Nowoczesne leczenie raka płuca zaczyna się od właściwie zaplanowanej diagnostyki molekularnej. W dobie rosnącej liczby biomarkerów i terapii ukierunkowanych molekularnie kluczowe staje się wykonywanie kompleksowych badań genetycznych oraz sprawna organizacja całej ścieżki diagnostycznej. O tym, dlaczego diagnostyka powinna opierać się na technologiach NGS, kiedy warto wykonać biopsję płynną i jakie zmiany są dziś najbardziej potrzebne w polskim systemie ochrony zdrowia, mówi dr Andrzej Tysarowski, konsultant wojewódzki w dziedzinie diagnostyki genetycznej oraz kierownik Zakładu Diagnostyki Genetycznej i Genomiki Państwowego Instytutu Medycznego MSWiA, w rozmowie z MedicalPress. 

Panie Doktorze, w niedrobnokomórkowym raku płuca ocenia się dziś wiele biomarkerów predykcyjnych, dla których dostępne są terapie ukierunkowane molekularnie. Czy wykonywanie pojedynczych oznaczeń ma jeszcze uzasadnienie, czy diagnostyka powinna od początku opierać się na panelach NGS?

W raku płuca liczba markerów rzeczywiście jest duża. Zgodnie z obecnymi programami lekowymi oceniamy osiem markerów, natomiast ich liczba wzrasta, jeżeli uwzględnimy bardziej rozszerzoną diagnostykę, wykonywaną na przykład na potrzeby badań klinicznych lub w ramach ratunkowego dostępu do technologii lekowych (RDTL).

Schemat diagnostyczny raka płuca już od dawna powinien być ukierunkowany na diagnostykę zaawansowaną, opartą na panelach NGS. Laboratoria, które nie miały dostępu do tej technologii, wykonywały jednak proste testy jednogenowe. Niestety, mimo rozwoju i rozbudowy programów lekowych, nadal istnieją laboratoria, które ograniczają diagnostykę wyłącznie do takich oznaczeń.

Diagnostyka jednogenowa ma istotne ograniczenia. Przede wszystkim kolejne testy zużywają materiał tkankowy, którego w raku płuca często jest bardzo mało. W efekcie diagnostyka prowadzona etapami może nie zostać ukończona, ponieważ materiał wyczerpie się przed wykonaniem wszystkich potrzebnych oznaczeń.

Badania oparte na sekwencjonowaniu nowej generacji pozwalają natomiast uzyskać jednocześnie wyniki dotyczące wielu markerów z jednej porcji materiału. Jeden test, jedna próbka i kompleksowy wynik – bez konieczności wykonywania kolejnych oznaczeń.

Obecnie w diagnostyce raka płuca ocenia się między innymi zmiany w genach EGFR, ALK, ROS1, KRAS G12C i BRAF V600 oraz fuzje genów NTRK1, NTRK2 i NTRK3. Trzeba przy tym pamiętać, że nie wszystkie te oznaczenia polegają na poszukiwaniu prostych zmian genetycznych. W przypadku genów takich jak KRAS czy EGFR analizujemy między innymi określone substytucje, niewielkie delecje lub insercje. Z kolei w przypadku ALK, ROS1 czy genów NTRK konieczne jest wykrywanie fuzji genowych, najlepiej na poziomie RNA.

Ważne jest również to, aby badanie pozwalało wykrywać wiele różnych wariantów fuzji, także nowych, wcześniej nieopisanych. Dlatego diagnostyka raka płuca wymaga nowoczesnych technologii, takich jak NGS. Tradycyjne testy jednogenowe, oparte na metodzie PCR lub badaniu FISH, mają znacznie mniejszy zakres analizy i nie zapewniają tak kompleksowej oceny materiału.

Czy obecny model diagnostyki w Polsce jest przygotowany na rosnącą liczbę biomarkerów w raku płuca? I dlaczego materiał tkankowy tak szybko się wyczerpuje, jeśli nie stosujemy zaawansowanych badań metodą NGS?

Można powiedzieć, że obecny model diagnostyki powoli dochodzi do granic swoich możliwości. Dziś w programach lekowych w raku płuca oceniamy osiem markerów, ale już wiadomo, że w najbliższych latach dołączą kolejne, między innymi dotyczące genów HER2, MET, FGFR czy RET. Niewykluczone, że w przyszłości rutynowo oceniane będą również sygnatury genomowe, takie jak niestabilność mikrosatelitarna (MSI) czy HRD. Tego typu diagnostyki nie da się już prowadzić za pomocą testów jednogenowych.

