肝臟是結腸癌最常見的轉移部位，手術切除是結直腸癌肝轉移（CLM）唯一可能治癒的治療方案。然而，70%~85%的患者在根治性肝切除術後會復發。由於局部治療（包括肝切除術）對復發的CLM患者仍然可能有益，對於CLM初次切除後復發風險高的患者進行特徵描述，可能有助於改進治療和監測決策。最近，腫瘤體細胞突變分析已經確定了與腫瘤預後和治療反應相關的突變，包括RAS/TP53共突變和SMAD4突變。然而，由於這些有害突變不是動態的，它們仍然不足以作為預測個體患者疾病復發風險的生物標誌物。
最近，作為一種檢測微小殘留病灶（MRD）的新型動態生物標誌物，循環腫瘤DNA（ctDNA）被報道用於結直腸癌患者。有研究顯示CLM患者術前檢測到ctDNA與CLM切除術後預後較差有關。一些研究也報道了術後ctDNA陽性（ctDNA+）與復發之間的關係。而可能與肝切除術後的MRD相關的CLM患者個體特徵還沒有報道，包括腫瘤突變譜。
由於ctDNA是轉移性結直腸癌患者很有前景的一種生物標誌物，因此迫切需要對肝切除術後ctDNA陽性的危險因素進行表征。研究者假設ctDNA陽性的CLM患者在以治癒為目的的肝切除術後與較差的腫瘤生物學和較差的無復發生存相關。本研究旨在探討肝癌患者術後ctDNA陽性的危險因素，評估術後ctDNA陽性對CLM患者肝切除術後早期復發的預後影響，且這些患者具有互補的腫瘤體細胞突變分析。
研究方法
研究者前瞻性收集了2013年1月至2020年6月期間在MD Anderson癌症中心接受根治性肝切除術的946例CLM患者的臨床病理和人口學特徵。這些患者不滿足入組條件：術後180天內未評估術後ctDNA狀態（n=821）；術後取ctDNA樣本時存在任何臟器殘留病變（n=6）；評估術後ctDNA前進行輔助化療（n=2）；未分析腫瘤組織中RAS/TP53狀態（n=2）。當所有疾病在術後ctDNA採集前被完全切除，或在術前化療期間不確定的發現被解決時，納入有關肝外膽道疾病的患者。共納入105例患者(圖1)。
圖1
大多數CLM患者術前接受4~6個周期的化療，然後進行手術切除和術後化療。術後，根據公布的方案，每3- 4個月隨訪患者一次，使用實驗室分析和CT檢查腫瘤復發的可能性。
所有切除的標本由病理學家複查，並評估手術邊緣狀況。R1切除定義為至少一個標本中切緣寬度小於1mm。使用下一代測序技術（NGS）對來自原發腫瘤或CLM的福馬林固定、石蠟包被的腫瘤組織樣本進行腫瘤體細胞基因組圖譜分析，4名患者沒有SMAD4突變的相關信息。術後采血並從血漿中分離ctDNA進行分析。作為前瞻性采血工作的一部分，研究者使用覆蓋23個不同基因的30kb數字基因組測序panel分析了2017年肝切除術患者的術後ctDNA。從2018年以後接受肝切除術的患者中收集的術後ctDNA，使用70個基因的NGS panel進行分析。
研究結果
患者特徵：
表1總結了患者的特徵。大多數為男性(60%)，左側(76%)和淋巴結陽性原發腫瘤(76%)。大多數患者有同期的CLM(74%)和多發腫瘤(64%)，術前接受化療(86%)。在105例可進行ctDNA分析的肝切除術患者中，32例(30%)術後180天內ctDNA陽性。與術後未檢測到ctDNA (ctDNA−)的患者相比，術後ctDNA+的患者中有多個CLM (84% vs .55%，p=0.002)和體系RAS/TP53共突變(47% vs 23%，p=0.018)的患者明顯較多。術後ctDNA+和ctDNA-的患者在原發性淋巴結轉移陽性(75% vs 78%，p=0.496)、肝外膽道疾病(19% vs 14%，p=0.514)、病理腫瘤存活率低於50% (67% vs 44%)或體系SMAD4突變(20% vs 7%，p=0.068)方面沒有差異。
表1
術後ctDNA+的預測因素：
