前列腺癌管理中的液体活检——当前挑战和未来展望

     尽管在筛查和诊断方法方面已经取得了可观的尝试，但前列腺癌 (PCa) 仍然是一种广泛存在的恶性肿瘤，是男性癌症相关死亡的第二大原因。目前用于 PCa 治疗的药物最初显示出强大的抗肿瘤作用，但经常会引起耐药性，并且 PCa 会发展为转移性去势抵抗形式 (mCRPC)，几乎无法治愈。液体活检已成为一种有吸引力且有前途的策略，可与侵入性组织活检相辅相成，以指导前列腺癌的诊断和治疗。液体活检显示出代表肿瘤微环境的能力，可以提供全面的信息并跟踪肿瘤的进展，从而能够制定不同的治疗策略以及监测治疗反应。液体活检，事实上，被赋予了改变 PCa 管理的巨大潜力。可以分析几种血液生物标志物用于诊断、预后和预测目的，包括循环肿瘤细胞 (CTC)、细胞外囊泡 (EV)、循环肿瘤 DNA (ctDNA) 和 RNA (ctRNA)。此外，除了血液之外，还可以采用其他几种体液（即尿液、精液等）。这篇综述剖析了液体活检的最新进展和未来前景，强调了它们在 PCa 管理中的优势和劣势。除血液外，还可以采用其他几种体液（即尿液、精子等）。这篇综述剖析了液体活检的最新进展和未来前景，强调了它们在 PCa 管理中的优势和劣势。除血液外，还可以采用其他几种体液（即尿液、精子等）。这篇综述剖析了液体活检的最新进展和未来前景，强调了它们在 PCa 管理中的优势和劣势。

前列腺癌 (PCa) 影响着全世界数百万男性，是男性中第二常见的恶性肿瘤，每年新诊断出 140 万例癌症，是男性癌症相关死亡的主要原因之一，导致 350,000 例死亡全球每年 [ 1 , 2 ]。

在发达国家和工业化国家，前列腺癌的发病率随着全球人口年龄的增长而逐渐增加。事实上，据估计，所有年龄段的发病率为每 100,000 名男性中有 31 例，终生累积风险为 3.9%，75 岁以上的男性中有超过四分之一的人受到 PCa 的影响 [3 , 4 ]。PCa 在发病率和死亡率方面均表现出极大的地理差异，在发达国家（如欧洲、美国、加拿大、澳大利亚和中南部非洲）广泛传播，而在发展中国家则不太常见。正如移民研究所证明的那样，这些差异可能主要与各国之间诊断测试频率和效力的差异以及生活方式因素有关. Shimizu 等人的一项标志性研究。表明与留在本国的男性相比，从 PCa 发病风险低的亚洲国家迁移到 PCa 风险高的欧洲和北美国家的男性如何观察到 PCa 发病率和死亡率增加.

然而，尽管这种疾病广泛流行，但约 80% 的癌症在诊断时仅限于前列腺的解剖边界，估计局部 PCa 患者的预期寿命高达 99% 超过 10 年[ 4、8 ]。然而，另一方面，少数患者在诊断时有局部阳性淋巴结 (约 15%) 或远处转移 (5%)，使 5 年生存率降低 30-40% [9 ]。

尽管 PCa 病因学仍未完全了解，但人们认识到环境（可改变）和先天因素（不可改变）在 PCa 发病中起着关键作用。

在不可改变的因素中，年龄与 PCa 风险呈强烈线性相关 [ 11 ]。同样，由于高水平的血清睾酮和胰岛素样生长因子 1 (IGF-1)，非裔美国人表现出 PCa 风险增加。

最后，大约 9% 的 PCa 是遗传性形式，即受影响的患者至少有两个亲属在 55 岁之前被诊断为 PCa。有趣的是，参与 DNA 损伤修复机制的基因与 PCa 相关，例如 BRCA 1 /2、HOXB13和RNaseL ( 1q24-25 ) 。

在可改变的因素中，由于代谢综合征、肥胖、高胆固醇血症和加工食品摄入等多种环境因素导致的激素通路失调导致血清胰岛素水平、炎性细胞因子和雌二醇升高，从而导致高级别 PCa 增加风险。

