肿瘤负荷和肿瘤突变负荷,虽然这两个词长得像,但它们的含义大不一样。简单来讲,肿瘤负荷反映了宏观层面的肿瘤数量和大小,肿瘤突变负荷则反映了微观层面的肿瘤里的基因突变的多少。

这两个指标具体指什么呢?如何测量呢?它们是如何影响免疫疗法的疗效的呢?癌度今天给大家细细梳理。

宏观层面:肿瘤负荷

肿瘤负荷(英文tumor burden)指的是人体中癌细胞的数量、肿瘤的大小或癌症病灶的总量。

能衡量肿瘤负荷的方法很多,最常用的是CT成像,用RECIST标准实现标准化的病灶定量和疗效评估。此外,还有不少其他方法(表1)也能用来评估肿瘤负荷,各有优劣。

表1. 衡量肿瘤负荷的方法比较

肿瘤突变负荷低于参考值(肿瘤负荷肿瘤突变负荷)(1)

下图里是一名肿瘤负荷高的转移性非小细胞肺癌患者使用PET/CT(a-c)和普通CT(d)测量的肿瘤负荷示意图。图a-c显示了氟代脱氧葡萄糖正电子计算机断层扫描CT成像(FDG-PET/CT)测量的肿瘤总代谢体积(tMTV),其中图c显示了原始肺癌、肝脏和骨盆中的骨转移。图d是普通CT图像,成像的病灶和图c一致,显示了基线肿瘤大小(BTS),不过我们可以看到,用普通CT得到的信息没有PET/CT的多。

肿瘤突变负荷低于参考值(肿瘤负荷肿瘤突变负荷)(2)

图1. 一名肿瘤负荷高的转移性非小细胞肺癌患者使用PET/CT(a-c)和普通CT(d)测量的肿瘤负荷

微观层面:肿瘤突变负荷

肿瘤突变负荷(英文tumor mutation burden,简称TMB)指的是肿瘤细胞里基因突变的多少。肿瘤细胞的DNA和正常细胞比起来存在不少突变。不过有的肿瘤基因突变多,有的基因突变少,如何衡量突变多少呢?通常用特定基因组区域内,体细胞基因突变(包括碱基替换、插入或者缺失突变等)的数目来衡量。

肿瘤突变负荷如何测量?一般得通过二代基因测序技术来检测,要测量成千上百甚至更多的基因,价格也比较昂贵。

除了昂贵的基因测序,有另一些检测技术也能大概地估计肿瘤突变负荷的高低,比如微卫星不稳定性(MSI)的检测,包括三种:

微卫星高度不稳定(MSI-H)的情况下,肿瘤突变负荷通常也会比较高。

它们如何影响免疫疗法疗效?

肿瘤负荷和肿瘤突变负荷是如何影响免疫疗法的疗效的呢?概括来讲,肿瘤负荷越低,肿瘤突变负荷越高,免疫疗法疗效越好

为什么肿瘤负荷越低,免疫疗法疗效越好呢?一个解释是,与化疗和靶向治疗不同,免疫疗法作用于免疫系统,当肿瘤开始发展时,免疫系统可能已经开始活跃。因此,肿瘤增大可能意味着免疫系统没有能力控制其生长,不如肿瘤负担较小的病人的免疫系统有效。越来越多的研究开始探讨肿瘤负荷和免疫疗法疗效的关系,比如,基线肿瘤最大直径总和能预测非小细胞肺癌患者能否从K药中获益(详见:《非小细胞肺癌患者能否从K药中获益?这个指标没准能预测》)。

为什么肿瘤突变负荷越高,免疫疗法疗效越好呢?肿瘤细胞里基因突变越多,就越可能产生异常的蛋白质,增加被免疫系统识别的几率,从而激活人体的免疫反应,让患者从免疫疗法中受益。一般认为肿瘤突变负荷超过20个突变/Mb(Mb代表每百万个碱基),就是高;低于10个突变/Mb,就是低。

不过,凡事都无绝对,这些指标也是,肿瘤突变负荷预测免疫疗法疗效目前只在转移性头颈癌、非小细胞肺癌和黑色素瘤等这些肿瘤里准确度高一些。哪些病人适用于免疫疗法,是癌症研究者们一直孜孜不倦在解答的课题。希望在不久的将来,我们可以得到答案!

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