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乳腺癌诊疗正变革，ctDNA 和 MRD 崭露头角，助力精准医疗，改善患者预后。
# 超越传统活检：循环肿瘤 DNA（ctDNA）和微小残留病（MRD）在乳腺癌诊断和治疗中的新兴作用
1. 乳腺癌诊疗现状与挑战
乳腺癌作为一种常见的恶性肿瘤，每年新增病例超 230 万，死亡人数超 65 万。传统的组织活检虽至关重要，但具有侵袭性，且只能获取肿瘤的局部信息，难以反映肿瘤的动态变化。而液体活检，尤其是基于循环肿瘤 DNA（ctDNA）的检测，为乳腺癌的诊疗带来了新的希望。
2. 乳腺癌分子亚型
乳腺癌在分子层面具有高度异质性，根据雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）、人表皮生长因子受体 2（HER2）的表达以及增殖指数 Ki67 等，可分为五种分子亚型：管腔 A 型、管腔 B 型、HER2 阳性型、基底样型和正常样型。此外，还有 Claudin-low 乳腺癌亚型。不同亚型的乳腺癌在生物学行为、预后和治疗反应上存在显著差异。
2.1 管腔亚型
管腔型乳腺癌约占乳腺癌病例的 60%，其特征是 ER 表达阳性。其中，管腔 A 型肿瘤具有 ER+、PR 高表达、HER2-、Ki-67 低表达和 CK 高表达的特点，预后较好；管腔 B 型肿瘤则表现为增殖相关基因表达增加、PR 表达降低、CK 表达降低以及 Ki-67 和增殖细胞核抗原编码基因表达增加，预后相对较差。
2.2 三阴性乳腺癌（TNBC）
TNBC 约占所有乳腺癌病例的 20%，其特点是 ER、PR 和 HER2 均为阴性。TNBC 可进一步分为六个亚组，其中基底样亚型占比约 70 - 80%。由于缺乏基于 ER、PR 和 HER2 表达的靶向治疗，化疗仍是 TNBC 患者辅助和新辅助治疗的主要手段。
2.3 HER2 亚型
HER2 阳性乳腺癌约占所有乳腺癌的 12 - 20%，其 HER2 基因扩增或蛋白过表达，导致肿瘤生长侵袭性强，预后较差。该亚型可分为 HER2 富集型和管腔 HER2 型，对曲妥珠单抗等靶向治疗敏感。
2.4 正常样乳腺癌
正常样乳腺癌通常表现出与管腔 A 型乳腺癌相似的特征，但在整体基因组成上存在细微差异，预后相对较好。
2.5 Claudin-low 乳腺癌亚型
Claudin-low 乳腺癌亚型约占所有浸润性乳腺癌的 7 - 14%，其特征为紧密连接蛋白相关基因表达低、预后差，具有高基因组不稳定性和癌症干细胞样特征。
3. 分子通路
3.1 PI3K/AKT/mTOR 信号通路
PI3K/AKT/mTOR 信号通路在细胞的生长、代谢、凋亡和增殖等过程中发挥着关键作用。配体与受体结合后，激活 PI3K，使 PIP2 磷酸化为 PIP3，进而招募 Akt 和 PDK1 至细胞膜，激活 Akt，最终调节细胞的各种生理过程。
3.2 PI3K/AKT/mTOR 突变
BC 的发生发展与 PI3K 通路的失调密切相关，其中 PIK3CA 基因突变最为常见。PIK3CA 编码 p110α 催化亚基，其突变在基底样和 HER2 阳性乳腺癌亚型中更为普遍。此外，PTEN 的体细胞突变或缺失也会导致 PI3K/AKT/mTOR 通路的异常激活，促进肿瘤的发生发展。
4. 液体活检