目前 PCa 诊断的临床方法包括直肠指检 (DRE)、前列腺特异性抗原 (PSA) 测量、成像（前列腺的经直肠超声和多参数磁共振成像）和前列腺活检 [23 ]。

尽管价格低廉、易于执行且相对无创，但预测阳性值在 5% 到 30% 之间的 DRE 的有效性取决于检查者的经验和技能 [24 ]。相反，PCa 诊断因血清 PSA 检测的引入而发生革命性变化，它是一种早期、舒适且相对便宜的标记物。然而，PSA 是一种器官而非癌症特异性标志物，其表达水平受年龄影响并且在非恶性病症（例如，良性前列腺增生、前列腺炎、泌尿生殖系统感染、DRE）中也会增加。此外，PSA 截止水平仍未标准化，尽管它作为 PCa 独立预测因子的作用，但单独使用它可能会产生误导[ 25、26、27, 28]. PSA 敏感性介于 67.5% 和 80% 之间，而特异性高达 40%。因此，如果将 PSA 用作唯一的诊断测试，大约 20-30% 的 PCa 无法被诊断出来。为了满足这一需求，已经开发了几种新的实验室测试，具有结合面板生物标志物的明显趋势。其中，最有前途的实验室测试是 Phi（Beckman Coulter srl，意大利米兰）4K 评分（BioReference Laboratories, Inc. Elmwood Park, NJ, USA）和 Stockholm 3（A3P Biomedical AB, Stockholm, Sweden）作为循环生物标志物， Mi-prostate 评分（MLabs，Ann Arbor，MI，USA），Exo DX Prostate（Exosome Diagnostics，Martinsried，Germany）和 Select MD-X MDxHealth，Irvine，CA，USA 作为尿液生物标志物和 Confirm MDx（Veracyte Headquarters，South San Francisco, CA, USA) Oncotype Dx (Exact Sciences, London, UK,), Prolaris（Myriad Genetics 公司总部，美国犹他州盐湖城）和 Decipher（GenomeDx Biosciences，美国加利福尼亚州圣地亚哥）作为组织生物标志物。这些测试旨在最大限度地减少过度诊断，同时不会遗漏具有临床意义的 PCa [29 ]。

关于成像，单独使用标准经直肠超声超声检查 (TRUS)，尽管在引入多参数磁共振成像 (mpMRI) 之前提高了泌尿外科临床实践中的诊断能力，但在检测 PCa 方面仍然不可靠，因为其局限性在于只能识别前列腺周围区域的低回声病变 [ 30 ]。

mpMRI 扫描代表了 PCa 诊断的游戏规则改变者，由于其高灵敏度和特异性，报告的临床显着肿瘤的阴性预测值在 92% 和 100% 之间。此外，mpMRI 通过使用多个标准加权序列（例如 T1 (T1w)、T2 (T2w) 和弥散 (DWI)）提供前列腺的详细解剖和功能信息，还可以评估潜在的包膜和精囊浸润PCa。然而，mpMRI 的主要局限性是该设备的高成本和对其解释的放射科专家数量有限 [ 31、32 ]。

前列腺活检是唯一可以进行特定诊断的手术，目前是在超声引导下经会阴或经直肠进行的。一种涉及使用偶联 TRUS 和 mpMRI 成像（融合活检）的组合方法可以提高 PCa 诊断的总体准确性，尤其是在活检初治患者中，与最终组织学报告的一致性率高达 52.3%（针对目标活检）和 85.5%（对于系统活检）[ 33 ]。

然而，这种方法显示出多种风险，例如检查后长达一个月的血尿、便血和血精症、体温升高、脓肿、菌血症、败血症或前列腺尿道病变和尿潴留[ 34、35 ]。

因此，强烈需要旨在减少活检并发症而不降低手术检出率的微创方法。

在过去几年中，液体活检已成为追踪癌症的新诊断和预后工具 [ 36、37 ]。“液体活检”一词实际上是指对生物体液（如血液、血浆、尿液、液体和唾液）中的生物标志物进行非侵入性分析，以检测癌症并进行纵向随访，避免侵入性程序的局限性，并且在上下文中获得比组织活检获得的分子信息足够的分子信息（图1) [ 38 ]。

