了35例HPV16相关HNSCC患者的ctHPV DNA，发现治疗后检测到ctHPV16 DNA与治疗失败的可能性增加相关。Cao等人针对34例p16+口咽鳞状细胞癌（OPSCC）患者的研究表明，ctHPV DNA水平的早期变化与放化疗的敏感性相关。Abbas等人纳入6项研究的荟萃分析表明，ctHPV DNA阳性的OPSCC患者复发率更高（HR=12.25）。尽管这些研究强调了ctHPV DNA在HNSCC诊断和治疗中的作用，但针对纳入研究的分析显示，血浆ctHPV DNA状态与患者的PFS无显著相关性，但与患者的OS相关。需要进一步的研究来阐明ctHPV DNA对患者预后的影响。

     与HPV类似，EBV感染在HNSCC的发展中也起着重要作用，尤其是在鼻咽癌（NPC）中。在我国，EBV相关的NPC高发于南方及东南沿海地区。在人体循环中的EBV DNA通常被迅速清除，导致无症状携带者通过细胞死亡释放进入循环中的EBV DNA水平较低。然而，在EBV相关的NPC中，由于病毒的再激活和肿瘤细胞的快速更新，情况会发生变化，EBV DNA释放到血液循环，导致血清EBV-DNA载量升高，具有可检测性。因此，循环EBV DNA水平升高与患者的疾病本身有关，被认为是一种潜在的肿瘤标志物，在NPC的诊断和治疗中发挥作用。Chan等人筛查了20174例受试者，发现与内镜检查和MRI相比，使用ctEBV DNA检测NPC，早期检出率显著更高（71% vs. 20%），并改善了3年PFS率（HR=0.10；95%CI：0.05-0.18），表明EBV DNA检测可有效鉴别早期NPC患者，从而改善预后。Guo等人的一项研究纳入1141例EBV相关NPC患者，在治疗前检测ctEBV DNA，通过开发的一种新系统进行分析，结果显示，与第八版TNM分期系统相比，纳入ctEBV DNA提升了风险一致性（1.81 vs. 4.97）、鉴别度（0.50 vs. 0.56）、结局预测（27.8 vs. 26.4）和样本平衡性（0.48 vs. 0.53），研究结果表明现有分期系统可在此基础上得到改进。这些研究证实了治疗前ctEBV DNA检测在诊断和治疗中的价值。探索ctEBV DNA与患者预后关系的亚组分析显示，EBV DNA状态可有效预测预后，EBV DNA阴性患者具有更好的PFS和OS。此外，本项分析表明，治疗前后的EBV DNA检测对预测NPC患者预后方面均具有价值。

     本项荟萃分析为ctDNA在HNSCC中的首项研究，但分析还存在一些局限性，比如检测异质性及偏倚问题等。未来应侧重于开展大规模、多中心、前瞻性临床研究，以验证从当前分析中获得的结果。