年6月2日,美国甲状腺协会(ATA)、欧洲核医学协会、欧洲甲状腺协会以及核医学和分子影像学会联合发表的《甲状腺癌诊断和治疗方法的联合声明》,以解决多年来甲状腺癌诊断和治疗领域的三个问题,首先就将分子治疗诊断学纳入了甲状腺癌风险分层的主要框架。
这意味着,分子治疗诊断学全面进*甲状腺癌诊治领域。不难预测,在未来,分子科技(基因测序是分子技术中的一项,笔者注)将会全程参与、全面介入甲状腺癌的诊断和治疗。
预计分子诊断从甲状腺结节细针穿刺开始介入,全面介入甲状腺癌的诊断和分类、分型,手术治疗的范围,放射性碘的治疗、靶向药物的使用。将进一步提高甲状腺癌的诊断效率,医生可以根据患者肿瘤的特异性数据,采取更为精准的治疗和更为恰当干预措施。
进一步展望未来,甲状腺癌进一步突出精准治疗和个性化治疗。分子治疗诊断学技术甚至可能进一步打开或关闭抗体人工受体基因的开关,或者更精准地制造“自杀基因”定向消灭肿瘤细胞,一个全新的科技时代已经到来。
01
什么是分子治疗诊断学?
(一)狭义上的分子诊断是指基于核酸的诊断(nucleicacid-baseddiagnosis),即对各种DNA和/或RNA样本的病原性突变的检测以便实现对疾病的检测和诊断。
(二)广义上的分子诊断包括基因治疗和生物治疗以及针对某些信号转导分子的分子靶向治疗。
包括治疗某些遗传性免疫缺陷尤其是肿瘤性疾病、蛋白质组学用来发现与癌变相关的DNA、RNA、蛋白质、染色体以及细胞变化谱等。
未来,还会研究发现与肿瘤发生、发展相关的基因突变谱、基因甲基化谱、基因多肽谱、基因表达谱、体液蛋白质(或其他化学成分谱)、染色体谱以及细胞和组织器官的分子影像谱图等。这些变化谱将会成为肿瘤标志谱,更准确地用于指导肿瘤的预防、诊断和治疗。
(三)还包括生物芯片(biochip)技术为代表的高通量密集型检测技术,生物芯片技术包括基因芯片,蛋白质芯片,组织芯片等。
分子治疗诊断学的知识体系,可以参考一下府伟灵等出版的《临床精准分子诊断学》目录中的体系构建(见附录)。
02
分子治疗诊断学对甲状腺癌治疗的作用?
综合《甲状腺癌诊断和治疗方法的联合声明》,分子治疗诊断学是指:
(一)根据分子技术得到患者和肿瘤关于基因组改变及其功能蛋白质组学表达的分子数据;
(二)通过这些分子数据选择适当的治疗干预措施;
(三)这些分子数据是放射性碘(RAI)肿瘤生理学的主要决定因素,并且有可能设计出针对患者的、个性化的干预措施,包括手术治疗和放射性碘(RAI)治疗。
(四)分子治疗诊断技术包括分子细胞学、分子病理学和分子成像技术。
其中:
(一)“分化的”甲状腺癌在生物学和功能上都是异质的。甲状腺乳头状癌肿瘤生理学的途径及其对碘代谢的影响、形态和驱动基因突变之间的相关性以及功能性甲状腺分化首先在癌症基因组图谱项目中进行了系统描述。
(二)甲状腺乳头状癌包括几种肿瘤类型,这些肿瘤类型具有编码效应子的基因的互斥突变,这些效应子通过丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)途径发出信号。BRAFVE占这些突变的60%,其次是RAS(15%)和染色体重排导致BRAF或受体酪氨酸激酶的激酶结构域的非法表达,例如RET、NTRK和ALK(12%)。剩下的13%大多没有已知的驱动突变或离散的基因组畸变。