图1

液体活检成分和应用的示意图。图片来源：使用 BioRender.com 创建（2022 年 6 月 3 日访问）。

通常从液体活检中获得的生物标志物是循环游离肿瘤 DNA (ctDNA)、循环游离肿瘤 RNA (ctRNA)、蛋白质、肽、代谢物、循环肿瘤细胞 (CTC) 和细胞外囊泡 (EV)，其中包含肿瘤的基因组、表观基因组、转录组和蛋白质组信息。此外，单个标本可用于多项检测 [ 39、40 ]。

循环生物标志物分析的另一个优势与减少肿瘤内异质性有关，从而可以克服组织分析获得的分子信息的可变性，这可能取决于肿瘤定位和可及性。此外，液体活检显示肿瘤微环境行为。最后，液体活检提供了一种工具，用于监测肿瘤进展、预测预后、总生存期和治疗效果，从而制定量身定制的治疗方案 [ 41 ]。图 2显示组织与液体活检的优点和局限性（图 2).

图 2

比较组织与液体活检的优点和局限性。

本综述旨在总结循环血清和尿液生物标志物分析在 PCa 管理中的潜在影响，描述当前在临床实践中使用液体活检的挑战和前景。

2. PCa 检测中的血液和血清生物标志物

组织活检恢复中遇到的局限性突出了实施替代生物来源的必要性 [ 42 , 43 ]。在常规诊断实践中引入高灵敏度技术有助于了解肿瘤概况，通过使用血液样本分析循环肿瘤核酸 (ctNA)、循环肿瘤细胞 (CTC) 和癌细胞释放的肿瘤来源的细胞外囊泡 (EV)  。 一份综合表格总结了本综述中报告的血液、血清和尿液生物标志物（表格1).

2.1. ctDNA

循环游离 DNA (cfDNA) 分析也与 PCa 相关。cfDNA 代表正常细胞和肿瘤细胞在血液中释放的 DNA 片段 [ 66 ]。值得注意的是，肿瘤细胞释放的 DNA 占 cfDNA 的一小部分，称为 ctDNA，其大小小于正常细胞释放的 cfDNA [ 67、68 ]。从预后的角度来看，血液中的 ctDNA 浓度可能与 PSA 测试互补或替代它。事实上，高 ctDNA 浓度与不良 PCa 结果相关 [ 69 ]。科尔贝塔等。据报道，在不同时间点进行前列腺活检后，ctDNA 浓度和片段长度会短暂增加 [ 48]. 最近，陈等人。已经证明，与患有局部疾病或健康对照的患者相比，晚期 PCa 患者的 ctDNA 浓度更高。在本研究中，ctDNA 使用 Qubit 3.0 荧光计和 DNA dsDNA HS 检测试剂盒（Life Technologies，Carlsbad，CA，USA）和带有高灵敏度 DNA 芯片的 2100 生物分析仪（Agilent Technologies，Santa Clara，CA，USA）进行量化用于评估所分析样品的纯度、浓度和片段大小 [ 47 ]。此外，作者强调，手术后 ctDNA 数量显着增加（从 3.9 倍增加到 164 倍）。此外，据估计，cfDNA 的特征在于更大比例的双核小体、三核小体和多核小体相关 DNA 片段 [ 47]. 同样，Kwee 等人。通过 RT-PCR 分析 PCa 相关基因GSTP1和RARB2 的甲基化启动子，观察到化疗后 ctDNA 浓度显着增加 [ 49 ]。事实上，已经证明RARB2和GSTP1 CpG 位点的特异性高甲基化可用于 PCa 诊断 [ 70 ]。根据 cfDNA 水平修饰作为 PCa 患者的临床生物标志物，在另一项经验中，Patsch 等人。评估了在化疗后使用 qPCR 方法对长散布核元件 (LINE1) 量化的 ctDNA 量的快速下降 [ 50]. III 期 FIRSTANA 和 PROSELICA 临床试验表明，ctDNA 浓度可被视为晚期 PCa 的独立预后生物标志物。事实上，较高的 ctDNA 基线浓度与化疗后较短的无进展生存期 (PFS) 和总生存期 (OS) 相关。相反，在治疗的前 9 周内总 ctDNA 浓度降低与药物反应治疗相关 [ 51 ]。ctDNA 分析可以代表晚期 PCa 中组织生物标志物分析的有效成本效益替代方案。有趣的是，这种方法可用于识别可在未来临床试验中进一步评估的预测性生物标志物 [ 67]]. 例如，Wyatt 等人通过将 PCa ctDNA 改变与匹配组织进行比较，检测到几种遗传改变，包括雄激素受体 ( AR ) 扩增、SPOP突变和TP53、PTEN、RB1、APC、CDKN1B、BRCA2和PIK3R1基因失活，可以从预测的角度对这些患者进行进一步研究。在这种情况下，晚期 PCa 患者 ctDNA 和转移组织活检的显着一致性表明，ctDNA 检测可用于患者的分子分层，以达到预后和预测目的 [ 52，71 ]。