Obecnie, w ramach finansowania NFZ, dostępny jest panel NGS umożliwiający wykonanie zaawansowanych badań genetycznych w raku płuca. Na dziś rozwiązanie to odpowiada jeszcze potrzebom klinicznym, ale wraz z pojawianiem się nowych biomarkerów konieczne będzie przejście na jeszcze bardziej zaawansowane badania, czyli kompleksowe profilowanie genomowe (CGP).

Drugim problemem jest ilość materiału tkankowego. Około 30% próbek pobieranych od chorych na niedrobnokomórkowego raka płuca stanowi materiał bardzo skąpy – czasami na tyle, że nie można wykonać badania genetycznego albo materiał okazuje się niediagnostyczny.

Trzeba pamiętać, że zanim materiał trafi do laboratorium genetycznego, jest wykorzystywany przez patomorfologa do postawienia rozpoznania oraz wykonania badań immunohistochemicznych, w tym między innymi oznaczenia ekspresji PD-L1. Już na tym etapie część materiału zostaje zużyta.

Dlatego, jeżeli materiał trafia już do diagnostyki molekularnej, powinien zostać wykorzystany możliwie najbardziej efektywnie. Zamiast wykonywać kolejne testy jednogenowe i stopniowo wyczerpywać próbkę, znacznie lepiej od razu przeprowadzić szerokie badanie metodą NGS. Dzięki temu z jednej porcji materiału uzyskujemy kompletną informację o wszystkich istotnych biomarkerach, bez ryzyka, że materiał skończy się przed zakończeniem diagnostyki.

Kiedy należy rozważyć wykonanie kompleksowego profilowania genomowego (CGP) i dlaczego tak ważne jest objęcie tych badań finansowaniem publicznym dla wybranych grup chorych?

Kompleksowe profilowanie genomowe można powiedzieć, że jest docelowym badaniem genetycznym, które spełnia oczekiwania diagnostyczne w raku płuca. Jest ono wykonywane z wykorzystaniem technologii NGS, jednak w porównaniu z prostym panelem obejmującym kilka genów daje znacznie większe możliwości diagnostyczne. 

Przede wszystkim pozwala przeanalizować jednocześnie kilkaset genów, nawet ponad 500, a każdy z nich oceniany jest z większą dokładnością niż w przypadku prostych paneli hotspotowych. Oznacza to, że nawet w obrębie tego samego genu kompleksowe profilowanie genomowe może wykryć więcej zmian niż standardowe badanie NGS.

CGP umożliwia również ocenę sygnatur genomowych, takich jak niestabilność mikrosatelitarna (MSI), ładunek mutacyjny guza (TMB) czy zaburzenia związane z deficytem rekombinacji homologicznej (HRD). Markery te mają coraz większe znaczenie nie tylko przy kwalifikacji do terapii ukierunkowanych molekularnie, ale także w przewidywaniu skuteczności immunoterapii. Badanie dostarcza również informacji o innych zmianach genetycznych, które mogą mieć znaczenie prognostyczne lub predykcyjne, a także pomaga lepiej scharakteryzować nowotwór.

To właśnie dlatego kompleksowe profilowanie genomowe jest tak wartościowym narzędziem. Pozwala podczas jednego badania uzyskać możliwie pełną charakterystykę molekularną nowotworu i na tej podstawie podjąć najbardziej racjonalną decyzję terapeutyczną.

Rak płuca jest nowotworem, który bardzo często rozpoznawany jest w stadium zaawansowanym. W takich sytuacjach nie ma czasu na wieloetapową diagnostykę i wykonywanie kolejnych badań. Dlatego uważam, że kompleksowe profilowanie genomowe powinno być dostępne przede wszystkim dla chorych z nieoperacyjnym, zaawansowanym rakiem płuca. Dzięki temu pacjent może jak najszybciej otrzymać pełną informację molekularną, a onkolog od początku zaplanować najbardziej odpowiednie leczenie.

Coraz więcej mówi się o biopsji płynnej. Dlaczego jest ona tak ważna w diagnostyce raka płuca i w jakich sytuacjach powinna być wykonywana?

Biopsja płynna odgrywa w raku płuca niezwykle ważną rolę. Jest to badanie zmian somatycznych nowotworu wykonywane na podstawie próbki krwi obwodowej. Analizujemy w niej krążące DNA nowotworowe uwalniane do krwiobiegu przez komórki nowotworowe.

Największe znaczenie ma u pacjentów, u których nie dysponujemy odpowiednim materiałem tkankowym. Może się zdarzyć, że materiału jest zbyt mało, jest on niediagnostyczny albo został niewłaściwie zabezpieczony i nie nadaje się do wykonania badań molekularnych. W takiej sytuacji pobranie krwi i wykonanie biopsji płynnej często jest jedyną możliwością uzyskania informacji o profilu molekularnym nowotworu.

