Секвенирование ДНК из желчи помогает выявлять скрытые опухоли поджелудочной железы и желчных путей

Идея использовать обычно утилизируемую желчь как источник геномной информации набирает ход.

Отличить злокачественные стриктуры желчных путей от доброкачественных по-прежнему сложно. Цитология и биопсия при эндоскопической ретроградной холангиопанкреатографии (ЭРХПГ) часто дают ненадежные результаты, особенно на ранних стадиях или при недостатке ткани. Сывороточный углеводный антиген 19-9 (CA19-9) тоже ограничен по специфичности: холестаз и воспаление могут значительно повышать его уровень.

Исследование, опубликованное в eGastroenterology, рассматривает желчь, собранную во время рутинной ЭРХПГ, как дополнительный источник опухолевой геномной информации. Рохо и его коллеги оценили сверхнизкочастотное полногеномное секвенирование (ULP-WGS) бесклеточной ДНК из желчи как потенциально масштабируемый и экономически эффективный метод для обнаружения злокачественных новообразований, определения их тканевого происхождения и прогностической стратификации.

В проспективное исследование включили 95 пациентов, которым впервые выполняли ЭРХПГ по поводу стриктуры желчных путей, подозрительной по визуализирующим методам.

Первоначально патологоанатомически 26 стриктур были классифицированы как злокачественные, а 69 — как неопределённые. Через 12 месяцев наблюдения 45 из этих первоначально неопределённых случаев подтвердились как злокачественные, а 24 — как доброкачественные. В конечной группе злокачественных диагнозов насчитывалось 40 холангиокарцином (CCA) и 31 аденокарцинома протоков поджелудочной железы (PDAC).

Используя всего 2 нг бесклеточной ДНК из желчи, исследователи провели ULP-WGS с охватом примерно 0,2×. Для выявления крупномасштабных изменений числа копий (CNA) и оценки доли опухолевой ДНК (tumor fraction, TF) применяли открытый конвейер ichorCNA; TF ≥10% считали порогом обнаруживаемой опухолевой ДНК.

Результаты показали высокую специфичность и возможность более раннего выявления.

Среди пациентов с первоначальным патологическим диагнозом злокачественной опухоли ULP-WGS в желчи выявил опухолевую ДНК в 73% случаев — в том числе в 82% CCA и в 56% PDAC.

В группе клинически сложных случаев — изначально неопределённых стриктур, которые позже подтвердились как злокачественные — чувствительность метода составила 51%. При этом 23 из 24 абсолютно доброкачественных случаев дали отрицательный результат, что соответствует специфичности 96%. Для сравнения, при заранее установленном пороге CA19-9 в 44 Ед/мл специфичность в поддаваемых оценке доброкачественных случаях была лишь 53%.

В 23 случаях, когда ULP-WGS был положительным, а злокачественность не установлена при первой ЭРХПГ, геномный сигнал появился в среднем за 38 дней до обычного клинического диагноза. У семи пациентов этот предвестник предшествовал диагнозу более чем на 100 дней; максимальный интервал составил 499 дней.

Параллельно целевой 52-генный панельный анализ Bilemut оставался более чувствительным и обнаруживал мутации в 94,7% поддающихся оценке злокачественных стриктур. ULP-WGS требовал меньшего количества ДНК и давал информацию о CNA по всему геному, которую не охватывал целевой анализ мутаций.

Анализ CNA также помогал предположить тканевое происхождение опухолей.

Профили CNA воспроизводили известные геномные изменения панкреатобилиарных опухолей — повторяющиеся потери 9p, 17p и 18q и приросты 7p, 7q, 8q и 19q.

Контролируемый классификатор, основанный на CNA в 50 регионах, отличал CCA от PDAC с точностью 86,4% в исходной когорте и 85,0% в валидационной. Потеря 1p выявлялась чаще при PDAC, тогда как потеря 9p — при CCA, что говорит о том, что именно интегрированный паттерн изменений, а не отдельное событие, несёт информацию о ткани происхождения.

Геномная интеграция может также улучшать стратификацию риска.

Отдельно ни TF, ни целевая нагрузка опухолевых мутаций (TMB) статистически значимо не стратифицировали общую выживаемость. Но у пациентов, одновременно TF‑положительных и имевших мутации как минимум в трёх генах, медиана общей выживаемости составила 5,1 месяца по сравнению с 13,7 месяца у остальных пациентов.

После поправки на первоначальное лечение, уровни CA19-9 и карциноэмбрионального антигена этот комбинированный геномный профиль оставался независимо связанным с худшей выживаемостью: скорректированный коэффициент риска 2,51 (95% ДИ 1,22–5,14).

Какая может быть клиническая роль метода?

ULP-WGS желчи недостаточно чувствителен, чтобы при отрицательном результате окончательно исключить злокачественность, и не должен заменять гистопатологию. Наиболее многообещающее применение — как дополнительный тест после безрезультатной первой ЭРХПГ: положительный геномный сигнал может оправдать ускоренный повторный забор материала, холангиоскопию, эндоскопическую биопсию под ультразвуковым контролем или более тщательное междисциплинарное наблюдение.

Авторы оценивают, что снижение глубины секвенирования с обычных 30–50× до 0,2× может снизить затраты на секвенирование примерно в 130–215 раз.

Однако исследование было одноцентровым и относительно небольшим: группа доброкачественных случаев невелика, а классификатор CCA–PDAC требует внешней валидации. Необходимы проспективные многоцентровые исследования, чтобы оценить, сократит ли такая стратегия количество повторных процедур, уменьшит задержки в диагностике и в конечном итоге улучшит исходы для пациентов.