2.2. 核糖核酸

与 DNA 片段类似，肿瘤细胞在血液中隐藏 RNA 衍生片段，称为循环肿瘤 RNA (ctRNA)、ctRNA-信使 RNA (mRNA)、微小 RNA (miRNA) 和长链非编码 RNA，可能同样代表一种迷人的生物来源分子分析。特别是，miRNA 表达谱分析越来越多地用于诊断、分期、进展、预后和治疗反应[ 72、73 ]。可以从核糖核蛋白复合物或 EV中提取 miRNA [ 72、74 ]。米切尔等人。首次证明 PCa 患者血浆中存在 miRNA [ 75]. 从那时起，大量的 miRNA 被证明在 PCa 患者中失调；特别是 miR-21、miR-30c、miR-125b、miR-141、miR-143、miR-148a、miR-205、miR-221 和 miR-375 [76 ]。Liu 等人在 2018 年对从n = 229 名接受主动监测的 PCa 患者队列中收集的血浆样本进行了 RT-PCR 分析，鉴定出三种 miRNA（miR-24、miR-223 和 miR-375）在肿瘤患者中显着表达。作者详细阐述了两个多变量逻辑回归模型，整合了 3-miR 评分、PSA、诊断样本中肿瘤细胞的百分比和临床变量。他们表明，预测重新分类的 3-miR 评分能力与临床变量无关，并且与临床结果相比有所增加。

作者得出结论，结合 PSA 的 3-miR 评分可能代表一种非侵入性高阴性预测值工具，用于识别接受主动监测的惰性 PCa 患者 [ 53 ]。阿尔哈桑等人。在循环 miRNA（miR-200c、miR-605、miR-135a、miR-433 和 miR-106a）中鉴定出一种检测高风险 PCa 的分子特征 [54 ]。2017 年，Ferreira de Souza 等人。分析 102 名未治疗的 PCa 患者和 50 名健康受试者的血浆 mRNA 和 miRNA，鉴定出差异表达的OR51E2（嗅觉受体，家族 51，亚家族 E，成员 2）和SIM2（专一 2）mRNAa，miR-200b 和 miR-200c . 此外，他们还表明OR51E2和SIM2与 miR-200b 和 miR-200c 相关的基因可能是一种诊断标记，能够以 67% 的灵敏度和 75% 的特异性区分 PCa 样本和健康对照 [55 ]。

2.3. 反恐委员会

在血液或淋巴液中可检测到源自原发性肿瘤的循环肿瘤细胞 (CTC) [ 77 ]。然而，使用 CTC 进行诊断受到这种细胞群在血液中的稀有性的限制 [ 78 ]。2020 年，Ried 等人。测试了来自 PCa 患者的 20 个 CTC 样本，这些样本是通过 ISET ® -CTC 方法获得的，使用带有 PSA 和蛋白抗体的免疫细胞化学染色 (ICC)，显示几乎所有患者 (18/20) 的阳性结果。此外，在27例早期患者中，25例发现CTC，其中20例具有ICC-PSA阳性标志物。因此，ISET-CTC-ICC 方法强调了 99% 的阳性预测值和 97% 的阴性预测值 [ 56]. 多年来，CTC 检测的重要性也作为预后和预测性生物标志物获得了临床相关性 [ 79 ]。前瞻性试验表明，化疗后 4 周内 CTC 数量增加的患者无法从治疗中获益 [ 57 ]。2021 年，Scher 等人。表明，通过 Epic Sciences 平台鉴定的 CTC 代表了转移性去势抵抗性 PCa (mCRPC) 进展的预后生物标志物，启动了第二代雄激素受体信号抑制剂 (ARSI) [80 ]。