Wcześniej wspominałem, że około 30% materiałów pobranych od chorych na niedrobnokomórkowego raka płuca nie pozwala na wykonanie pełnej diagnostyki genetycznej. To właśnie dla tej grupy pacjentów biopsja płynna może mieć kluczowe znaczenie, ponieważ umożliwia kwalifikację do leczenia ukierunkowanego molekularnie.

Drugim bardzo ważnym zastosowaniem biopsji płynnej jest monitorowanie odpowiedzi na leczenie. U pacjentów otrzymujących terapie celowane z czasem mogą pojawić się mutacje odpowiedzialne za rozwój oporności na leczenie. Zamiast ponownie wykonywać inwazyjną biopsję tkanki, wystarczy pobrać krew i ocenić, czy pojawiły się nowe zmiany genetyczne.

Klasycznym przykładem jest mutacja oporności EGFR T790M, która może pojawić się u chorych leczonych inhibitorami EGFR pierwszej i drugiej generacji. Jej wykrycie w biopsji płynnej pozwalało zakwalifikować pacjenta do leczenia inhibitorami trzeciej generacji, przełamującymi ten mechanizm oporności. Był to jeden z pierwszych przykładów praktycznego wykorzystania biopsji płynnej w onkologii.

Co istotne, biopsja płynna może ujawnić rozwijającą się oporność molekularną jeszcze zanim progresja choroby będzie widoczna w badaniach obrazowych. Oznacza to, że jesteśmy w stanie wcześniej wykryć rozwój oporności i odpowiednio wcześnie zmodyfikować leczenie.

Mechanizmy oporności nie dotyczą jednak wyłącznie genu EGFR. Mogą pojawiać się również u chorych z zaburzeniami w genach ALK, ROS1 czy NTRK. Choć pacjentów z tymi zmianami jest znacznie mniej niż chorych z mutacjami EGFR, również oni wymagają monitorowania w trakcie leczenia. Wraz z rosnącą liczbą pacjentów otrzymujących terapie ukierunkowane molekularnie znaczenie biopsji płynnej będzie systematycznie rosło.

Dzięki biopsji płynnej można ustalić przyczynę progresji choroby, zidentyfikować mechanizm oporności i dobrać kolejne leczenie, które pozwoli ponownie uzyskać kontrolę nad nowotworem.

Jakiej skali wykonywania biopsji płynnej można spodziewać się w Polsce?

Szacujemy, że mogłoby to być około trzech tysięcy badań rocznie. Oczywiście liczba ta może się zmienić wraz ze wzrostem dostępności tej metody i jej finansowania, jednak obecnie wydaje się mało prawdopodobne, aby przekroczyła około pięciu tysięcy badań rocznie.

Trzeba pamiętać, że u większości pacjentów odpowiedni materiał tkankowy pozwala wykonać pełną diagnostykę molekularną. Biopsja płynna jest więc badaniem uzupełniającym, przeznaczonym przede wszystkim dla chorych, u których diagnostyka tkankowa nie jest możliwa lub nie dostarcza wystarczających informacji.

Jak z Pana perspektywy powinna wyglądać modelowa ścieżka diagnostyczna pacjenta z nowo rozpoznanym niedrobnokomórkowym rakiem płuca – od pobrania materiału do rozpoczęcia leczenia?

Do tej pory rozmawialiśmy przede wszystkim o diagnostyce molekularnej, ale trzeba pamiętać, że pierwszym etapem jest zawsze diagnostyka patomorfologiczna, czyli postawienie rozpoznania. Ponieważ rak płuca bardzo często rozpoznawany jest już w stadium zaawansowanym, cały proces diagnostyczny powinien być maksymalnie uporządkowany i prowadzony równolegle.

Najważniejszym rozwiązaniem systemowym byłoby wprowadzenie obowiązkowego skierowania jednoczasowego na badania patomorfologiczne i genetyczne. Innymi słowy, lekarz podejrzewający raka płuca powinien od razu wystawić skierowanie na oba rodzaje badań.

Dzięki temu patomorfolog, jeżeli potwierdzi rozpoznanie niedrobnokomórkowego raka płuca, może natychmiast zabezpieczyć materiał do diagnostyki molekularnej i przekazać go do laboratorium genetycznego. Nie tracimy wówczas kolejnych dni czy nawet tygodni na wystawienie dodatkowego skierowania i rozpoczęcie kolejnego etapu diagnostyki.

