Po co wykonujemy badania genetyczne w raku płuca? 

Badania genetyczne w raku płuca pełnią dwojaką rolę. Przede wszystkim pozwalają ustalić jakie leczenie będzie dla danego pacjenta najlepsze i najbardziej skuteczne. Po drugie - pozwalają monitorować postępy leczenia. Co trzeba wiedzie o badaniach genetycznych? Czy nasi pacjenci mogą korzystać w pełni z możliwości nowoczesnej diagnostyki? 

Badania genetyczne w raku płuca wykonujemy w celach leczniczych. Badamy przede wszystkim zmiany genetyczne, które występują tylko i wyłącznie w komórkach nowotworowych czyli tzw. zmiany somatyczne. Ta diagnostyka ma dwa cele. Pierwszym jest sprawdzenie, czy pacjent kwalifikuje się do leczenia celowanego. Drugim celem jest monitorowanie przebiegu leczenia. 

Metod diagnostycznych, stosowanych do oceny zmian genetycznych w raku płuca jest bardzo wiele - od prostych testów genetycznych tak zwanych testów jednogenowych po nowoczesne techniki, które stają się obecnie standardem czyli sekwencjonowanie następnej generacji (NGS). 

Badania z tkanki 

Pierwszym, kluczowym etapem badania genetycznego jest przygotowanie materiału do badania. Zwykle materiałem biologicznym jest tkanka pobrana od pacjenta i utrwalona w postaci bloczka parafinowego. Duże znaczenie ma jakość pobranego materiału i to, czy został on poprawnie przygotowany. W przypadku raka płuca często pobranie może być kłopotliwe technicznie ze względu na utrudniony dostęp do zmiany, zdarza się również, że jest go naprawdę mało. Dlatego przed badaniem genetycznym taki materiał musi zostać zakwalifikowany przez patomorfologa, który wybiera fragmenty zawierające najwięcej komórek nowotworowych.  

Potem diagności laboratoryjni/biolodzy w laboratorium genetycznym izolują z komórek nowotworowych materiał genetyczny w postaci kwasów nukleinowych takich jak DNA i RNA.  

Po ekstrakcji materiału genetycznego jest on oceniany pod względem ilości i jakości, a następnie, w zależności od celu badania i zakresu analizy, jaką chcemy wykonać oraz jakości materiału, ale też jego ilości, dobieramy metodę biologii molekularnej, która pozwoli nam w jak najlepszy sposób i w jak najlepszym zakresie określić biomarkery genetyczne istotne klinicznie. 

Jeśli materiał tkankowy jest wystarczający, to dedykowaną metodą jego zbadania jest metoda NGS, która pozwala ocenić najwięcej biomarkerów w jednym badaniu genetycznym. Badanie (NGS) zaliczamy do badań wielkoskalowych czyli takich, które w jednym oznaczeniu umożliwiają ocenę wielu markerów genetycznych z jednej porcji materiału. 

Płynna biopsja 

Jeżeli nie mamy odpowiedniego materiału tkankowego, to możemy się posiłkować tzw. płynną biopsją. Jest to badanie, które opiera się na pobraniu krwi obwodowej. W tym przypadku nie izolujemy materiału genetycznego z komórek jądrzastych krwi obwodowej, tylko skupimy się na pozakomórkowych kwasach nukleinowych wydzielanych przez komórki nowotworowe do krwiobiegu. Kwasy nukleinowe są wydzielane do krwiobiegu przez komórki nowotworowe na zasadzie procesów fizjologicznych, a także znajdują się tam z powodu takich procesów jak apoptoza (programowana śmierć komórki) czy nekroza (śmierć komórki z powodu uszkodzeń) komórek nowotworowych. 

Zaletą płynnej biopsji jest przede wszystkim to, że umożliwia zbadanie profilu genetycznego nowotworu w przypadku gdy nie ma możliwości wykonania badania genetycznego z tkanki guza oraz umożliwia monitorowanie procesu leczenia w sposób małoinwazyjny. Trudno bowiem sobie wyobrazić wykonywanie co 2 tygodnie czy co miesiąc biopsji, by pobierać materiał tkankowy do badań monitorujących. Drugą zaletą płynnej biopsji jest to, że pozwala nam ocenić faktyczny profil genetyczny nowotworu w czasie rzeczywistym, dokładnie na tym etapie, na którym jest chory w momencie jego wykonywania. Dzięki temu profil genetyczny nowotworu jest najbardziej aktualny.  

Co oznacza monitorowanie procesu leczenia? 