2.4. 电动汽车

在癌症发展中，EV 在肿瘤细胞和微环境之间的信号通路网络中发挥着关键作用 [ 81、82 ]。在转移性 PCa 患者中，EV 通过建立转移前生态位 (PMN) 促进转移。事实上，含有 miRNA（miR-21 和 miR-139）的外泌体促进 PMS 修饰 [ 83 ]。由于这些原因，EV 对 PCa 患者具有诊断和预后价值。几项研究表明，PCa 患者的外泌体数量多于健康个体 [ 58 , 59 , 60 , 84]. 然而，根据 Gao 等人的说法，如今没有标准的方法来收集和分析样本，导致临床和临床前数据不一致 [ 81 ]。

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3. 检测 PCa 的尿液生物标志物

尿液可被认为是临床生物标志物的合适整合来源，可在诊断、预后和 PCa 患者管理中发挥关键作用 [ 85 ]。从尿样中，可以分离和检测各种分析物。其中，ucfDNA/RNA、miRNA、循环肿瘤细胞（CTCs）和细胞外囊泡（EVs）在泌尿生殖系统恶性肿瘤患者的临床管理中发挥着重要作用[86 ]。最近对尿液无细胞 DNA (ucfDNA) 进行了研究，以确定一种新的潜在核酸生物来源，能够整合来自泌尿生殖系统恶性肿瘤患者血浆样本的循环核酸 [87 ]。

值得注意的是，尿液分析物的分子分析具有以下几个优点：非侵入性取样，在所有时间点都可以获得大量可重复的样本，而样本制备的依从性较低 [88 ]]. 可用于预测活检结果的尿液生物标志物通常是单峰的；单个尿液部分（即无细胞部分或细胞沉淀）或生物癌症特征被认为可以评估 PCa 状态。尽管单个测试显示了准确性和有前途的临床相关性，但多种类型信息的整合可以显示出更高的预测价值。ExoGrail 是一个多变量风险模型，它整合了来自不同临床参数的信息。ExoGrail 结合了 Engrailed-2 (EN2) 的表达水平评估，Engrailed-2 (EN2) 是一种包含在由 PCa 细胞主动分泌的囊泡中并在尿液样本中检测到的蛋白质，具有尿液无细胞 RNA 测量数据。ExoGrail 可用于在侵入性组织活检之前评估 PCa 风险评估 [ 89 ]。