Równie ważne jest, aby u każdego chorego z niedrobnokomórkowym rakiem płuca wykonywać badania molekularne metodą NGS. To obecnie najbardziej wiarygodna metoda oceny biomarkerów i nie powinniśmy opierać diagnostyki wyłącznie na testach jednogenowych.

Równolegle z badaniami molekularnymi powinny być wykonywane również badania predykcyjne, takie jak oznaczenie ekspresji PD-L1. Nie ma uzasadnienia, aby czekać na wynik badań genetycznych i dopiero wtedy rozpoczynać ocenę ekspresji PD-L1. Te procesy powinny przebiegać jednocześnie, aby pacjent jak najszybciej otrzymał komplet wyników niezbędnych do podjęcia decyzji terapeutycznej.

Czy Pana zdaniem warto stworzyć system monitorowania wykonywanych badań biomarkerów, w tym oznaczeń PD-L1, aby lepiej śledzić przebieg diagnostyki i leczenia pacjentów?

Zdecydowanie tak. Doświadczenia z ostatnich lat pokazały, jak dużą wartość ma centralna ewidencja wykonywanych badań. Dzięki temu wiadomo, jakie badania zostały już wykonane, przez kogo i kiedy.

Taki system pozwoliłby uniknąć niepotrzebnego powtarzania badań, co w praktyce nadal się zdarza. Często sami pacjenci nie wiedzą, jakie oznaczenia mieli już wykonane, a dostęp do pełnej informacji usprawniłby zarówno diagnostykę, jak i dalsze leczenie.

Oczywiście stworzenie takiego rozwiązania nie jest proste od strony organizacyjnej, jednak centralna ewidencja badań biomarkerów mogłaby znacząco poprawić koordynację opieki nad pacjentami i zwiększyć efektywność całego procesu diagnostyczno-terapeutycznego.

Wspomniał Pan o obowiązkowym skierowaniu jednoczasowym na badania patomorfologiczne i molekularne. Dlaczego takie rozwiązanie nadal nie jest standardem w całej Polsce? I dlaczego warto je wdrożyć we wszystkich ośrodkach?

Trudno mi odpowiedzieć, dlaczego nie jest to jeszcze powszechna praktyka, bo wydaje się, że jest to rozwiązanie korzystne zarówno dla pacjenta, jak i dla całego procesu diagnostycznego. Pacjent trafia do klinicysty z podejrzeniem raka płuca i już podczas tej samej wizyty można wystawić obowiązkowe skierowanie jednoczasowe na badania patomorfologiczne i genetyczne oraz uzyskać świadomą zgodę na wykonanie diagnostyki. Wszystkie te formalności można załatwić równocześnie.

Być może problemem jest liczba dokumentów i kwestie administracyjne. W dużych ośrodkach onkologicznych takie rozwiązanie na ogół już funkcjonuje, ponieważ na miejscu dostępna jest zarówno patomorfologia, jak i diagnostyka molekularna. Wystarczy decyzja zespołu i taki model można wdrożyć praktycznie od razu.

Większe trudności dotyczą mniejszych ośrodków, które nie dysponują własnym zapleczem patomorfologicznym i genetycznym. Tam najwięcej czasu traci się na organizację całego procesu – przekazywanie materiału, dokumentacji i uzgadnianie współpracy pomiędzy poszczególnymi jednostkami.

Problemem bywa również brak wiedzy organizacyjnej. Klinicysta nie zawsze wie, z którym laboratorium patomorfologicznym współpracuje jego szpital ani do którego laboratorium genetycznego powinien trafić materiał. Z kolei laboratoria genetyczne nie zawsze wiedzą, które pracownie patomorfologii obsługują poszczególne szpitale. To powoduje niepotrzebne opóźnienia.

A czas w raku płuca ma ogromne znaczenie. Jeżeli diagnostyka molekularna nie zostanie wykonana odpowiednio szybko, pacjent może nie zdążyć skorzystać z leczenia ukierunkowanego molekularnie i konieczne będzie rozpoczęcie standardowej chemioterapii.

Dlatego uważam, że obowiązkowe skierowanie jednoczasowe powinno stać się standardem we wszystkich ośrodkach. Znacząco usprawniłoby ono ścieżkę diagnostyczną i poprawiło dostęp pacjentów do nowoczesnego leczenia.

Na zakończenie chciałbym zapytać o przyszłość. Czy rozwój diagnostyki molekularnej będzie postępował w takim tempie, że za kilka lat kompleksowe profilowanie genomowe stanie się standardem również w Polsce?

Zdecydowanie zmierzamy w kierunku coraz szerszego wykorzystania diagnostyki molekularnej. W wielu nowotworach, w tym w raku płuca, staje się ona podstawą podejmowania decyzji terapeutycznych. Równocześnie rozwijają się technologie diagnostyczne, które pozwalają analizować coraz większą liczbę genów z coraz większą dokładnością.

