脊髓液中的肿瘤DNA可以帮助医生更好地监测儿童脑癌

对于许多癌症，医生越来越多地指望实体肿瘤流入血液的DNA来帮助诊断和监测。但由于血脑屏障产生的自然封锁，脑癌的情况就不同了。

密歇根州罗格尔大学的研究人员和密歇根州医学C.S. Mott儿童医院乐观地认为脑脊液可能是肿瘤DNA的有价值的来源，可以帮助患有儿科癌症患者的肿瘤DNA积极的脑部肿瘤被称为高级神经胶质瘤。

这些肿瘤的突变不仅随时间发生变化,导致潜在的治疗途径,转移肿瘤DNA的数量在一个病人的脊髓液可以帮助医生了解病人的成像扫描上的变化观察是否真正的肿瘤进展的迹象或仅仅是身体的反应癌症治疗。

“我们从过去的研究中知道，这些肿瘤的遗传序列，包括有关驱动它们的突变的信息，可以在脊柱流体中找到 - 但收集它目前不是护理标准的一部分，”Carl Koschmann说, M.D., a Mott pediatric oncologist and researcher with the Chad Carr Pediatric Brain Tumor Center at Michigan Medicine. "That's something we have been hoping to change."

Koschmann和密歇根大学的一组研究人员的一项新研究表明，新的便携式DNA测序技术可以使这种“液体活检”方法变得可行。该小组的研究结果发表在临床癌症研究是，美国癌症研究协会杂志，是第一个向此目的施加纳米孔遗传测序技术的方法。

“我们使用了一种现代的、手持的DNA测序设备，这是以前从未有过的，”该研究的第一作者、密歇根医学院神经外科住院医师艾米·布鲁泽克(Amy Bruzek)说。“这使我们能够快速分析患者脑脊液中的肿瘤DNA，使用的设备足够便携，可以带入手术室。”

纳米孔系统的工作原理是，当生物分子通过收集表面的小孔时，测量电流的变化;不同的值对应着遗传密码中的不同字母，这样就可以读取DNA序列。

该研究寻找来自12名高档胶质瘤患者的样品中的临床可行的替代，使用牛津纳米奥波尔科技制造的装置，来自牛津大学的旋转。该设备的成本约为1000美元，重量一磅，可以连接到笔记本电脑，研究人员说明，它优于领先的实验室模型，这些模型通常花费成千上万，需要专用空间，更复杂。它还需要比其他测序方法明显较小的脊髓液。

在近130个样本中，研究人员发现新的方法很有效，并且使用成熟的测序方法证实了结果。

“这项研究显示了有效监测临床试验药物如何为儿科胶质瘤患者在使用不同点处的脊髓液中使用称为腰椎穿刺或脊椎龙头的程序来临床胶质瘤患者工作的机会。”布鲁泽克说。

目前，在初步手术后尽可能多地去除胶质瘤，医生通过查看成像扫描来跟踪肿瘤的变化。

“不幸的是，对放射治疗的良好反应可能会导致肿胀，看起来很像正在生长的肿瘤，”Koschmann说。“作为医生，我们必须告诉患者家属，这些图像无法得到肯定的解释。”

虽然这些儿科脑癌是罕见的，但绝大多数患者被诊断出来的患者生活不到两年。因此，在儿童和年轻成年人中治疗高级胶质瘤的新的，有针对性的方法是绝望的 - 包括弥漫性内在猪胶质瘤或肿瘤，脑干高度侵蚀性肿瘤。

利用这些肿瘤的特定分子突变，这些肿瘤携带提供医生的最佳希望攻击它们。测序肿瘤DNA在脑脊髓液还允许医生监测肿瘤的突变如何随着时间的推移而改变，并知道任何突变是否可能使特定治疗不太可能工作。

“作为照顾者，我们兴奋地兴奋地监测肿瘤的可能性，而不会使患者暴露于侵入性手术的潜在并发症，”Koschmann说。“这种方法表明我们可以快速可靠地检测键肿瘤传动的突变高级神经胶质瘤使用非常小的样本，克服了一些阻碍使用脊髓液诊断和监测这些患者的障碍。我们对将这种方法纳入儿科临床试验设计持乐观态度脑癌，使我们能够追踪多个基因的分子反应，更好地了解和预测临床结果。”

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