3.1. ctDNA

根据最近关于实体瘤患者 ctDNA 片段化指数的文献数据，Casadio 等人。对膀胱和前列腺肿瘤患者的一系列回顾性研究进行了初步研究，旨在从技术上验证 ucfDNA 片段化指数作为 PCa 队列筛查工具的实施 [90 ]。总体而言，已经表明尿液 DNA 完整性能够区分 PCa 患者和健康个体，准确度约为 80% [ 61 ]。此外，Salvi 等人。比较了按疾病严重程度分级的n = 67 个前列腺恶性病变和n = 64 个良性前列腺病变之间的 ucfDNA 片段化指数。分子数据是从三个长于 250 bp 的致癌序列的 qPCR 分析中获得的（c-MYC、HER2和AR）。结果显示，在敏感性（0.58 对 0.95）和特异性（0.44 对 0.69）方面，临床预测值分别低于 PSA [ 62 ]。在此背景下，PCA3 代表了美国食品和药物管理局 (FDA) 鉴定并批准的第一个尿液长链非编码 RNA 生物标志物，可以提高 PCa 的检出率 [91 ]。尽管特异性越来越高，但相当低的敏感率突出了发现其他目标的必要性 [ 92 ]。异常 RNA 转录物 ( TMPRSS2: ERG )的表达代表了 PCa 发展和进展的致病机制 [ 93]]. 几项研究已经阐明了残留或持续的TMPRSS2-ERG基因融合表达在去势抵抗性 PCa 患者中的预后作用[ 93 , 94 ]。为检测 TMPRSS2 进行的 qRT-PCR 分析：在n = 19 例 PCa 患者的回顾性系列中进行 ERG 基因重排（分别为n = 11 例活检前样本和n = 8 例根治性前列腺切除术前样本）显示 19 例患者中有 8 例 (42.0%) PCa 患者表现出可检测的TMPRSS2：ERG异常基因融合表达。此外，还计算了尿液TMPRSS2 的 qRT-PCR 灵敏度：ERG通过对相应的 PCa 标本进行荧光原位杂交 (FISH) 测定来检测重排。在这种情况下，FISH 在三名患者中检测到TMPRSS2：ERG，并从尿液样本中检测到高频突变，同时还强调了两名TMPRSS2 阴性患者的阳性结果：ucfRNA 标本中的 ERG 基因融合检测 [ 63]. 因此，基于尿液的生物标志物在临床实践中的实施随着商业可用测试（IntelliScore -Exosome Diagnostics，Waltham，MA，USA 和 SelectMDx-MDxHealth，Irvine，CA，USA）的传播而优化，旨在确定选择的 PCa 患者用于所需的组织活检。在“多组学”分析时代，超深度高灵敏度平台的开发和扩散，允许在少量起始样本中测量低靶浓度，彻底改变了肿瘤患者临床实践中的检测策略 [95 , 96 ] , 97 ]。在美国临床肿瘤泌尿生殖学会 (ASCO-GU) 推动的一项正在进行的临床试验中，NGS 检测能够涵盖n中的热点突变= 152 个癌症相关基因（PredicineCARE™，Predicine，海沃德，加利福尼亚州，美国），用于来自n = 59 名未接受过治疗的 PCa 患者的血液和尿液来源的循环核酸。然后将分子谱分析与从金标准组织标本获得的相应数据进行比较。初步数据阐明了尿液和相应组织标本之间的相似突变谱，灵敏度为 86.7%。

3.2. 核糖核酸

最近，新型小分子非编码 RNA 已被研究作为 PCa 患者的有前途的诊断生物标志物[ 99、100 ]。细胞外囊泡 (EV) 携带的小 RNA 可被视为 PCa 诊断的有价值标记。Mckiernan 等人。收集了n = 1563 名受试者的尿液样本。在一项旨在评估参与 PCa 进展的三个基因（PCA3、ERG和SPDEF）的基因表达特征的验证研究之后，他们专注于n= 255 名 PSA 水平 > 2 的未活检 PCa 患者。外泌体衍生的基因表达谱显示出比 PSA 更高的预测值（AUC 0.73；95% CI，0.68-0.77 vs. AUC 0.63；95% CI，0.58-0.68）在鉴别高级 PCa 患者方面PCa 患者的中间阳性和阴性活检。此外，尿液外泌体的基因表达特征也证明了在组织学结果阴性的患者决策中具有可靠的临床相关预测作用 (NPV 91.0%) [64 ]。有趣的是，EPI 尿液生物标志物与低风险疾病显着相关，使其成为选择 AS 患者的良好测试 [ 101 ]。

3.3. 反恐委员会

另一种改进 PCa 患者诊断阶段的方法是基于循环肿瘤细胞 (CTC) 的评估。FDA 批准的用于检测晚期实体瘤患者外周血中 CTC 的独特技术策略是 CellSearch 测试，能够检测到（57% 的转移性 PCa 患者中≥2 个 CTC）。此外，随着微流体技术的实施，最近改进了从生物体液中分离 CTC [ 102、103 ]。该技术提供了高通量和低成本的分析，并允许在惰性基质中按细胞大小准确分离 CTC [ 65、104 ]。CTC 分离，通过荧光染色 (GPC-1 +)，在 14 名患者中的 12 名 (86.0%) 中观察到，而在 14 名对照组患者中的 11 名 (79.0%) 中 CTCs 检测为阴性。在其余情况下，弱 GPC-1 +阳性信号显示正确检测到 <8 CTC。此外，观察到 GPC-1 +阳性 CTC 与 PSA 水平呈正相关 (r = 0.27) 。

