Các Dấu ấn Sinh học Tiên lượng và Dự đoán

Dấu ấn sinh học là một đặc điểm có thể đo lường được của khối u hoặc vật chủ, mang thông tin về bệnh ung thư. Các dấu ấn sinh học tiên lượng cung cấp thông tin về diễn biến có thể xảy ra của bệnh bất kể phương pháp điều trị, trong khi các dấu ấn sinh học dự đoán cho biết khả năng hưởng lợi từ một liệu pháp cụ thể. Việc phân biệt hai vai trò này là trọng tâm trong cách sử dụng thông tin phân tử để phân tầng và mô tả đặc điểm khối u.

Definition

Dấu ấn sinh học tiên lượng là một đặc điểm có thể đo lường được liên quan đến kết quả lâm sàng độc lập với điều trị, trong khi dấu ấn sinh học dự đoán liên quan đến tác dụng của một can thiệp cụ thể; cả hai đều được sử dụng để mô tả đặc điểm khối u và phân tầng bệnh nhân thành các nhóm có thể so sánh được.

Scope

Chủ đề này bao gồm sự khác biệt về khái niệm giữa các dấu ấn tiên lượng và dự đoán, các loại dấu ấn phân tử và protein được sử dụng (chẳng hạn như biểu hiện thụ thể, dấu hiệu biểu hiện gen và các thay đổi soma), các tiêu chuẩn phương pháp luận để đánh giá chúng, và tầm quan trọng của tính hợp lệ phân tích và lâm sàng. Đây là một tài liệu tham khảo và giáo dục, không phải là hướng dẫn lâm sàng về xét nghiệm hoặc điều trị cho một cá nhân.

Core questions

• Điều gì phân biệt dấu ấn sinh học tiên lượng với dấu ấn sinh học dự đoán?
• Những thiết kế nghiên cứu nào phân biệt tác dụng tiên lượng với tác dụng dự đoán?
• Những tiêu chuẩn nào điều chỉnh việc báo cáo và xác nhận các nghiên cứu dấu ấn khối u?
• Các xét nghiệm dấu ấn đơn lẻ khác với các dấu hiệu đa gen như thế nào?
• Tại sao tính hợp lệ phân tích, tính hợp lệ lâm sàng và tính hữu ích lâm sàng lại được phân biệt?

Key concepts

• Sự phân biệt giữa tiên lượng và dự đoán
• Tính hợp lệ phân tích, tính hợp lệ lâm sàng, tính hữu ích lâm sàng
• Các dấu ấn thụ thể và protein (ví dụ: HER2, thụ thể hormone)
• Các dấu hiệu biểu hiện đa gen
• Tương tác giữa điều trị và dấu ấn
• Đánh giá tiền cứu-hồi cứu trong các mẫu lưu trữ
• Báo cáo tiêu chuẩn hóa (REMARK)

Mechanisms

Một dấu ấn sinh học dự đoán được chứng minh khi một dấu ấn làm thay đổi tác dụng của một phương pháp điều trị — một tương tác giữa điều trị và dấu ấn — như với sự khuếch đại HER2 xác định các khối u đáp ứng với liệu pháp nhắm mục tiêu HER2 (Slamon et al., 2001). Ngược lại, một dấu ấn sinh học tiên lượng liên quan đến kết quả bất kể liệu pháp, như với các dấu hiệu đa gen phân tầng nguy cơ tái phát trong ung thư vú âm tính hạch (Buyse et al., 2006). Đánh giá nghiêm ngặt phân biệt tính hợp lệ phân tích (xét nghiệm có đo lường dấu ấn chính xác không), tính hợp lệ lâm sàng (dấu ấn có tương quan với kết quả không) và tính hữu ích lâm sàng (việc sử dụng nó có cải thiện kết quả không), và thường dựa vào các phân tích được thiết kế cẩn thận các mẫu lưu trữ từ các thử nghiệm ngẫu nhiên (Simon, Paik, & Hayes, 2009; McShane et al., 2005).