Kompleksowe profilowanie genomowe jest obecnie najwyższym standardem diagnostyki molekularnej. W przypadku raka płuca badanie to jest już wykonywane i finansowane w części krajów europejskich, między innymi w Niemczech, Francji, Wielkiej Brytanii czy w niektórych regionach Włoch. Jest również stosowane w Stanach Zjednoczonych.

Jestem przekonany, że również w Polsce stanie się ono w najbliższych latach standardem. Nasze laboratoria są przygotowane do wykonywania takich badań. Potrzebne jest przede wszystkim zapewnienie odpowiedniego finansowania. Gdy tylko ono się pojawi, wdrożenie kompleksowego profilowania genomowego do rutynowej diagnostyki będzie mogło nastąpić bardzo szybko.

Na zakończenie chciałbym jeszcze zwrócić uwagę na jedną bardzo ważną i aktualną informację. Od 23 lipca mamy pełne finansowanie biopsji płynnej w raku płuca. Do tej pory zaawansowana diagnostyka molekularna z wykorzystaniem biopsji płynnej nie była finansowana przez NFZ.

Obecnie, w związku z nowym zarządzeniem NFZ, do konsultacji trafiła propozycja wprowadzenia produktu rozliczeniowego umożliwiającego wykonywanie biopsji płynnej w lecznictwie szpitalnym w trybie ambulatoryjnym. Obejmuje ona trzy zakresy badań – proste, złożone i zaawansowane.

To bardzo ważna zmiana, ponieważ pacjenci, u których nie ma możliwości wykonania diagnostyki z materiału tkankowego, będą mogli skorzystać z zaawansowanych badań molekularnych opartych na biopsji płynnej. To kolejny istotny krok w rozwoju diagnostyki raka płuca w Polsce i warto o nim mówić, bo niewiele osób jeszcze o tym wie.

Dziękuję za rozmowę.

Rozmawiał Marek Kustosz, redaktor MedicalPress.pl

Diagnostyka molekularna stała się jednym z najważniejszych elementów współczesnej onkologii. O tym, jak zmieniła leczenie nowotworów, kiedy wystarczą proste badania genetyczne, a kiedy potrzebne jest kompleksowe profilowanie genomowe, oraz dlaczego kluczowe znaczenie ma organizacja całej ścieżki diagnostycznej, mówi prof. Artur Kowalik, kierownik Zakładu Diagnostyki Molekularnej i Zakładu Inżynierii Genetycznej Świętokrzyskiego Centrum Onkologii w Kielcach, członek zarządu Polskiego Towarzystwa Genetyki Człowieka, w rozmowie z MedicalPress.

Panie Profesorze, diagnostyka molekularna całkowicie zmieniła współczesną onkologię. Co sprawiło, że badania genetyczne z narzędzia stosowanego w wybranych przypadkach stały się jednym z filarów nowoczesnego leczenia?

Prof. Artur Kowalik: Trzeba jasno powiedzieć, że to efekt ogromnego postępu nauk podstawowych – przede wszystkim w poznawaniu biologii nowotworów oraz rozwoju technologii wysokoprzepustowego sekwencjonowania. Dzięki temu poznaliśmy molekularne mechanizmy rozwoju nowotworów, a z tej wiedzy skorzystała farmakoterapia. Przemysł farmaceutyczny zaczął opracowywać nowoczesne leki, które blokują nieprawidłowo działające białka kodowane przez zmutowane geny.

To z kolei sprawiło, że aby właściwie leczyć chorych, konieczne stało się wykonywanie badań genetycznych i sprawdzanie, czy określone zmiany molekularne są obecne w komórkach nowotworowych. Dlatego zapotrzebowanie na badania genetyczne systematycznie rośnie i będzie rosło nadal. W badaniach przedklinicznych znajduje się dziś wiele tysięcy nowych leków, kilkaset jest już w badaniach klinicznych, a kilkadziesiąt – w najbardziej zaawansowanych fazach badań.

Wszystko to jest konsekwencją ogromnego postępu badań podstawowych – od projektu poznania genomu człowieka, który otworzył zupełnie nowe możliwości, po wielkie projekty poświęcone genomom nowotworów. To właśnie one stworzyły podstawy rozwoju nowoczesnych terapii celowanych.

Jaką rolę odgrywają dziś badania genetyczne w procesie podejmowania decyzji terapeutycznych? Na ile ich wynik wpływa na wybór konkretnego leczenia?

