CTC檢測在結直腸癌臨床診療中的應用

（1）CTC檢測輔助結直腸癌輔助診斷

病例分析：   患者   女    65歲   （疑似結直腸癌）

2017年5月3日，內鏡：結腸息肉。

2017年5月4日，內鏡取黏膜，病理診斷，上皮內瘤變。

2017年5月10日，7.5ml外周血，CSV 捕獲CTC，11顆。

2017年5月17日，外科手術切除，組織病理檢測，腸癌Ⅱ期。

50. 通過實驗室檢查（內鏡），無法確診；外周血CTC 檢測，可進行腫瘤輔助診斷。

注：本應用數據來源于杭州華得森生物實驗室檢驗臨床案例

（2）CTC檢測輔助結直腸癌預后評估

2008年美國食品藥品監督管理局（FDA）審批CTC檢測可以用于轉移性結直腸癌預后評估，預測患者生存期。

當CTC數量≥3時，患者的預后較差，生存期較短；

當CTC數量＜3時，患者的預后較好，生存期較長。

Cohen SJ, Punt CJA, Iannotti N, et al. Relationship of circulating tumor cells to tumor response, progression-free survival, and overall survival in patients with metastatic colorectal cancer. J Clin Oncol. 2008;26(19):3213-3221.

預后評估符合精準醫療的精髓，可以輔助醫生對患者進行精準分類，對預后較差的患者，給予重點關注，及時變更治療方案，提高患者的生存質量，延長患者的生存期，減少患者的經濟壓力。

• 287名具有潛在可治愈非轉移CRC患者。包括239名UICC I-III期的患者。術前和術后第3天、第7天外周血檢測CTC。完全對照組（UICC I-IV）和非轉移組（UICC I-III）被獨立分析。對患者進行了28（0-53）個月的隨訪。使用單變量和多變量分析分析總體和無進展存活的預后因素。
• 轉移性CRC患者中更頻繁地檢測到CTC。
• 當CTC≥1時，提示非轉移CRC組（UICC I-III） （49.8 vs 38.4個月; P <0.001）與完整對照組（48.4 vs 33.6個月; P <0.001）具有較差的總生存期。
• 在多變量分析中，CTC是非轉移性患者以及整個研究組中最強的預后因素。
• 術前CTC檢測是非轉移性CRC的強有力且獨立的預后標志物。

Bork U, Rahbari NN, et al. Circulating tumour cells and outcome in non-metastatic colorectal cancer: a prospective study. Br J Cancer. 2015 Apr 14;112(8):1306-13. 

• 轉移性結腸直腸癌維持試驗III期研究，評估單藥貝伐單抗與貝伐單抗聯合化療對轉移性結直腸癌患者的維持治療療效。480名患者。在基線和三個療程后進行CTC計數檢測。在第3和第6周期以及之后每12周進行CT檢測評估腫瘤治療效果。
• 基線CTC計數≥3的患者中位無進展生存期（PFS）為7.8個月，而CTC計數<3的患者為12.0個月（p =0.0002） 。 CTC計數≥3的患者的中位總生存期（OS）時間為17.7個月，而CTC計數較低的患者為25.1個月（p =0.0059）。三個療程后，CTC計數低的患者的中位PFS為10.8個月，顯著長于CTC計數高的患者的7.5個月（p = 0.005）。 CTC計數<3的患者的中位OS時間顯著長于CTC計數≥3的患者，25.1個月與16.2個月（p = 0.0095）。
• CTC計數是轉移性結直腸癌患者PFS和OS的強預后因子。

Sastre J, Maestro ML, et al. Circulating tumor cell count is a prognostic factor in metastatic colorectal cancer patients receiving first-line chemotherapy plus bevacizumab: a Spanish Cooperative Group for the Treatment of Digestive Tumors study. Oncologist. 2012;17(7):947-55

（3）CTC檢測輔助結直腸癌療效監測

50. 使用伊立替康，奧沙利鉑和替加氟-尿嘧啶與甲酰四氫葉酸，西妥昔單抗的方案，對先前未治療的KRAS野生型晚期結直腸癌（ACRC）患者進行單臂II期I試驗（愛必妥研究CPT11，奧沙利鉑，氟尿嘧啶靶向治療[eSCOUT]）。
50. 48名符合條件的患者，4種藥物治療方案的最佳客觀反應率（ORR為71％，疾病控制率為98％。CTC計數高（≥3）和低（<3）的患者的中位OS分別為18.7和22.3個月（P=0.038）。
50. 對于ACRC患者，CTC計數分層可以識別那些可能從強化的四藥方案中獲益最多的人，避免低CTC組的高毒性方案。

