肝脏是结肠癌最常见的转移部位，手术切除是结直肠癌肝转移（CLM）唯一可能治愈的治疗方案。然而，70%~85%的患者在根治性肝切除术后会复发。由于局部治疗（包括肝切除术）对复发的CLM患者仍然可能有益，对于CLM初次切除后复发风险高的患者进行特征描述，可能有助于改进治疗和监测决策。最近，肿瘤体细胞突变分析已经确定了与肿瘤预后和治疗反应相关的突变，包括RAS/TP53共突变和SMAD4突变。然而，由于这些有害突变不是动态的，它们仍然不足以作为预测个体患者疾病复发风险的生物标志物。
最近，作为一种检测微小残留病灶（MRD）的新型动态生物标志物，循环肿瘤DNA（ctDNA）被报道用于结直肠癌患者。有研究显示CLM患者术前检测到ctDNA与CLM切除术后预后较差有关。一些研究也报道了术后ctDNA阳性（ctDNA+）与复发之间的关系。而可能与肝切除术后的MRD相关的CLM患者个体特征还没有报道，包括肿瘤突变谱。
由于ctDNA是转移性结直肠癌患者很有前景的一种生物标志物，因此迫切需要对肝切除术后ctDNA阳性的危险因素进行表征。研究者假设ctDNA阳性的CLM患者在以治愈为目的的肝切除术后与较差的肿瘤生物学和较差的无复发生存相关。本研究旨在探讨肝癌患者术后ctDNA阳性的危险因素，评估术后ctDNA阳性对CLM患者肝切除术后早期复发的预后影响，且这些患者具有互补的肿瘤体细胞突变分析。
研究方法
研究者前瞻性收集了2013年1月至2020年6月期间在MD Anderson癌症中心接受根治性肝切除术的946例CLM患者的临床病理和人口学特征。这些患者不满足入组条件：术后180天内未评估术后ctDNA状态（n=821）；术后取ctDNA样本时存在任何脏器残留病变（n=6）；评估术后ctDNA前进行辅助化疗（n=2）；未分析肿瘤组织中RAS/TP53状态（n=2）。当所有疾病在术后ctDNA采集前被完全切除，或在术前化疗期间不确定的发现被解决时，纳入有关肝外胆道疾病的患者。共纳入105例患者(图1)。
图1
大多数CLM患者术前接受4~6个周期的化疗，然后进行手术切除和术后化疗。术后，根据公布的方案，每3- 4个月随访患者一次，使用实验室分析和CT检查肿瘤复发的可能性。
所有切除的标本由病理学家复查，并评估手术边缘状况。R1切除定义为至少一个标本中切缘宽度小于1mm。使用下一代测序技术（NGS）对来自原发肿瘤或CLM的福尔马林固定、石蜡包被的肿瘤组织样本进行肿瘤体细胞基因组图谱分析，4名患者没有SMAD4突变的相关信息。术后采血并从血浆中分离ctDNA进行分析。作为前瞻性采血工作的一部分，研究者使用覆盖23个不同基因的30kb数字基因组测序panel分析了2017年肝切除术患者的术后ctDNA。从2018年以后接受肝切除术的患者中收集的术后ctDNA，使用70个基因的NGS panel进行分析。
研究结果
患者特征：
表1总结了患者的特征。大多数为男性(60%)，左侧(76%)和淋巴结阳性原发肿瘤(76%)。大多数患者有同期的CLM(74%)和多发肿瘤(64%)，术前接受化疗(86%)。在105例可进行ctDNA分析的肝切除术患者中，32例(30%)术后180天内ctDNA阳性。与术后未检测到ctDNA (ctDNA−)的患者相比，术后ctDNA+的患者中有多个CLM (84% vs .55%，p=0.002)和体系RAS/TP53共突变(47% vs 23%，p=0.018)的患者明显较多。术后ctDNA+和ctDNA-的患者在原发性淋巴结转移阳性(75% vs 78%，p=0.496)、肝外胆道疾病(19% vs 14%，p=0.514)、病理肿瘤存活率低于50% (67% vs 44%)或体系SMAD4突变(20% vs 7%，p=0.068)方面没有差异。