Wynik badania genetycznego jest dziś jednym z najważniejszych elementów, które onkolog bierze pod uwagę przy podejmowaniu decyzji terapeutycznych. Oczywiście analizuje cały obraz kliniczny pacjenta, ale to właśnie wynik badania genetycznego wskazuje – w zależności od sytuacji – czy dana mutacja występuje i czy otwiera drogę do zastosowania terapii ukierunkowanej molekularnie.

Badania genetyczne pełnią jednak znacznie szerszą rolę. Po pierwsze, mają znaczenie predykcyjne, czyli pozwalają dobrać odpowiednie leczenie. Po drugie, są wykorzystywane w profilaktyce, na przykład przy kwalifikacji nosicieli mutacji BRCA1 i BRCA2 do działań zmniejszających ryzyko rozwoju nowotworów.

Po trzecie, badania genetyczne pomagają w rozpoznaniu nowotworu. Dotyczy to między innymi mięsaków, w których klasyczne badanie histopatologiczne nie zawsze pozwala jednoznacznie określić typ nowotworu. Analiza genetyczna umożliwia wówczas jego właściwą klasyfikację. Są również sytuacje, w których wiemy, że pacjent ma nowotwór, ale nie udaje się ustalić ogniska pierwotnego. Także w takich przypadkach badania genetyczne mogą być bardzo pomocne.

Można więc powiedzieć, że współczesna diagnostyka genetyczna pełni trzy podstawowe funkcje: służy do doboru leczenia, wspiera profilaktykę oraz pomaga w rozpoznaniu i klasyfikacji nowotworów.

W praktyce klinicznej pojawia się dziś wiele pojęć: badania pojedynczych genów, sekwencjonowanie nowej generacji (NGS), panele genowe czy kompleksowe profilowanie genomowe (CGP). Jak uporządkować te metody i czym się one różnią?

Wydaje się, że ten system jest już stopniowo porządkowany. Obecnie możemy mówić o trzech poziomach badań: prostych, złożonych i zaawansowanych, różniących się zarówno zakresem analiz, jak i wykorzystywaną technologią.

Wybór odpowiedniej metody zależy przede wszystkim od potrzeb klinicznych. Jeżeli w danym nowotworze trzeba ocenić dużą liczbę markerów, jak ma to miejsce na przykład w raku płuca, zasadne jest zastosowanie sekwencjonowania nowej generacji (NGS), które pozwala w jednym badaniu ocenić wiele markerów jednocześnie.

Natomiast w nowotworach, w których do podjęcia decyzji terapeutycznej wystarczy ocena jednej lub dwóch zmian genetycznych, nie ma potrzeby wykonywania szerokiego panelu. Dobrym przykładem jest czerniak, w którym często wystarczy oznaczenie mutacji BRAF V600E.

To właśnie potrzeba kliniczna powinna decydować o zakresie wykonywanego badania. Jeżeli dostępnych jest wiele terapii zależnych od różnych zmian molekularnych, potrzebne są bardziej rozbudowane testy. Jeżeli wystarczy ocena pojedynczej mutacji, należy wykonać badanie prostsze.

W Polsce taki system jest obecnie stopniowo budowany. Dysponujemy badaniami prostymi, pozwalającymi wykrywać pojedyncze mutacje, badaniami złożonymi obejmującymi kilkanaście lub kilkadziesiąt genów oraz badaniami zaawansowanymi analizującymi jeszcze szersze panele. Trwają również konstruktywne rozmowy dotyczące wprowadzenia czwartego poziomu badań, który w wybranych nowotworach i ściśle określonych wskazaniach umożliwi analizę około 500 genów.

Kiedy warto wykonać kompleksowe profilowanie genomowe? W których nowotworach taka diagnostyka może przynieść pacjentom największe korzyści?

Kompleksowe profilowanie genomowe (CGP), czyli badanie obejmujące około 500 genów oraz różnego rodzaju sygnatury genomowe, nie jest przeznaczone dla wszystkich pacjentów ani wszystkich typów nowotworów. Obecnie tworzone są podstawy jego wdrożenia w ściśle określonych wskazaniach.

Jednym z nich są nowotwory o nieznanym ognisku pierwotnym, kiedy wiemy, że pacjent ma nowotwór, ale nie potrafimy ustalić, z jakiego narządu się wywodzi. Kolejnym przykładem są mięsaki, w których klasyczne badanie histopatologiczne nie zawsze pozwala jednoznacznie określić podtyp nowotworu. W takich przypadkach szerokie badanie genetyczne, obejmujące ocenę mutacji i fuzji genowych, może znacząco ułatwić postawienie właściwego rozpoznania i rozpoczęcie odpowiedniego leczenia.

