導(dǎo)讀
腦動靜脈畸形(BAVM)是一種具有生命威脅性的先天性腦血管疾病,其特征為動脈與靜脈之間存在異常直接連接,導(dǎo)致出血、癲癇發(fā)作以及神經(jīng)功能障礙等嚴重并發(fā)癥。目前,BAVM的治療主要依賴于血管內(nèi)介入治療和開顱顯微手術(shù),然而這些治療手段具有侵入性,并且存在引發(fā)神經(jīng)并發(fā)癥的風(fēng)險。近期研究揭示,大約80%的BAVM患者畸形血管團的內(nèi)皮細胞中存在體細胞KRAS突變。這一發(fā)現(xiàn)突顯了MEK抑制劑作為針對攜帶KRAS突變的BAVM患者治療策略的潛在價值。然而,這些突變在BAVM組織中的等位基因頻率相對較低(<10%),且在從血細胞中提取的DNA中難以檢測。因此,目前BAVM的分子診斷仍然依賴于手術(shù)切除的組織樣本。不幸的是,BAVM組織的手術(shù)切除可能面臨諸多挑戰(zhàn),并伴隨多種并發(fā)癥,對于深部病變而言,并非總是可行的。因此,迫切需要開發(fā)一種非侵入性方法以準確識別遺傳特征,實現(xiàn)早期靶向治療。
北京天壇醫(yī)院在《Nano Today》期刊上發(fā)表了題為“Utility of circulating plasma cell-free DNA for detection and quantification of brain arteriovenous malformations”的研究文章。該研究利用數(shù)字PCR技術(shù),以外周血為樣本,成功開發(fā)了一種用于檢測和量化腦動靜脈畸形的BAVM液體活檢新方法。
研究亮點:
• 本研究采用數(shù)字PCR技術(shù),驗證了基于循環(huán)游離DNA(cfDNA)的腦動靜脈畸形(BAVM)分子診斷方法的可行性,為突變評估提供了一種簡便且侵入性較低的途徑。
• 除了確認BAVM組織中已知的體細胞突變,本研究還揭示了基于數(shù)字PCR(dPCR)的分子診斷技術(shù)在術(shù)前一線診斷檢測中的應(yīng)用潛力,有助于明確組織變異的類型。
• 通過dPCR檢測,確診為KRAS突變的患者能夠接受靶向治療,有助于減少手術(shù)或介入治療可能引發(fā)的高死亡率和致殘風(fēng)險。
方法及結(jié)果:
作者采用微滴數(shù)字PCR(dPCR)技術(shù),評估了從31例患者的BAVM組織中提取的基因組DNA樣本中KRAS p.G12D和p.G12V變異的存在情況。
樣本收集、處理及研究路徑
研究結(jié)果顯示,在對組織樣本進行檢測的過程中,31例腦動靜脈畸形(BAVM)患者的組織樣本中,有24例(占77%)被發(fā)現(xiàn)存在KRAS體細胞突變,這一發(fā)現(xiàn)與先前相關(guān)研究的結(jié)論相一致。在這些攜帶KRAS突變的患者中,15例(占63%)的循環(huán)游離DNA(cfDNA)在微滴式數(shù)字PCR檢測中顯示出至少2個與相應(yīng)組織樣本中突變類型一致的陽性微滴。相比之下,在對照組的50名受試者中,未發(fā)現(xiàn)任何樣本的陽性微滴數(shù)量超過2個。
BAVM患者和對照組的人口和檢測統(tǒng)計
采用數(shù)字PCR技術(shù)對腦動靜脈畸形(BAVM)患者的循環(huán)游離DNA(cfDNA)進行檢測,其檢測靈敏度達到63%,特異性為100%,陽性預(yù)測值為100%,陰性預(yù)測值為81%。
dPCR結(jié)果和數(shù)據(jù)統(tǒng)計
結(jié)論和展望:
本研究成功識別出源自腦動靜脈畸形(BAVM)患者血漿循環(huán)游離DNA(cfDNA)中的致病性體細胞激活的KRAS變異。此外,基于數(shù)字PCR技術(shù)的BAVM液體活檢診斷方法的應(yīng)用,預(yù)期將推動個性化治療方案的開發(fā),并為阻止、減緩或延緩疾病進展的新策略提供潛在機會。
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