表1
术后ctDNA+的预测因素：
肝切除术后180天内ctDNA的分析结果见表2。与术后ctDNA+相关的因素包括多发CLM（OR，4.45；95%CI, 1.54~12.9；P=0.006）和体系RAS/TP53共突变（OR，2.91；95%CI，1.20~7.02；p=0.018）。具有携带肿瘤体系SMAD4突变的显著趋势（OR，3.30；95%CI，0.92~11.8；p=0.067）。与术后ctDNA+独立相关的特征包括多发CLM（OR，5.43；95%CI，1.65~17.8；p=0.005）和体系RAS/TP53共突变（OR，3.30；95%CI，1.21~8.97；p=0.024）。
表2
根据术后ctDNA状态对OS和RFS进行分层：
总体而言，中位随访时间为28.3个月(6.0~99.8)。中位OS（总生存期）为79.9个月，中位RFS（无复发生存期）为7.9个月。
根据术后ctDNA状态分层的RFS和OS分别见图2A、2B。与术后ctDNA−组相比，术后ctDNA+患者的RFS（中位RFS，6.3个月vs 12.2个月；p<0.001）和OS（中位OS，52.0个月vs未达到；p=0.008）明显更差。
图2
与RFS相关因素的单因素和多因素分析见表3。单因素分析中与RFS相关的因素包括肝外胆道疾病（HR，2.47；95%CI，1.40~4.37；p=0.002）、肝切除术前化疗（HR，2.11；95%CI，1.05~4.22；p=0.020）、多个CLM（HR，2.11；95%CI，1.05~4.22；p=0.020）、病理肿瘤存活率≥50%（HR，1.64；95％CI，1.05~2.57；p=0.031）和术后ctDNA+（HR，3.10；95%CI，1.92~5.01；p<0.001）。与RFS独立相关的因素包括肝外胆道疾病（HR，2.45；95%CI，1.33~4.49；p=0.004）和术后ctDNA+（HR，2.04；95%CI，1.18~3.52；p=0.011）(表3)。
表3
肝切除术后1年内术后ctDNA状态及复发：
没有患者死亡时无复发。所有患者均在肝切除术后1年内进行早期复发（ER）随访，66例（63%）患者出现ER。在32例术后ctDNA+的患者中，30例（94%）出现ER，而术后ctDNA−患者中仅有49%（36例）出现ER（p=0.003）。术后ctDNA+对ER的敏感性为45.5%，特异性为94.9%。术后ctDNA+对ER的阳性预测值为93.8%，阴性预测值为50.7%。
在73例ctDNA-术后患者中，出现ER的患者更有可能同时发生肝外胆道疾病（22% vs 5%，p=0.032）、同期CLM（89% vs 68%，p=0.025）、多个CLM（69% vs 41%，p=0.012）和手术切缘阳性（42% vs 16%，p=0.015）。
表4评估了与ER相关的因素。单因素分析中与ER相关的因素包括肝外胆道疾病（OR，4.98；95%CI，1.07~23.2；p=0.041）、多个CLM（OR，4.04；95%CI，1.73~9.43；p=0.001）、病理肿瘤存活率≥50%（OR，2.42；95% CI，1.01~5.79；p=0.046）和术后ctDNA+（OR，15.4；95％CI，3.43~69.3；p<0.001）。多因素分析显示，术后ctDNA+是唯一独立与ER相关的因素（OR，11.8；95%CI，2.32~59.8；p=0.003）。
表4
讨论