Są także wybrane przypadki raka jajnika. Jeżeli nie stwierdza się mutacji BRCA1 i BRCA2, warto poszukiwać innych cech genomowych, takich jak obecność sygnatury HRD.

Co lekarz otrzymuje w wyniku kompleksowego profilowania genomowego? Jakie informacje, poza samym wykryciem mutacji, pomagają dobrać odpowiednią terapię?

Kompleksowe profilowanie genomowe dostarcza nie tylko informacji o obecności mutacji, ale także wielu dodatkowych danych, które mogą mieć znaczenie przy wyborze leczenia. Mówimy tutaj między innymi o różnych sygnaturach genomowych.

Jedną z nich jest ładunek mutacji (TMB), który – choć nie jest samodzielnym wskaźnikiem – w połączeniu z innymi markerami może pomóc przewidzieć odpowiedź na immunoterapię.

Kolejnym przykładem są markery umożliwiające zastosowanie leczenia niezależnie od lokalizacji nowotworu, określane jako tumor agnostic. Należą do nich między innymi określone fuzje genowe. Jeżeli zostaną wykryte, leczenie można wdrożyć niezależnie od typu nowotworu.

Bardzo istotnym markerem jest również niestabilność mikrosatelitarna (MSI). Jest to marker predykcyjny odpowiedzi na immunoterapię i można powiedzieć, że obecnie należy do najlepszych spośród dostępnych. W przeciwieństwie do ładunku mutacji, który jedynie określa liczbę mutacji, w przypadku niestabilności mikrosatelitarnej otrzymujemy informację o konkretnym, nieprawidłowo działającym mechanizmie naprawy DNA. Powoduje on powstawanie bardzo dużej liczby neoantygenów, dzięki czemu po zastosowaniu immunoterapii układ odpornościowy ma znacznie większą szansę ponownie rozpoznać i skutecznie eliminować komórki nowotworowe.

Coraz częściej mówi się o biopsji płynnej. Jaką rolę odgrywa ona we współczesnej diagnostyce nowotworów i jakie są jej najważniejsze zalety oraz ograniczenia?

Biopsja płynna polega na pobraniu próbki krwi, wyizolowaniu osocza i analizie krążącego DNA nowotworowego (ctDNA), które jest uwalniane do krwiobiegu przez komórki nowotworowe.

Jest to jednak narzędzie uzupełniające, a nie zastępujące diagnostykę tkankową. Zawsze rozpoczynamy od badania materiału tkankowego, natomiast biopsję płynną wykorzystujemy wtedy, gdy materiału nie można pobrać, jest go zbyt mało lub został już wyczerpany. Tak jest między innymi w raku płuca, gdzie analiza mutacji z wykorzystaniem biopsji płynnej stanowi cenne uzupełnienie diagnostyki. Metoda ta znajduje również zastosowanie w raku piersi, na przykład w ocenie mutacji ESR1, które mogą być czynnikiem predykcyjnym przy podejmowaniu decyzji o zmianie leczenia hormonalnego.

Biopsja płynna nadal nie ma takiej czułości jak analiza materiału tkankowego. Wynika to z biologii nowotworu – nie w każdym przypadku do krwiobiegu uwalnia się wystarczająca ilość DNA, aby możliwe było wykrycie wszystkich zmian molekularnych.

Podsumowując, biopsja płynna jest metodą komplementarną wobec diagnostyki tkankowej, a w sytuacji braku odpowiedniego materiału może być ostatnią szansą na wykonanie badania genetycznego i rozpoczęcie właściwego leczenia.

Jak biopsja płynna wypada pod względem kosztów w porównaniu z analizą materiału tkankowego?

Badanie metodą biopsji płynnej jest droższe od analizy materiału tkankowego. Z drugiej strony ma swoje zalety – jest nieinwazyjne i pozwala szybciej uzyskać wynik, ponieważ nie wymaga przygotowania materiału tkankowego. Analiza tej samej liczby markerów z wykorzystaniem biopsji płynnej jest jednak około trzykrotnie do pięciokrotnie bardziej kosztowna niż badanie materiału tkankowego. Dlatego konieczna jest odpowiednia wycena tej procedury. Mimo wyższych kosztów pozostaje ona bardzo ważnym narzędziem diagnostycznym, ponieważ w wielu przypadkach może umożliwić rozpoczęcie właściwego leczenia.

Od wielu miesięcy eksperci podkreślają znaczenie równoległego prowadzenia diagnostyki patomorfologicznej i molekularnej. Dlaczego jest to tak ważne z punktu widzenia pacjenta i co sprawia, że nadal nie jest powszechną praktyką?

