愛伊米

抗癌登月平臺——中國TMB標準化的最新成果釋出!

從九月四號到九月十二號,寫了七篇文章,大概四萬字左右,寫到腦子抽筋,手指頭起繭子,算是痛並快樂著吧。

為什麼快樂?因為寫文章是最好的學習方式,就像做科研寫文章一樣,你需要去讀太多的文章,再結合自己的實驗資料,去驗證專案開展之前自己的假設。

不過在短影片氾濫的今天,大概文字像詩歌一樣,都貼上了死亡的標籤,看得人越來越少,因為大家都忙於生活,哪裡有那麼多時間去看文章。而短影片有視覺的衝擊,感官上更容易吸收。

其實碼字也是一個讓人上癮的活兒,本來今晚想好好休息一下,在朋友圈看到志諾維思的凌總髮了一條訊息——丁香園、轉化醫學網和測序中國三個公眾號刊載《中國 TMB 標準化專案第一階段成果重磅釋出》,就忍不住出來嘮叨兩句,簡單說下關於TMB的科普,說得不到位的地方,歡迎大家指正。

近些年,我國每年的死亡人數大概在900-1000萬之間,而其中因為腫瘤死亡的病人接近三分之一,而且最近幾年以20%——30%的速度遞增著,腫瘤來勢洶洶。

抗癌登月平臺——中國TMB標準化的最新成果釋出!

最近十年,諾貝爾生理學獎和醫學獎有兩次頒給了免疫學領域的科學家,與此而來的是免疫治療的躍進式發展,於是腫瘤免疫治療這個詞語也逐漸為大眾所熟悉。

目前,許多腫瘤患者在醫院的檢查報告當中,除了基因檢測、免疫組化這些結果之外,也經常會看到TMB、MSI這些字眼,而許多腫瘤患者對於這些“舶來詞彙”也不甚瞭解,當然今天說的主題是TMB。

說TMB之前,筆者先講一下生物標誌物,這指的是用來標記器官、組織、細胞或亞細胞結構和功能改變的生化指標。在腫瘤診療領域,生物標誌物對於惡性腫瘤的診斷、預測預後、判斷惡性程度、預測藥物療效等方面具有廣泛的應用價值。我們經常提到的“腫瘤標誌物”就屬於生物標誌物的範疇。

一般為大眾所瞭解的腫瘤標誌物有很多,比如:AFP、CEA、PSA等。腫瘤標誌物,一般是指特徵性存在於惡性腫瘤細胞,或由惡性腫瘤細胞異常產生的物質,或是宿主對腫瘤的刺激反應而產生的物質,並能反映腫瘤發生、發展,監測腫瘤對治療反應的一類物質。腫瘤標誌物存在於腫瘤患者的組織、體液和排洩物中,能夠用免疫學、生物學及化學的方法檢測的物質。

抗癌登月平臺——中國TMB標準化的最新成果釋出!

此外,還有一些像TMB、MSI這樣的指標,可用於腫瘤免疫治療技術評價的指標,以指導臨床醫生的用藥,這些標誌物主要監測的是免疫檢查點抑制劑,不過當前,人們對預測其療效的生物標誌物認識尚淺,目前還是比較缺乏預測療效的“金標準”。

儘管如此,由於近幾年醫學家們在這個領域投入了極高的熱情,因此,已經找到了一些相關的生物標誌物用來篩選免疫治療的獲益人群,其中研究較為深入的指標包括:PD-L1表達情況、微衛星不穩定性(MSI)以及腫瘤突變負荷(TMB)等。

而這些檢測的主要目的有兩個:

1、預測獲益性。如:有些患者使用免疫療法獲益並不大,那麼透過檢測可以排除這些患者,避免無效治療;

2、可以透過檢測來判斷預測免疫治療獲益的標誌物。

但是,免疫治療相關的生物標誌物目前存在問題:

首先,對於目前三類主要的生物標誌物,除了對MSI-H的判定較為明確以外,另兩個指標的cutoff值(即陽性判定分界數值)還很不統一。

以非小細胞肺癌為例,對於以前沒有接受過抗腫瘤治療的患者,如果腫瘤組織中PD-L1陽性比率>50%,免疫治療優於常規的化療(化療是目前常規首選方法);而PD-L1陽性率>25%,首選免疫治療的療效卻沒有化療好;而對於以前接受過全身化療的非小細胞肺癌患者而言,PD-L1陽性率即使>1%,患者也可以從免疫治療中獲益。

再以TMB為例,目前有研究表明,對於b-TMB(血液中檢測的TMB)>16的肺癌患者,免疫治療效果優於<16的患者,而在其他腫瘤中,這個數值應該如何設定,目前還沒有定論。

由此可見,以現有的研究結果來看,目前對於免疫治療相關生物標誌物陽性的判定標準還處於研究階段,目前沒有統一標準。不過讓人欣喜的是,這方面的研究目前已經是腫瘤免疫治療的研究熱點,在不久的將來,更多確切資料的出臺值得期待。