4. 液体活检在随访中的作用

PCa 通常被认为是一种“激素依赖性疾病”，因为雄激素控制 PCa 的发生和发展。雄激素剥夺疗法 (ADT) 是一线治疗选择。尽管 ADT 可有效阻止肿瘤生长，但这种策略常常失败。监测治疗效果是一个相关方面；目前，应用血清 PSA 和影像学来跟踪 PCa 的治疗效果。然而，使用成像方法评估早期骨转移仍然具有挑战性，PSA 水平可能会受到 AR 信号抑制剂的影响。PCa 通常获得雄激素非依赖性，称为去势抵抗性 PCa (CRPC)，其特点是转移扩散、显着的突变负荷和拷贝数改变、预后不良和低存活率 [106 ]]. CRPC 通常在每个患者的多个部位传播。如今，尽管有多种适用于 CRPC 的不同作用机制的治疗方案可供选择，但 CRPC 的长期完全消退是一种罕见现象 [ 107 ]。CRPC 可能依赖于雄激素受体 (AR) 的转录活性再激活，因为AR基因突变或扩增，导致抗雄激素或其他类固醇混杂结合，或AR剪接变体组成性激活 [ 108 , 109]]. 由于一些肿瘤表现出对特定化疗药物的获得性耐药性，因此有可能通过在整个治疗过程中表征肿瘤特征来最大限度地提高治疗效果。在这种情况下，液体活检比肿瘤活检具有优势，可以捕获来自驱动肿瘤进展的远处克隆的基因组事件 [ 110]. 液体活检可用于在治疗压力选择肿瘤的最具侵袭性的亚克隆使其在肿瘤组织中普遍存在之前及早检测和管理化学抗性。已经证明，通过血浆样本分离的外泌体 RNA 和 CTC 可用于检测雄激素受体剪接变体 7 (AR-V7)，这是一种对 AR 信号抑制剂耐药的预测变体。此外，Tagawa 及其同事表明，在 mCRPC CTC 患者中不存在相同变异可能与更好的紫杉烷治疗结果相关 [ 111、112、113]. 此外，液体活检还可用于预测对 PARP 抑制剂 (PARPi) 的耐药性，PARP 抑制剂已获准用于治疗或维持治疗多种恶性肿瘤，包括 PCa。具有体细胞或种系BRCA突变的肿瘤可能对 PARPi 和铂化疗有反应；在这种情况下，液体活检可以检测到与对 PARPi 反应不佳相关的获得性BRCA逆转 [ 114]. 总之，鉴于 CRPC 的高突变负荷特征，液体活检可能是早期检测肿瘤驱动突变的有用工具，最终导致化疗耐药和肿瘤进展。在这种情况下，使用液体活检方法进行纵向分析的后续行动既可以定量跟踪肿瘤负荷以监测治疗反应，也可以通过比较基因组图谱随时间推移评估克隆进化。