肝切除術後180天內ctDNA的分析結果見表2。與術後ctDNA+相關的因素包括多發CLM（OR，4.45；95%CI, 1.54~12.9；P=0.006）和體系RAS/TP53共突變（OR，2.91；95%CI，1.20~7.02；p=0.018）。具有攜帶腫瘤體系SMAD4突變的顯著趨勢（OR，3.30；95%CI，0.92~11.8；p=0.067）。與術後ctDNA+獨立相關的特徵包括多發CLM（OR，5.43；95%CI，1.65~17.8；p=0.005）和體系RAS/TP53共突變（OR，3.30；95%CI，1.21~8.97；p=0.024）。
表2
根據術後ctDNA狀態對OS和RFS進行分層：
總體而言，中位隨訪時間為28.3個月(6.0~99.8)。中位OS（總生存期）為79.9個月，中位RFS（無復發生存期）為7.9個月。
根據術後ctDNA狀態分層的RFS和OS分別見圖2A、2B。與術後ctDNA−組相比，術後ctDNA+患者的RFS（中位RFS，6.3個月vs 12.2個月；p<0.001）和OS（中位OS，52.0個月vs未達到；p=0.008）明顯更差。
圖2
與RFS相關因素的單因素和多因素分析見表3。單因素分析中與RFS相關的因素包括肝外膽道疾病（HR，2.47；95%CI，1.40~4.37；p=0.002）、肝切除術前化療（HR，2.11；95%CI，1.05~4.22；p=0.020）、多個CLM（HR，2.11；95%CI，1.05~4.22；p=0.020）、病理腫瘤存活率≥50%（HR，1.64；95％CI，1.05~2.57；p=0.031）和術後ctDNA+（HR，3.10；95%CI，1.92~5.01；p<0.001）。與RFS獨立相關的因素包括肝外膽道疾病（HR，2.45；95%CI，1.33~4.49；p=0.004）和術後ctDNA+（HR，2.04；95%CI，1.18~3.52；p=0.011）(表3)。
表3
肝切除術後1年內術後ctDNA狀態及復發：
沒有患者死亡時無復發。所有患者均在肝切除術後1年內進行早期復發（ER）隨訪，66例（63%）患者出現ER。在32例術後ctDNA+的患者中，30例（94%）出現ER，而術後ctDNA−患者中僅有49%（36例）出現ER（p=0.003）。術後ctDNA+對ER的敏感性為45.5%，特異性為94.9%。術後ctDNA+對ER的陽性預測值為93.8%，陰性預測值為50.7%。
在73例ctDNA-術後患者中，出現ER的患者更有可能同時發生肝外膽道疾病（22% vs 5%，p=0.032）、同期CLM（89% vs 68%，p=0.025）、多個CLM（69% vs 41%，p=0.012）和手術切緣陽性（42% vs 16%，p=0.015）。
表4評估了與ER相關的因素。單因素分析中與ER相關的因素包括肝外膽道疾病（OR，4.98；95%CI，1.07~23.2；p=0.041）、多個CLM（OR，4.04；95%CI，1.73~9.43；p=0.001）、病理腫瘤存活率≥50%（OR，2.42；95% CI，1.01~5.79；p=0.046）和術後ctDNA+（OR，15.4；95％CI，3.43~69.3；p<0.001）。多因素分析顯示，術後ctDNA+是唯一獨立與ER相關的因素（OR，11.8；95%CI，2.32~59.8；p=0.003）。
表4
討論
在本研究中，30%的CLM患者在接受根治性肝切除術後180天內檢測到ctDNA+。總的來說，94%的術後ctDNA+患者在根治性肝切除術後1年內復發，術後ctDNA陽性是ER的唯一預測因素（HR，11.8；95%CI，2.32~59.8）。值得注意的是，體系RAS/TP53共突變和多個CLM是術後ctDNA+的獨立預測因素。據研究者所知，這是第一篇關於體系RAS/TP53共突變與術後ctDNA狀態相關的報道，強調了個體腫瘤生物學對CLM患者預後的作用。此外，這些發現強調了腫瘤體系基因組圖譜和ctDNA分析對接受根治性肝切除術CLM患者預後和治療決策的互補作用。