其次,免疫治療主要生物標誌物的檢測方法仍未完全統一。

目前,判斷MSI-H的方法有免疫組化法和基因檢測方法;TMB的檢測,則分為了抽血檢測TMB(b-TMB)與腫瘤組織檢測TMB(t-TMB),而b-TMB與t-TMB的結果吻合率只有60%,因此,如何篩選並統一生物標誌物的檢測方法,同樣是未來該領域研究的一大重點。

再次,即使三種生物標誌物均進行了檢測,目前也只能預判大部分腫瘤患者使用免疫治療的有效性,不能涵蓋所有的優勢人群,即存在一定的假陽性及假陰性率。尋找更為敏感的新的生物標誌物仍然十分必要。

於是臨床醫生們都亟需一個統一的標準應用於臨床。

TMB的英文全稱為 Tumour Mutation Burden,中文譯為腫瘤突變負荷,一般指每百萬鹼基檢測出的體細胞突變總數,是一種反映腫瘤細胞中所含有的突變數量的生物標誌物(Biomarker)。在臨床上,TMB已於2019年被寫入非小細胞癌美國國立綜合癌症網路(National Comprehensive Cancer Network:NCCN)指南,作為腫瘤免疫治療輔助診斷的標誌物之一。2020年6月16日,美國FDA正式批准TMB作為一種跨癌種腫瘤免疫治療的伴隨診斷標記物,用於指導晚期腫瘤患者的免疫治療用藥。

TMB檢測主要有兩種方式,一種是TMB檢測的“金標準”,即高深度的人類全外顯子組測序(Whole Exome Sequencing, WES);另一種是≥1Mb的目標區域測序檢測或檢測基因數超過300個的腫瘤二代測序(Next Generation Sequencing, NGS),俗稱“大panel”檢測。這兩種檢測產品檢測內容豐富、實驗流程複雜、分析解讀難度高,相應的市場價格也較高,因此對於晚期腫瘤患者來說TMB檢測是一個昂貴的檢測專案。能否從昂貴的TMB檢測中得到精準的臨床建議,取決於檢測實驗的質量、分析的精確度、解讀的準確性以及實驗報告週期等眾多因素,同時也取決於患者與臨床獲益基線的比較。但目前國內不論是TMB檢測或大panel檢測的質量評估標準,還是各癌種的TMB臨床獲益基線,都幾乎處於空白狀態。中國TMB標準化專案的目標就是要解決這兩個關鍵性問題,建立TMB檢測統一評估規範和標準。

2020年10月份,由國家癌症中心中國醫科院腫瘤醫院、中國食品藥品檢定研究院和中國抗癌協會等單位發起的中國腫瘤突變負荷(TMB)標準化專案 開始啟動,旨在全面評估TMB臨床檢測能力並建立相關標準,積累中國腫瘤患者人群的真實世界研究資料,為NGS的臨床規範應用提供資料支撐。

抗癌登月平臺發起人、志諾維思CEO/CSO凌少平博士在TMB標準化專案啟動會上表示:中國TMB標準化專案,是抗癌登月平臺支援抗癌協會病理專委會開展分子病理規範化工作中最重要的專案。而志諾維思運用了其獨有的多模態人工智慧技術體系,在抗癌登月上搭建可複用的評估體系,包括:腫瘤基因檢測分析評估平臺(Cancer Genome Testing Analysis:CGTA)和多中心科研協作及表型組資料分析平臺(Intelligent Phenome Cloud: IPC),如下圖。體系搭建完成後,CGTA將持續為TMB檢測(或大Panel)產品提供可複用的標準化分析評估流程;IPC將助力多中心研究構建TMB或其他潛在Biomarker的藥物療效獲益基線或預測模型,同時也為臨床醫生指導腫瘤患者精準使用免疫藥物提供資料支撐。

抗癌登月平臺——中國TMB標準化的最新成果釋出!

在2020年11月11日,《中國癌症防治雜誌》正式發表了《腫瘤突變負荷檢測及臨床應用中國專家共識(2020年版)》:

專家共識1:

TMB一般是指特定區域內體細胞非同義突變的個數,通常用每兆鹼基有多少個突變表示(XX 個突變/Mb)。

TMB 評估受樣本質量和數量、檢測基因組大小、生信分析方法等多種因素影響,臨床應用前應瞭解TMB 的適用範圍。不同檢測方法獲得的TMB應進行系統評估,判斷是否具有可比性。TMB 數值可反映腫瘤內產生腫瘤新抗原的潛力,與DNA修復缺陷密切相關,在多種腫瘤中dMMR和MSI-H患者具有較高的TMB。

專家共識2:tTMB是一個新興的獨立ICIs 治療療效預測標誌物,與多種腫瘤型別ICIs 單藥或兩種ICIs聯合治療的療效相關,已證實可作為泛癌種免疫治療療效的預測標誌物。推薦既往標準治療後疾病進展且沒有更好替代療法的實體瘤患者,尤其是高TMB的患者進行TMB檢測,有助於擴大免疫治療獲益人群。