(三)不同的突变与不同的形态变异、基因表达、信号传导和临床特征相关。突变的BRAFVE癌蛋白的表达对碘摄取、组织和保留所需的基因表达具有不同程度的抑制作用,导致RAI扫描的不同治疗诊断能力和对RAI治疗的反应。表征这种代谢损害的一个描述性术语是“放射性碘无差异”。RAS驱动的癌在MAPK输出中具有较少的畸变,因此,可以更好地保留其RAI亲和力(摄碘性)。
(四)癌症基因组图谱项目产生了一个单一的指标,称为甲状腺分化评分(TDS)。TDS是个体癌症功能分化的综合定量测量。某些类型的基因组改变在RAI代谢中具有更明显的紊乱,导致TDS水平不同。与分子谱和TDS相关的临床前和临床数据非常引人注目,并且越来越多地被视为临床决策中的重要因素。
(五)这些改变的分子谱的表型表达转化为具有治疗诊断重要性的功能特征。治疗诊断风险分层在手术治疗前开始,通过细针穿刺对可疑结节进行分子分析。在分子谱中加密的肿瘤生物学信息可以与临床特征相结合,以帮助确定初始手术治疗的程度(肺叶切除术与甲状腺全切除术)以及RAI治疗的适应症。
03
附录:《临床精准分子诊断学》目录
1绪论
1.1临床精准分子诊断学的概念、形成与发展1.1.1临床精准分子诊断学的概念1.1.2临床精准分子诊断学的形成与发展1.2临床精准分子诊断学与精准医疗1.2.1临床精准分子诊断学在疾病预测、预防中的应用1.2.2临床精准分子诊断学在疾病早期诊断和分型中的应用1.2.3临床精准分子诊断学在疾病个体化治疗和预后评估中的应用参考文献2临床精准分子诊断学理论基础2.1基因组学2.1.1基因组学简介2.1.2人类基因组的多态性2.1.3药物基因组学2.1.基因组学研究常用技术2.2蛋白质组学2.2.1蛋白质组学简介2.2.2分离蛋白质组学2.2.3相互作用蛋白质组学2.2.结构蛋白质组学2.2.5修饰蛋白质组学2.3代谢组学2.3.1代谢组学简介2.3.2代谢组学数据采集与分析2.生物信息学2..1生物信息学简介2..2大数据的建立2..3常用数据处理的理论基础2..生物信息学的临床实践分析参考文献3临床精准分子诊断学常用技术3.1临床检测标本制备技术3.1.1DNA制备技术3.1.2RNA制备技术3.1.3蛋白质制备技术3.2核酸分子杂交技术3.2.1核酸分子杂交技术的概念3.2.2核酸分子杂交技术的类型3.2.3荧光原位杂交技术3.3核酸扩增技术3.3.1PCR技术3.3.2实时荧光定量PCR技术3.3.3恒温扩增技术3.3.数字PCR技术3.3.5其他PCR相关技术3.基因测序技术3..1基因测序技术概述3..2第一代基因测序技术3..3第二代基因测序技术3..第三代基因测序技术3..5三代基因测序技术的比较3..6基因测序技术在临床医学中的应用3.5蛋白质组学分析技术3.5.1定性分析技术3.5.2定量分析技术3.6代谢组学分析技术3.6.1核磁共振技术3.6.2色谱与质谱联用技术3.6.3光谱学方法3.6.代谢组学数据分析3.6.5代谢组学分析技术在肿瘤研究中的应用3.6.6代谢组学分析技术在药物安全性评价中的应用3.7生物芯片技术3.7.1生物芯片技术的概念3.7.2生物芯片技术产生的历史背景3.7.3基因芯片技术3.7.蛋白质芯片技术3.7.5缩微芯片实验室3.8非标记基因检测技术3.8.1DNA生物传感器3.8.2太赫兹光谱技术3.8.3拉曼光谱技术参考文献感染性疾病的精准分子诊断5遗传性疾病的精准分子诊断6肿瘤的精准分子诊断7分子诊断技术在移植配型和法医物证鉴定中的应用8临床分子诊断技术在精准医疗中的应用展望9临床分子诊断的质量控制
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