腫瘤檢測技術梳理：下一個風口在哪裡？
【編者按】近年來，隨著人們生活節奏加快，生活壓力變大，飲食安全衛生不良，環境汙染等原因導致癌症發病率不斷攀升，因為腫瘤細胞具有無限繁殖的特點，如果沒有及時發現並加以控制，腫瘤不斷惡化，最終導致病入膏肓回天乏術。反之，若及時發現腫瘤，進行治療，那麼就能扼住癌症的“咽喉”。
本文發於貝殼社，作者莫寒；經億歐大健康編輯，供行業人士參考。
隨著科技的發展，腫瘤的檢測技術不斷提升，方法逐漸多元化，主流的腫瘤檢測方法有以下幾種：腫瘤標記物、影像學檢查、組織活檢、液體活檢等。面對這些檢測方法，下一個風口會在哪裡呢？
腫瘤標記物是腫瘤細胞的生物化學性質及其代謝異常，因此在腫瘤病人的體液、排除物及組織中出現質或量上改變的物質，這些就是腫瘤標記物。腫瘤標記物在臨床上主要用於對原發腫瘤的發現、腫瘤高危人群的篩選、良性和惡性腫瘤的鑑別診斷、腫瘤發展程度的判斷腫瘤治療效果的觀察和評價以及腫瘤復發和預後的預測等。
影像學檢查主要為超聲檢查、CT、磁共振（MRI）等。
超聲檢查因安全無創傷且便宜便捷而應用較為普遍，在腫瘤篩查中，超聲是一種比較好的輔助檢查手段，且檢查率很高，但是對於腫瘤的性質定性還需要進行病理檢查，以及其他檢查來驗證結果。
雖然超聲比CT安全，但在顱腦、耳鼻咽喉部、骨骼和肺的腫瘤應該首選CT增強檢查。因為超聲波無法穿透骨板和氣體。而食道、胃腸道腫瘤應首選胃鏡和腸鏡檢查。一些腹膜後腫瘤和巨大腫瘤由於超聲波探頭的侷限性不易完整顯示，也應該首選CT或MRI。
與CT相比，MRI的優勢在於具有更好的軟組織解析度，而且是多引數成像，因此，對於實質性臟器，如腦、脊髓、肝臟、脾、胰腺、腎、前列腺、子宮、卵巢等臟器的病變，具有CT無可比擬的優勢。在骨關節系統，對於骨髓病變、關節軟骨、肌腱、韌帶、肌肉等病變也具有很好的優勢。
當超聲檢查發現患者體記憶體在病灶，診斷為腫瘤時，需要進一步做組織活檢進行確診。
腫瘤分子診斷技術按照檢測樣本的不同，分為傳統的“組織活檢”和新型的“液體活檢”。組織活檢需要通過手術或穿刺獲取腫瘤最有代表性部位的組織作為檢測樣本，但在實際臨床診療中，組織活檢存在很大的侷限性；而作為非侵入性的液體活檢，取樣更便捷、能克服異質性、可實現動態監測。
液體活檢是一種利用高通量測序儀來檢測漂浮在血液中的迴圈腫瘤DNA（ctDNA）和迴圈腫瘤細胞（CTCs），由於CTCs數量少，目前僅用於計數，臨床應用受限。因此主要以DNA檢測為主。血液中這些碎片可能來自死亡的細胞，因此只要血液中存在“外來”DNA，如來自胎盤、腫瘤或者移植器官等的DNA碎片，都能利用液體活檢進行檢測。液體活檢通過一種簡單的血液檢測可對遺傳侵入進行定位、研究和監控，目前該檢測的應用領域迅速增長。
以下為組織活檢和液體活檢的區別對照：
組織活檢
液體活檢
從對比看來，液體活檢方法總體來說比傳統的組織活檢要更具優勢。不難發現，液體活檢技術近年來發展速度快，技術逐漸趨向成熟，臨床轉化加快。
隨著腫瘤研究的不斷深入，科學家發現在癌症的診療中組織活檢有一定的侷限性。癌症有異質性，對於已經發生轉移的癌症患者來說，僅僅取某個部位的癌細胞組織，並不能反映患者整體的情況，對所有的癌細胞組織都取樣不好操作而且對患者創傷較大；有些腫瘤在受到手術的擾動之後，有加速轉移的風險；此外，只有腫瘤惡化到一定的程度，腫瘤細胞組織足夠大才能進行組織取樣，這種情況下，患者處於中晚期情況偏多。而液態活檢就可以通過遊離在體液中的DNA（ctDNA）和RNA（ctRNA）片段進行檢測，適用於癌症患者各個時期，便於動態檢測病情，而且多次取樣對患者幾乎沒有創傷。
值得注意的是，此前 ，Landau實驗室宣佈了一種新的機器學習方法，用於檢測極低量無細胞cfDNA（血液中游離的自身DNA）中的癌症突變，希望用於監測癌症治療。 由於cfDNA的片段很少，Landau的軟體會在整個序列中查詢複雜的突變模式，以估計片段是否已經正確測序。使用該演算法在兩名患者中檢測到非小細胞肺癌突變，靈敏度為90％，明顯優於標準液體活檢技術。
現如今，人工智慧演算法可以提前檢測到癌症復發。利用人工智慧分析來自多個液體活檢測試的cfDNA突變，評估患者當前治療進展。在人工智慧的推動下，液體活檢技術將加快臨床轉化。
據悉，ctDNA的濃度與腫瘤的進展相關性較高，通過檢測ctDNA進行腫瘤的靶向用藥檢測、療效監測、耐藥突變檢測，不僅取樣簡單，還能更全面的掌握腫瘤的資訊，加上眾多臨床驗證，ctDNA的大規模臨床應用未來可期。
此前，美國正式啟動了癌症“登月計劃”，白宮曾宣佈要聯合癌症檢測及治療有關的企業，大力推進和發展癌症的血液檢測，用於檢測和監視癌症動態。可以看出，整個行業對於液體活檢技術的期待較高，在未來，醫學研究人員能夠利用血液檢測快速的分析癌症，利用患者自身遺傳資訊針對性的研發定製適合患者的靶向藥物治療。目前，已經有不少癌種的靶向藥物研究案例，但是要快速普及，臨床化還是需要一定的時間。
液體活檢技術的發展潛力巨大。在資本和市場的雙重驅動下，國內越來越多的公司投身到液體活檢領域。其中不乏一些傳統基因檢測公司，他們在原有的基礎上開設液體活檢服務業務，因為液體活檢主要針對DNA進行檢測，基因測序公司具有深厚的技術背景，發展液體活檢技術自然水到渠成。如：華大基因、達安基因、貝瑞基因、思路迪、泛生子、因合生物、世和基因、慧渡醫療等。與此同時，市面上也湧現了不少液體活檢技術的創業公司。目前，國內涉及液體活檢的公司大概200家的規模，相信在未來還會不斷增加。
根據Piper Jaffray預測，2026年液體活檢全球市場總容量約326億美元，包括癌症領域286億美元、無創產前診斷（NIPT）20億美元、器官移植20億美元。在眾多應用場景中，液體活檢在癌症領域的應用佔據超過85%的市場份額，大約為150億美元。液體活檢，市場很大，風已來！