對於CLM患者的管理，術前和術後檢測ctDNA是一個新興的方法。Narayan和其同事曾報道術前ctDNA檢測和TP53突變可預測轉移性結直腸癌切除術後較差的特異性疾病生存。Kobayashi和同事曾報道，80%的單發性CLM患者術前可檢測到ctDNA，而預後差的預測因素包括術前ctDNA檢測以及攜帶BRAF V600E和KRAS體系突變。兩項研究的樣本量都很小，術前檢測ctDNA可能不考慮肝切除術後清除ctDNA的可能。Parikh和同事曾報告了在各臨床分期進行大腸癌切除且術後不到1年ER的患者，這些患者術後ctDNA檢測均為陽性，但在該隊列中有一小部分患者的臨床分期為IV期。
本研究在更大的CLM患者隊列研究中證實了術後ctDNA+對復發的高陽性預測價值。Loupakis和他的同事分析了112例接受轉移性結直腸癌切除術的患者，術後ctDNA陽性率為54%，高於本研究，但他們的研究不僅包括CLM患者，還包括腹膜轉移患者。Tie和同事曾報道了54例CLM患者圍手術期的ctDNA檢測動態，85%的患者術前檢測到ctDNA，但只有20%的患者術後檢測到ctDNA。這項研究證實了手術後ctDNA清除對RFS的影響，但是，儘管對CLM樣本進行了15基因測序，但體系基因突變與ctDNA檢測之間的關聯尚未見報道。本研究試圖確定體系基因突變與術後檢測之間的關聯，以確定術後ctDNA陽性風險最高的患者，儘管患者接受了圍手術期化療和根治性手術。
CLM的體系基因突變分析顯示，在切除CLM後，有害突變與更差預後相關，包括RAS、TP53、SMAD4、BRAF和FBXW7。最近，RAS/TP53共突變已被證明與ER和單純CLM切除或肝外膽道膽管疾病切除生存惡化有關。本研究中，研究者發現RAS/TP53共突變與CLM根治性肝切除術後ctDNA陽性相關，而切除後ctDNA檢測與ER密切相關。這可能是由於這些患者可能具有隱秘性轉移性疾病、微轉移或更有效逃避免疫系統監視。由於這些患者可能有更高的ER風險，應加強對RAS/TP53突變患者手術切除後的監測，特別是對於可切除的邊緣病例或術後併發症風險可能更高的患者。此外，基於臨床試驗，具有RAS/TP53突變等有害生物標誌物的患者可能受益於新的圍手術期治療策略。
在這項研究中，CLM根治性肝切除術後180天內檢測ctDNA對術後12個月內復發有94%的陽性預測價值。然而，49%的術後未檢測到ctDNA的患者也出現了ER，這突出表明需要補充生物學分析、更敏感的ctDNA平台和術後連續的ctDNA監測。Tie和其同事表明，行手術切除的CLM患者在輔助治療後可以清除ctDNA，但那些持續檢測到ctDNA的患者5年RFS為0%。這項研究中的患者最初是ctDNA−，在術後的時間點可檢測到ctDNA也是合理的，因此檢測結果可能為假陰性，因為突變頻率低於檢測閾值。這一限制強調了研究者需要在患者疾病的整體背景下仔細檢查這些檢測結果，並再次強調了循環和體細胞突變分析對CLM肝切除患者的補充作用。
術後ctDNA陽性與CLM肝切除術後1年或更短時間的ER相關，RAS/TP53共突變導致術後ctDNA陽性風險增加3倍以上。這強調了腫瘤組織和循環突變分析在肝切除術CLM患者的風險分層和預後方面的互補作用。
參考文獻：
Nishioka Y, Chun YS, Overman MJ, Cao HST, Tzeng CD, Mason MC, Kopetz SW, Bauer TW, Vauthey JN, Newhook TE; MD Anderson Cancer Center INTERCEPT Program. Effect of Co-mutation of RAS and TP53 on Postoperative ctDNA Detection and Early Recurrence after Hepatectomy for Colorectal Liver Metastases. J Am Coll Surg. 2022 Apr 1;234(4):474-483. doi: 10.1097/XCS.0000000000000093. PMID: 35290266.