Krebs MG, Renehan AG, et al. Circulating Tumor Cell Enumeration in a Phase II Trial of a Four-Drug Regimen in Advanced Colorectal Cancer. Clin Colorectal Cancer. 2015 Jun;14(2):115-22.e1-2

• 接受一線化療治療轉移性結直腸癌的患者中，符合條件的84名患者在基線和開始化療后4-6周進行PET-CT和CTC分析，然后在10-12周進行CT掃描以評估實體瘤反應評估標準（RECIST）反應。
• 當CTC≥3時，接受一線化療治療轉移性結直腸癌的患者化療治療效果不佳，當CTC＜3時，接受一線化療治療轉移性結直腸癌的患者化療治療效果良好。
• CTC在轉移性結直腸癌接受一線化療的患者中具有早期預測藥物反應的價值。CTC數目變化可在早期(開始化療后4～6周)預測腫瘤治療的客觀反應率。與現行影像學檢查評價體系(實體瘤療效評價標準，于治療后10～12周評價)比較，CTC早期療效預測的靈敏度、特異度和陽性預測值分別為64％、70％和74％。
• CTC可作為轉移性結直腸癌的早期療效預測工具。

Ma B, King AD, et al. Identifying an early indicator of drug efficacy in patients with metastatic colorectal cancer-a prospective evaluation of circulating tumor cells, 18F-fluorodeoxyglucose positron-emission tomography and the RECIST criteria. Ann Oncol. 2017 Jul 1;28(7):1576-1581.

（4）CTC檢測輔助結直腸癌復發監測

• 術后高循環腫瘤細胞水平能夠準確預測腫瘤復發，CTC的評估可以優化結腸直腸癌患者的個體化管理。

Galizia G, Gemei M, et al. Postoperative detection of circulating tumor cells predicts tumor recurrence in colorectal cancer patients. J Gastrointest Surg. 2013 Oct;17(10):1809-18. 

50. 90例III期結腸癌患者檢測CTC，這些患者接受根治性切除，然后進行mFOLFOX化療。
50. 化療后持續存在CTC是化療后復發的獨立預測因子。
50. 化療后CTC的持續存在比化療后CEA水平，更準確預測化療后III期結腸癌患者復發（優勢比：50.091 vs 5.211）。
50. 化學治療后CTC持續存在是用于確定接受輔助mFOLFOX化學療法的III期結腸癌患者的臨床結果的潛在強有力的替代標志物。

Lu CY, Tsai HL, et al. Circulating tumor cells as a surrogate marker for determining clinical outcome to mFOLFOX chemotherapy in patients with stage III colon cancer. Br J Cancer. 2013 Mar 5;108(4):791-7 

（5）CTC動態監測輔助結直腸癌療效評估與預后評估

• CTC作為CRC化療結果的預測生物標志物，化療前后CTC數量的比較可預測治療結果。治療后存在的數量變化可能比用現有方法更早地預測治療結果。 

Otsuka K, Imai H, et al. Practical utility of circulating tumour cells as biomarkers in cancer chemotherapy for advanced colorectal cancer. Anticancer Res. 2013 Feb;33(2):625-9. 

（6）CTC檢測是評估和預測局部晚期直腸癌（LARC）患者新輔助放化療（CRT）反應的有力且有前途的工具

Figure 1: Relationship between CTC counts and tumor regression response. A. Changes of CTC counts between pre-CRT and post-CRT in TRG 0-2 (N=51) and TRG3-4 (N=64). B. Changes of CTC counts between pre-CRT and post-CRT in pCR (N=25) and non-pCR group (N=90)

Figure 2: Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis for Δ%CTC. A. Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis for Δ%CTC in discriminating responders (TRG 3-4) from non-responders (TRG 0-2). B. Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis for Δ%CTC in discriminating pCR from non-pCR patients

• 115名T3-4和/或N +直腸癌的患者。所有患者均接受新輔助CRT，6-8周后接受根治性手術。根據腫瘤消退等級（TRG）分類評估手術后的病理結果。 
• 基于TRG評分，患者被分類為應答者（TRG3-4）和無應答者（TRG0-2）。應答者的基線CTC計數顯著高于無應答者（44.50±11.94對37.67±15.45，P = 0.012）。 
• 應答者的CRT后CTC計數顯著低于無應答者（3.61±2.90對12.08±7.40，P <0.001） 
• CTC檢測是評估和預測LARC患者新輔助CRT反應的有力且有前途的工具。 

Sun W, Li G, et al. Circulating tumor cells: A promising marker of predicting tumor response in rectal cancer patients receiving neoadjuvant chemo-radiation therapy. Oncotarget. 2016 Oct 25;7(43):69507-69517