Clinical relevance

Tình trạng dấu ấn sinh học bổ sung thông tin phân tử vào phân loại hình thái, cấp độ và giai đoạn, và trong một số bệnh ung thư được đưa vào phân giai đoạn và báo cáo. Là một chủ đề tham khảo, nó giải thích ý nghĩa của các dấu ấn tiên lượng và dự đoán và cách đánh giá tính hợp lệ của chúng; nó không khuyến nghị các xét nghiệm hoặc phương pháp điều trị cụ thể cho từng bệnh nhân.

Epidemiology

Các dấu ấn sinh học đã được xác nhận giúp tinh chỉnh phân tầng kết quả vượt ra ngoài giai đoạn và cấp độ, đồng thời củng cố phân loại phân tử của các bệnh ung thư phổ biến. Việc áp dụng ở cấp độ dân số phụ thuộc vào các xét nghiệm được tiêu chuẩn hóa, có thể tái tạo và các tiêu chí xét nghiệm được xác định theo hướng dẫn để tình trạng dấu ấn có thể so sánh được giữa các phòng thí nghiệm (Wolff et al., 2018; McShane et al., 2005).

Evidence & guidelines

Việc báo cáo các nghiên cứu tiên lượng dấu ấn khối u được điều chỉnh bởi hướng dẫn REMARK, và khung tiền cứu-hồi cứu cấu trúc cách các dấu ấn dự đoán được xác nhận trong các mẫu thử nghiệm lưu trữ. Các hướng dẫn cụ thể cho xét nghiệm, chẳng hạn như hướng dẫn xét nghiệm HER2 của ASCO/CAP, xác định các tiêu chuẩn phân tích và tiêu chí diễn giải (McShane et al., 2005; Simon, Paik, & Hayes, 2009; Wolff et al., 2018).

History

Các dấu ấn khối u đã phát triển từ protein huyết thanh và xét nghiệm thụ thể hormone sang các dấu ấn phân tử và gen. Câu chuyện về HER2 đã minh họa mô hình dự đoán bằng cách liên kết một thay đổi phân tử với lợi ích từ một tác nhân nhắm mục tiêu (Slamon et al., 2001), trong khi các dấu hiệu đa gen đã giới thiệu tiên lượng gen (Buyse et al., 2006). Các khung phương pháp luận như REMARK và thiết kế tiền cứu-hồi cứu đã được phát triển để mang lại sự chặt chẽ cho một lĩnh vực dễ bị các báo cáo ban đầu quá lạc quan (McShane et al., 2005; Simon, Paik, & Hayes, 2009).

Debates

Làm thế nào để một dấu ấn có thể được chứng minh là có tính dự đoán chứ không chỉ đơn thuần là tiên lượng?

Việc chứng minh tính dự đoán đòi hỏi bằng chứng về tương tác giữa điều trị và dấu ấn, lý tưởng là từ dữ liệu ngẫu nhiên hoặc các phân tích được thiết kế chặt chẽ từ các mẫu thử nghiệm lưu trữ; nhiều tuyên bố về dấu ấn ban đầu đã thất bại vì thiết kế nghiên cứu không thể phân biệt tác dụng tiên lượng với tác dụng dự đoán.

Seminal works

• slamon-2001
• mcshane-2005
• simon-2009

Frequently asked questions

Sự khác biệt giữa dấu ấn sinh học tiên lượng và dấu ấn sinh học dự đoán là gì?

Dấu ấn sinh học tiên lượng cho biết diễn biến có thể xảy ra của bệnh bất kể phương pháp điều trị, trong khi dấu ấn sinh học dự đoán cho biết khả năng khối u sẽ đáp ứng với một liệu pháp cụ thể. Một dấu ấn có thể là một trong hai, cả hai hoặc không phải cả hai.

Tại sao việc báo cáo tiêu chuẩn hóa lại quan trọng đối với các nghiên cứu dấu ấn khối u?

Các nghiên cứu dấu ấn khối u dễ bị sai lệch và các phát hiện quá lạc quan; các tiêu chuẩn báo cáo như REMARK yêu cầu mô tả minh bạch về bệnh nhân, xét nghiệm và phân tích để giá trị tiên lượng hoặc dự đoán được tuyên bố của một dấu ấn có thể được đánh giá và tái tạo.