中國人群TMB的獨立預測價值仍需更多前瞻性研究驗證。

專家共識3:

目前研究證據顯示在NSCLC中bTMB與tTMB 具有顯著相關性,但bTMB檢測無統一標準。

多項回顧性研究發現高bTMB與NSCLC患者接受單藥ICIs治療獲益顯著相關,但尚未獲得高級別前瞻性臨床研究證實。

專家共識4:

推薦使用近期石蠟包埋腫瘤組織樣本進行tTMB 檢測

,待檢測組織應首先完成病理質控並確保惡性腫瘤細胞數能夠滿足檢測要求。為過濾胚系突變對後續tTMB評估的影響,應採集患者外周血、唾液或正常組織作為對照樣本。建議優先採用NMPA批准上市的核酸提取試劑盒進行基因組DNA提取,tTMB檢測實驗室應根據實際需求建立合適的DNA樣品質控標準和操作流程,對待測DNA樣品純度、濃度及片段化程度進行嚴格質控。

腫瘤原發灶與遠處轉移灶組織均可用於tTMB評估。

專家共識5:採用靶向測序Panel進行TMB 評估時,

建議與WES評估的TMB進行一致性評價

。靶向測序Panel覆蓋範圍

原則上不應

<1.0Mb

最低有效測序深度應≥500X

。建議進行TMB檢測的靶向測序Panel儘可能涵蓋患者更多的其他分子遺傳資訊,包括可指導靶向治療的驅動基因突變、與基因變異產生相關的免疫治療正向預測因子以及可能的免疫治療負向預測因子。目前已有多款NGS測序儀獲國家NMPA批准用於臨床基因檢測,不同實驗室可依據樣本量、時效要求選擇不同測序平臺。

專家共識6:

基於靶向測序Panel的TMB檢測應以WES檢測為金標準

,納入影響蛋白質編碼的體細胞突變,應保證

檢出突變頻率>5%的體細胞突變

,以保證TMB檢測值的準確性和穩定性;應依託ICIs療效隨訪資料庫對基因組比對和突變檢出演算法開展標準化研究;Panel檢測區域可影響TMB值,應透過

至少1 000例WES資料予以校正

。同時建議

使用對照樣本過濾胚系變異。

專家共識7:TMB值在不同癌種中存在顯著差異,

應依據ICIs臨床療效確定閾值

,才能最大可能篩選出ICIs治療的潛在獲益人群。值得注意的是,

不同靶向測序Panel的TMB檢測體系之間TMB閾值不能通用。

專家共識8:TMB報告內容除重點描述TMB計算原則和數值外,還應針對癌種的免疫治療意義進行解讀;同時還需系統評估Panel檢測的各種驅動基因突變情況,以全面解患者的腫瘤生物學特徵,

建議應用分子腫瘤診治專家組模式(MTB)進行臨床輔助決策。

在2020年11月12日-15日的中國腫瘤學大會上,第六屆中國抗癌協會腫瘤病理專委會主委劉豔輝教授與志諾維思董事長凌少平博士完成專案戰略合作簽約,以共同推動結構化病理報告模板的實現和推廣。

抗癌登月平臺——中國TMB標準化的最新成果釋出!

2021 年 8 月 28 日,在國家癌症中心腫瘤病理診斷新進展研討會暨第七屆中美腫瘤診斷病理論壇期間,中國 TMB 標準化專案第一階段成果正式釋出。釋出會上,由專案組各位專家彙報了第一階段的工作成果,介紹了成果藍皮書的內容框架。

抗癌登月平臺——中國TMB標準化的最新成果釋出!

目前在中國,有許多家腫瘤基因檢測公司正在積極註冊申報基於NGS的大panel,目前取得批號的估計不到十個,行業內仍缺乏相應的標準化,尤其是TMB的檢測評估標準化。筆者相信隨著中國TMB標準化專案的推進,將有助於推動基於NGS的大panel檢測(包括TMB)的標準化發展和建立!

成立於2014年的醫療大資料公司零氪科技,主要基於大資料和人工智慧提供側重於癌症方面的醫療健保服務,今年七月就傳將赴美上市,但是由於最近一兩個月中概股在美國股市災難般的表現,估計可能會轉投香港上市,然而筆者認為,最近幾年燒錢數十億的零氪科技在公司核心的主營業務上並沒有太多“硬貨”,行業內戲稱其賣藥為生,前景並沒有那麼光明和遠大。

而醫療大資料服務行業內的另一匹黑馬——北京志諾維思,比零氪科技晚兩年成立,但是在其核心創始人,來自於北京基因組所的凌少平博士的帶領下,業已成功融資多輪,也取得了國內許多權威機構的認可!我們相信,志諾維思上市的距離越來越近!