Jeśli pacjent ma początkowo zidentyfikowaną mutację w genie EGFR z tkanki, jest leczony inhibitorami pierwszej lub drugiej generacji. Po pewnym czasie nowotwór może przestać odpowiadać na tę terapię,  co prowadzić będzie do jego progresji - zaczną powstawać tzw. mutacje wtórne. Takim przykładem jest mutacja T790M w genie EGFR. Badania wykonywane z płynnej biopsji pozwalają wychwycić moment, w którym mutacja odpornościowa się pojawia. Gdy ją zidentyfikujemy, to mamy możliwość podania kolejnego leku celowanego, który dedykowany jest do zwalczania komórek nowotworowych z taka mutacją, a pacjent może dalej odnosić korzyści terapeutyczne. 

Badania z tkanki vs płynna biopsja 

Wadą badań wykonywanych z tkanki, które obecnie nadal są badaniami referencyjnymi, jest to, że wykorzystujemy materiał pobrany w określonym przedziale czasu, zwykle kilka lat wcześniej i jest to materiał pobrany z określonej lokalizacji guza. Dane, które uzyskujemy, nie są więc w pełni aktualne. W związku z tym, że nowotwory mają bardzo heterogenną budowę może dojść do sytuacji, że badamy tylko wybrany fragment nowotworu i nie wszystkie zmiany genetyczne zostaną w nim ujawnione. A płynna biopsja umożliwia zbadanie całkowitego profilu genetycznego nowotworu, ponieważ pozakomórkowe kwasy nukleinowe są wydzielane przez wszystkie komórki nowotworowe znajdujące się w organizmie, również te, które są obecne w przerzutach nowotworu. Tak więc ten profil genetyczny najdokładniej odzwierciedla stan faktyczny nowotworu. 

Proste testy, małe i duże panele 

W przypadku raka płuca refundowane są badania genetyczne z tkanki guza. Mamy możliwość wykonywania prostych testów genetycznych, które jednak nie są rekomendowane, ponieważ określają tylko pojedyncze markery i za każdym razem trzeba zużyć kolejną porcję materiału genetycznego do określenia wybranego markera. Wskazane więc byłoby zastosowanie techniki wielkoskalowej w postaci sekwencjonowania następnej generacji. W raku płuca obecnie refundowane są przez NFZ jedynie tak zwane małe panele genetyczne wykonywane techniką NGS.  Co oznacza mały panel genetyczny? To panel genetyczny, który zawiera tylko kilka lub kilkanaście markerów genetycznych. Zwykle jest on dedykowany albo do oceny RNA i fuzji genowych albo do oceny DNA i różnego rodzaju mutacji na jego poziomie.  

Natomiast zważywszy na to, że pacjenci z rakiem płuca wymagają szybkiej diagnostyki i podejścia kompleksowego, badanie genetyczne w tym przypadku powinno wykorzystywać najnowocześniejsze techniki biologii molekularnej umożliwiające w sposób jednoczasowy ustalenie pełnego profilu genetycznego nowotworu. Stąd wskazane jest zwiększenie finansowania przez NFZ badań genetycznych umożliwiających wykonanie tzw. kompleksowego profilowania genomowego (ang. comprehensive genomic profiling, CGP - dużych paneli NGS). Dzięki temu u pacjenta onkologicznego z rakiem płuca będzie można jednoczasowo ocenić kilkaset markerów genetycznych, co umożliwi przede wszystkim wybór przeróżnych celów terapeutycznych do terapii celowanych. Dzięki temu można też będzie przewidzieć odpowiedź na wybrane leczenie i ocenić sygnatury genomowe, które pozwalają przewidzieć odpowiedź na immunoterapię lub jej brak.  

Wciąż czekamy na refundację badań wielkoskalowych 

Badanie szerokiego profilowania genomowego metodą NGS (CGP) - duży panel NGS - w przypadku pacjentów z rakiem płuca nie jest jeszcze refundowany. Natomiast koszt tego badania nie spowoduje znacznego wzrostu kosztów dla NFZ, ponieważ dotyczy wyselekcjonowanej grupy chorych z rakiem płuca oraz pozwoli onkologom na prawidłowe dobranie leczenia, a prawidłowe poprowadzenie pacjenta to również redukcja kosztów. Pacjenci onkologiczni z rakiem płuca powinni pamiętać o tym, że współczesna diagnostyka onkologiczna opiera się głównie na badaniach genetycznych bardzo ważne jest więc zwracanie uwagi na to, by były one zlecane przez onkologów i były wykonywane najnowocześniejszymi technikami opartymi o badania wielkoskalowe NGS.