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5. 观点、局限性和未来展望

液体活检可以加速 PCa 管理中精确、定制药物的生物标志物开发。此外，液体活检可以将基因组检测纳入常规临床实践，提供转移部位的特征。CTC 计数、循环核酸量和片段化、ctDNA 甲基化状态代表了预后和反应生物标志物，可能会指导临床实践中的治疗决策。然而，应该注意的是，液体活检检测需要分析验证，并且应该在临床上符合常规临床使用的认可。在这种情况下，需要在临床试验和广泛的前瞻性研究中进行进一步评估。此外，成本高，技术获取以及定义和分离平台的广泛异质性影响了这些生物标志物在常规临床测试中的引入。EV 在临床环境中的使用很有前途，但隔离和应用方法的标准化具有挑战性。尽管液体活检显示出追踪 PCa 克隆进化的巨大潜力，这可能有助于设计适应性、量身定制的治疗策略以克服癌症复发并延长患者寿命，但开发液体活检生物标志物仍然面临阻碍其临床应用的相当大的挑战。首先，尽管可以使用强大且高通量的测试，但没有足够的证据支持对早期癌症常规使用液体活检、制定治疗决策、监测、预测反应或癌症筛查。其次，液体活检在临床实践中的广泛应用仍然受到成本和二级中心对该技术的有限了解的阻碍。事实上，液体活检对于小型中心来说过于昂贵，无法用作常规实验室技术，其成本与设备、试剂和经过适当培训的人员有关。此外，为了从液体活检中获得最佳结果，在该技术的所有过程中需要泌尿科医生、肿瘤科医生和生物化学家/生物信息学之间的协同工作。最后，所需的后处理实验室工作和统计分析比传统病理学复杂和耗时得多。结果，同样在这种情况下，所有与比较相关的过程，115 , 116]. 尽管 ctDNA 作为癌症治疗的驱动力有着广阔的前景，但仍需要面对一些挑战。迫切需要降低成本和分析时间，并改善早期癌症和微小残留病 (MRD) 检测的诊断性能。周转时间和成本方面的技术挑战可能很快就会得到解决。主要障碍仍然是 ctDNA 用作 MRD 和癌症筛查生物标志物的临床验证。目前，液体活检在 PCa 管理中的作用不超过简单的预后评估。迄今为止，将这种方法纳入临床决策的主要问题是缺乏干预性研究证明其对转移性前列腺癌患者具有明显优势。需要进一步更大规模和长期的研究来评估 ctDNA 评估是否可用于治疗决策。可靶向改变和新出现的耐药生物标志物的鉴定代表了液体活检的一个有吸引力的特征，特别是在 CRPC 中，并且可以在 PCa 中实施精准医学治疗。在接下来的几年里，我们在液体活检方面的知识在 mCRPC 患者决策策略中的应用有望彻底改变 mCRPC 并显着提高这些患者的生存率和生活质量。

6结论

PCa 是一个主要的公共卫生负担，其发病率逐渐增加。尽管在研究 PCa 的新型诊断和预后生物标志物方面取得了一些进展，但考虑到目前的生物标志物无法预测疾病侵袭性，仍需要做出新的努力来绘制有趣的 PCa 图片。因此，要求发现用于 PCa 患者早期诊断、随访和预后的新型有效工具。在这种情况下，PCa 的液体活检领域呈指数级发展，开发了预后和预测性生物标志物，并为监测肿瘤演变的微创方法带来了希望。在这篇综述中，我们将基于 CTC、RNA 和 DNA 的尿液和循环生物标志物描述为改善 PCa 患者特征和治疗的新工具。这些液体活检生物标志物显示出获得有关 PCa 遗传景观的综合信息并提供有关转移部位的信息的潜力。液体活检可以指导治疗决策并加速 PCa 精准医学的发展。可用的分子生物学技术的最新进展将带来具有高灵敏度和特异性的新标准化液体活检测试的发展，并且可以促进液体活检在常规临床实践中的扩散。根据通过液体活检实时检测到的肿瘤特征设计动态治疗策略可以显着提高 PCa 患者的生存率和生活质量。值得注意的是，从生物体液中提取的核酸在 PCa 患者的临床管理中起着至关重要的作用。在常规体液中，外周血仍然是最合适的核酸来源，因为大量文献数据批判性地评估了血源性核酸的临床前和分析问题。相反，人们对使用从尿液样本中纯化的核酸知之甚少。然而，由于它们与前列腺的密切联系，应进行进一步的研究以评估尿液样本中生物标志物的临床意义。

Crocetto F, Russo G, Di Zazzo E, Pisapia P, Mirto BF, Palmieri A, Pepe F, Bellevicine C, Russo A, La Civita E, Terracciano D, Malapelle U, Troncone G, Barone B. Liquid Biopsy in Prostate Cancer Management-Current Challenges and Future Perspectives. Cancers (Basel). 2022 Jul 4;14(13):3272. doi: 10.3390/cancers14133272. PMID: 35805043; PMCID: PMC9265840.

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