肺癌治疗有效吗？这个芯片可以从抽血中判断出来

通过捕获和浓缩血液样本中的微小癌细胞，该设备可以确定治疗在四周时是否有效

根据密歇根大学的一项新研究，使用芯片处理血液样本，医生可以监测患者血液中癌细胞的数量，以确定治疗在第四周的效果如何。

这些数据可以让临床医生根据患者的需求调整癌症治疗并改善治疗结果。

“目前，我们通常需要等待数周到数月的时间才能完全评估癌症治疗的有效性，”放射肿瘤学教授，密歇根大学社区实践副主席，该研究的共同通讯作者Shruti Jolly说。

“然而，有了这个芯片，我们可能能够避开长期、无效的治疗，并迅速转向替代品，从而使患者免于不必要的副作用。这项技术有可能改变癌症诊断，从延迟的单一评估转变为更持续的监测，并促进个性化癌症治疗的提供。

如今，临床医生使用 CT 扫描来查看肿瘤是否缩小或生长，但只有大小的大幅变化才容易被注意到。肿瘤活检提供了更准确的信息，但不能足够频繁地进行，无法获得定期更新。

这就是为什么许多临床医生转向液体活检，或在患者血液中寻找癌症迹象的测试，例如肿瘤脱落的癌细胞。血液样本可以经常采集，但只有当细胞含量足够高，生物医学仪器可以检测到时，它们才有用。

肺癌是一个特殊的问题。研究人员说，FDA批准的用于检测血液样本中癌细胞的其他工具已被证明对监测肺癌治疗无效 – 可能是因为它们针对细胞表面的单一蛋白质，这在肺癌中不太常见。

“我们正在寻找更敏感的癌症标志物，我们可以用来密切监测治疗，”化学和生物医学工程教授、该研究的通讯作者之一Sunitha Nagrath说。

“在某些情况下，只有大约一半的癌症患者对治疗有反应，其余的则结果不佳。治疗也可能很昂贵，并导致一些患者的不良反应，因此临床医生必须及早知道治疗是否有效，或者他们是否可以通过不同的治疗获得更好的效果。

Nagrath团队开发的“GO芯片”于2013年首次展示，在其他人的不足之处取得了成功。它像一张苍蝇纸捕获苍蝇一样捕获癌细胞。但与flypaper不同的是，该芯片只能捕获目标。安装在芯片中微观薄的氧化石墨烯片上的抗体 – 该设备因此而得名 – 识别在癌细胞表面发现的各种癌症特异性蛋白质标记物。

当血液被推入芯片中的通道时，抗体会捕获细胞，最终浓缩到足以与之合作。将细胞锁定到位后，研究人员不仅可以对它们进行计数，还可以确认它们确实是癌变的，并确定细胞的生化在患者和治疗阶段之间如何变化。

为了测试GO芯片可以监测肺癌治疗，研究人员用它来从26名接受化疗和免疫治疗的3期肺癌患者的血液中收集癌细胞。研究人员在癌症治疗前以及患者治疗的第一周、第四周、第10周、第18周和第30周之后采集了样本。

他们的实验表明，当患者血液中的癌细胞数量在治疗的第四周没有减少至少75%时，他们的癌症更有可能在治疗后持续存在。

该研究还表明，从癌症对治疗没有反应的患者身上收集的癌细胞激活了可能使癌症具有弹性的基因。这些基因可能是未来癌症治疗的良好靶点，但需要进一步的研究来验证这一想法。

UM研究发表在《细胞报告》杂志上。该研究由美国国立卫生研究院资助。GO芯片是在Lurie纳米制造设施中制造的。

Shruti Jolly 还是密歇根医学院癌症服务的首席临床战略官。Sunitha Nagrath 还是 UM 罗格尔癌症中心液体活检共享资源的联合主任。