液体活检通过分析血液等体液中的 ctDNA、循环肿瘤细胞（CTCs）等，为癌症的诊断和监测提供了一种微创的方法。与传统组织活检相比，液体活检能够实时反映肿瘤的动态变化，有助于早期发现肿瘤复发、指导个性化治疗。
4.1 循环肿瘤细胞
CTCs 是由原发肿瘤产生并进入血液循环的肿瘤细胞，其检测对于癌症的早期诊断和预后评估具有重要意义。研究表明，在 I - III 期乳腺癌患者中可检测到 CTCs，其数量与疾病的严重程度和预后相关。
4.2 ctDNA
ctDNA 是肿瘤细胞释放到血液中的碎片化 DNA，能够反映肿瘤的基因组特征。检测 ctDNA 中的微小残留病（MRD）对于指导癌症治疗决策和预测患者预后具有重要价值。
5. 表征 ctDNA：揭示其特性
5.1 ctDNA 的含量
ctDNA 在患者血液中的含量因肿瘤部位而异，前列腺癌、肺癌、结直肠癌、乳腺癌和肝癌等肿瘤患者血液中的 ctDNA 水平相对较高，而胶质瘤、胰腺癌、胃癌和口腔癌等肿瘤患者血液中的 ctDNA 水平较低。
5.2 ctDNA 与 cfDNA
ctDNA 在血液中含量极少，仅占总游离 DNA（cfDNA）的极小部分，这给其检测带来了挑战。科学家通过利用 ctDNA 的体细胞突变、拷贝数变异、非整倍体和 DNA 甲基化等特征，开发了多种检测方法来区分 ctDNA 和 cfDNA。
5.3 ctDNA 的大小
ctDNA 片段在较小的尺寸范围内富集，与 cfDNA 的大小分布不同。利用这一特性，可通过分析特定大小范围内的 ctDNA 片段来提高检测的准确性。
5.4 ctDNA 的半衰期
ctDNA 的半衰期较短，通常以分钟为单位。这意味着需要采用高灵敏度和快速的检测方法来捕获 ctDNA，同时也使得 ctDNA 能够实时反映肿瘤的动态变化，成为监测疾病的重要生物标志物。
6. ctDNA 和 MRD 在乳腺癌管理中的应用
定期分析 ctDNA 有助于监测乳腺癌的进展和治疗反应。研究发现，ctDNA 可用于早期检测乳腺癌，其检测结果与疾病的严重程度相关。此外，通过检测 ctDNA 中的 MRD，能够预测乳腺癌的复发和转移，为个性化治疗提供依据。
7. ctDNA：乳腺癌管理的变革者 —— 迈向个性化医疗
7.1 整合 ctDNA 与蛋白质生物标志物
将 ctDNA 与蛋白质生物标志物相结合，能够提高癌症检测的灵敏度。例如，CancerSEEK 通过联合 ctDNA 定量和蛋白质生物标志物检测，在检测非转移性癌症方面取得了较高的灵敏度和特异性。
7.2 个性化 ctDNA 分析在化疗反应中的应用
对于常见突变阴性的乳腺癌患者，个性化 ctDNA 分析可针对患者原发性肿瘤外显子中的特定变异进行检测，有助于早期发现复发。ctDNA 分析还可用于评估化疗疗效，指导化疗方案的调整，减少不必要的治疗，提高患者的生存质量。
8. 临床试验
目前，多项临床试验正在探索液体活检方法，特别是 ctDNA 在乳腺癌治疗中的应用。这些试验涵盖了早期检测、个性化治疗决策和患者监测等方面，为 ctDNA 在乳腺癌临床管理中的应用提供了重要依据。
9. 结论与展望
乳腺癌管理正随着血浆基液体活检研究的进展而发生变革，ctDNA 和 MRD 分析在乳腺癌的诊疗中展现出巨大潜力。然而，将其整合到标准化乳腺癌管理中仍面临技术和方法学上的挑战，需要进一步优化 ctDNA 提取和检测技术，开展大规模前瞻性研究。未来，综合多种生物分子的检测方法有望为乳腺癌的诊疗带来新的突破，人工智能和机器学习算法的应用也将助力个性化医疗的发展，提高乳腺癌患者的生存率和生活质量。