在本研究中，30%的CLM患者在接受根治性肝切除术后180天内检测到ctDNA+。总的来说，94%的术后ctDNA+患者在根治性肝切除术后1年内复发，术后ctDNA阳性是ER的唯一预测因素（HR，11.8；95%CI，2.32~59.8）。值得注意的是，体系RAS/TP53共突变和多个CLM是术后ctDNA+的独立预测因素。据研究者所知，这是第一篇关于体系RAS/TP53共突变与术后ctDNA状态相关的报道，强调了个体肿瘤生物学对CLM患者预后的作用。此外，这些发现强调了肿瘤体系基因组图谱和ctDNA分析对接受根治性肝切除术CLM患者预后和治疗决策的互补作用。
对于CLM患者的管理，术前和术后检测ctDNA是一个新兴的方法。Narayan和其同事曾报道术前ctDNA检测和TP53突变可预测转移性结直肠癌切除术后较差的特异性疾病生存。Kobayashi和同事曾报道，80%的单发性CLM患者术前可检测到ctDNA，而预后差的预测因素包括术前ctDNA检测以及携带BRAF V600E和KRAS体系突变。两项研究的样本量都很小，术前检测ctDNA可能不考虑肝切除术后清除ctDNA的可能。Parikh和同事曾报告了在各临床分期进行大肠癌切除且术后不到1年ER的患者，这些患者术后ctDNA检测均为阳性，但在该队列中有一小部分患者的临床分期为IV期。
本研究在更大的CLM患者队列研究中证实了术后ctDNA+对复发的高阳性预测价值。Loupakis和他的同事分析了112例接受转移性结直肠癌切除术的患者，术后ctDNA阳性率为54%，高于本研究，但他们的研究不仅包括CLM患者，还包括腹膜转移患者。Tie和同事曾报道了54例CLM患者围手术期的ctDNA检测动态，85%的患者术前检测到ctDNA，但只有20%的患者术后检测到ctDNA。这项研究证实了手术后ctDNA清除对RFS的影响，但是，尽管对CLM样本进行了15基因测序，但体系基因突变与ctDNA检测之间的关联尚未见报道。本研究试图确定体系基因突变与术后检测之间的关联，以确定术后ctDNA阳性风险最高的患者，尽管患者接受了围手术期化疗和根治性手术。
CLM的体系基因突变分析显示，在切除CLM后，有害突变与更差预后相关，包括RAS、TP53、SMAD4、BRAF和FBXW7。最近，RAS/TP53共突变已被证明与ER和单纯CLM切除或肝外胆道胆管疾病切除生存恶化有关。本研究中，研究者发现RAS/TP53共突变与CLM根治性肝切除术后ctDNA阳性相关，而切除后ctDNA检测与ER密切相关。这可能是由于这些患者可能具有隐秘性转移性疾病、微转移或更有效逃避免疫系统监视。由于这些患者可能有更高的ER风险，应加强对RAS/TP53突变患者手术切除后的监测，特别是对于可切除的边缘病例或术后并发症风险可能更高的患者。此外，基于临床试验，具有RAS/TP53突变等有害生物标志物的患者可能受益于新的围手术期治疗策略。
在这项研究中，CLM根治性肝切除术后180天内检测ctDNA对术后12个月内复发有94%的阳性预测价值。然而，49%的术后未检测到ctDNA的患者也出现了ER，这突出表明需要补充生物学分析、更敏感的ctDNA平台和术后连续的ctDNA监测。Tie和其同事表明，行手术切除的CLM患者在辅助治疗后可以清除ctDNA，但那些持续检测到ctDNA的患者5年RFS为0%。这项研究中的患者最初是ctDNA−，在术后的时间点可检测到ctDNA也是合理的，因此检测结果可能为假阴性，因为突变频率低于检测阈值。这一限制强调了研究者需要在患者疾病的整体背景下仔细检查这些检测结果，并再次强调了循环和体细胞突变分析对CLM肝切除患者的补充作用。
术后ctDNA阳性与CLM肝切除术后1年或更短时间的ER相关，RAS/TP53共突变导致术后ctDNA阳性风险增加3倍以上。这强调了肿瘤组织和循环突变分析在肝切除术CLM患者的风险分层和预后方面的互补作用。
参考文献：
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.