基于循环肿瘤DNA（ctDNA）的微小残留病灶（ctDNA-MRD）检测结果进行结直肠癌个体化精准治疗是近年来结直肠癌研究的热点和未来的发展趋势。据文献报道，相较于临床常规复查手段如CT影像学监测，ctDNA-MRD监测可以提前8-12个月发现肿瘤残留或复发[2]。对于术后ctDNA-MRD为阴性的患者，可以不进行常规辅助治疗[3]，减少不必要的化疗损伤。对于术后ctDNA-MRD呈阳性的患者，可以提示及早进行进一步治疗或更换治疗方案。

目前的主流ctDNA-MRD技术，主要通过检测肿瘤特异体细胞突变实现。由于每个肿瘤的体细胞突变各不相同，在进行MRD检测之前，需要对肿瘤组织进行测序。由于种种原因，部分患者不能提供手术组织样本，限制了这类ctDNA-MRD检测的适用范围。因此，开发出准确、便捷、不需要组织样本先验知识的ctDNA-MRD检测技术是临床的迫切需求。

DNA甲基化（DNAm）在不同类型的细胞之间存在稳定、显著的差异。与肿瘤体细胞突变相比，DNAm可克服肿瘤异质性，同时灵敏度较高，在肿瘤的无创早筛早诊、预后评估、复发监测、肿瘤原发灶鉴定、分子分型等领域得到越来越广泛的应用。优乐复生团队多年来致力于DNA甲基化检测技术与分析算法的开发，专注于该技术在实体瘤全病程管理中的应用，并已将DNAm检测技术应用于肿瘤无创早期诊断及预后评估、复发监测、分子分型等临床应用中[4]。本次研究成果，是团队DNAm检测与分析技术在肿瘤无创预后评估和复发监测应用中的又一项成果。

Challenge-CRC是一项多中心、前瞻性、观察性的临床研究，队列共纳入280例结直肠癌患者（64例未经治疗的初诊患者，216例经手术治疗后的患者），分别收集未经治疗组的术前血和经手术治疗组的术后血，并对所有样本进行ctDNA体细胞突变分析和ctDNAm分析，在无肿瘤组织提示的情况下，比较ctDNA体细胞突变与ctDNAm两种检测方法检出结直肠癌来源ctDNA的能力，对比这两种方法预测术后复发的效果。本次结果中，报道了中期分析的结论，包括64例未经治疗的初诊患者术前血及40例经手术治疗组的术后血分析结果 [1]。

术前血分析结果显示，ctDNAm检测的灵敏度优于ctDNA突变、特异性非劣于ctDNA突变：在ctDNA体细胞突变检测限（0.5%突变频率）能检出的范围内，ctDNAm估算的肿瘤含量与ctDNA突变估算的肿瘤含量呈显著线性相关（adj.R2=0.9074, P<2.2e-16）。同时，ctDNAm比ctDNA突变能检出更多的阳性患者（78% vs 50%）。

术后血分析结果显示，基于ctDNAm和ctDNA突变的MRD阳性率分别为67.5%和47.5%。一年随访期内的无进展生存（PFS）分析结果显示，ctDNAm灵敏度和NPV显著优于ctDNA突变方法：基于ctDNAm和ctDNA突变的MRD分析预测结直肠癌术后复发的灵敏度分别为100%和77%，特异性分别为48%和66%，PPV分别为52%和48%，NPV分别为100%和86%。最后，研究人员根据患者术后血ctDNAm的MAFIT分值将其分为低危组、中危组和高危组。前瞻性观察验证表明，不同的风险组具有显著不同的复发风险。

综上所述，ctDNAm-MRD预测结直肠癌术后复发的性能优于基于ctDNA突变的MRD检测方法。通过术后血特异性ctDNAm分析，能更高效的进行MRD检测，预测结直肠癌术后复发风险，有助于临床制定合理的术后监测方案和随访时间间隔，甚至指导治疗干预。在不久的将来，术前血cfDNAm检测可能也将有助于结直肠良恶性疾病的早期诊断，帮助减少不必要的有创性结肠镜检查，降低非必要性手术相关的风险。

武汉大学中南医院的肖宇博士、翁鸿博士、丁召博士和四川大学华西医院的汪晓东博士为本研究的共同第一作者，武汉大学中南医院的王行环教授、江从庆教授、四川大学华西医院的李立教授及北京优乐复生的张翼博士为研究的共同通讯作者。优乐复生的金婉博士、吴凯、刘冬梅、郭焕焕、冷云吉、赵俊鹏参与了本研究。本研究的计算工作由北京大学生命科学联合中心“北极星”计算平台支持，在北京优乐复生和武汉大学中南医院完成。

参考文献:

1. Xiao Y, Wang X, Weng H, et al. Ultrasensitive tumour-agnostic non-invasive detection of colorectal cancer recurrence using ctDNA methylation. Clin Transl Med.2022;12(9):e1015. doi:10.1002/ctm2.1015

2. Reinert T, Henriksen TV, Christensen E, et al. Analysis of Plasma Cell-Free DNA by Ultradeep Sequencing in Patients With Stages I to III Colorectal Cancer. JAMA Oncol. 2019 Aug 1;5(8):1124-1131. doi: 10.1001/jamaoncol . 2019 . 0528.

3. Tie J, Cohen JD, Lahouel K, et al. Circulating Tumor DNA Analysis Guiding Adjuvant Therapy in Stage II Colon Cancer. N Engl J Med. 2022;386(24):2261- 2272. doi : 10.1056/NEJMoa2200075

4. Xiao Y, Ju L, Qian K, et al. Non-invasive diagnosis and surveillance of bladder cancer with driver and passenger DNA methylation in a prospective cohort study. Clin Transl Med. 2022;12(8):e1008. doi:10.1002/ctm2.1008

原文链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ctm2.1015