Nie ma z tym problemu w dużych, kompleksowych ośrodkach referencyjnych. Trudności pojawiają się przede wszystkim tam, gdzie diagnostyka i leczenie są rozproszone, a w jednym miejscu nie funkcjonują zakład patomorfologii i laboratorium genetyczne.

Jednoczasowe skierowanie materiału do badania histopatologicznego i molekularnego ma ogromne znaczenie, ponieważ skraca czas diagnostyki. Jeżeli już na etapie badania histopatologicznego istnieje duże prawdopodobieństwo rozpoznania nowotworu, warto równolegle zlecić także badanie genetyczne. Dzięki temu oba procesy przebiegają jednocześnie, a lekarz otrzymuje kolejne wyniki bez konieczności ponownego kierowania pacjenta na diagnostykę molekularną.

Problem pojawia się w ośrodkach, które nie dysponują własnym laboratorium genetycznym, a często również zakładem patomorfologii, i korzystają z usług zewnętrznych. Wówczas po uzyskaniu wyniku badania histopatologicznego materiał musi zostać ponownie przekazany do laboratorium genetycznego, co wydłuża cały proces diagnostyczny.

Dlatego uważam, że rozwiązaniem są kompleksowe ośrodki, w których cała diagnostyka odbywa się w jednym miejscu. W takich jednostkach problem praktycznie nie występuje.

Jak powinna wyglądać optymalna ścieżka diagnostyczna pacjenta onkologicznego? Na których etapach system traci dziś najwięcej czasu i jakie rozwiązania mogłyby to zmienić?

W moim odczuciu najwięcej czasu tracimy na organizacji całego procesu diagnostycznego. Dobrym przykładem rozwiązania tego problemu są Lung Cancer Units, czyli ośrodki, w których cała diagnostyka prowadzona jest kompleksowo. Pacjent trafia do takiego ośrodka, gdzie wykonywane są wszystkie niezbędne badania, a następnie otrzymuje pełne rozpoznanie wraz z oceną czynników predykcyjnych. Dzięki temu jest przygotowany do rozpoczęcia odpowiedniego leczenia – chirurgicznego albo systemowego, w tym immunoterapii lub terapii ukierunkowanej molekularnie.

Badania molekularne są jednym z końcowych elementów całego procesu diagnostycznego. Wcześniej pacjent przechodzi badania obrazowe, badanie histopatologiczne i ocenę stopnia zaawansowania choroby. Diagnostyka genetyczna powinna być jednak prowadzona równolegle, tak aby wszystkie wyniki były dostępne w momencie podejmowania decyzji terapeutycznej.

Najlepsze efekty osiąga się wtedy, gdy cała diagnostyka odbywa się pod jednym dachem. Taki model funkcjonuje w wielu ośrodkach w Europie Zachodniej i Stanach Zjednoczonych. Po ustaleniu rozpoznania i planu leczenia część terapii mogłaby być prowadzona bliżej miejsca zamieszkania pacjenta, w ośrodkach o niższym stopniu referencyjności. Natomiast w sytuacji wymagającej bardziej złożonej diagnostyki lub zmiany leczenia chory powinien ponownie trafiać do ośrodka referencyjnego.

W jakich nowotworach wykonanie badań molekularnych przed rozpoczęciem leczenia powinno być dziś standardem postępowania?

Badania genetyczne powinny być wykonywane u wszystkich chorych, u których istnieje możliwość zastosowania terapii ukierunkowanej molekularnie. Dotyczy to przede wszystkim nowotworów w stadium zaawansowanym, jeżeli program lekowy przewiduje takie leczenie.

Coraz więcej terapii ukierunkowanych molekularnie znajduje zastosowanie również w leczeniu okołooperacyjnym, dlatego badania genetyczne powinny być wykonywane także na wcześniejszych etapach choroby. Dotyczy to również nowotworów o dużym ryzyku rozsiewu lub agresywnym przebiegu. Nie powinniśmy czekać do momentu wystąpienia przerzutów, jeżeli wynik badania może wcześniej wpłynąć na wybór najwłaściwszego leczenia.

Co może zrobić pacjent, jeśli ma wątpliwości, czy jego diagnostyka przebiega prawidłowo? Kiedy warto porozmawiać z lekarzem o jej rozszerzeniu lub zasięgnąć opinii innego ośrodka?

Pacjent ma prawo wybrać ośrodek, w którym będzie się leczył – zarówno w Polsce, jak i za granicą. Jeżeli uważa, że w innym miejscu może uzyskać bardziej odpowiednie leczenie, powinien rozważyć taką możliwość.

Jeżeli chory przeszedł już kilka linii leczenia, warto porozmawiać z lekarzem prowadzącym o tym, czy wykonanie bardziej zaawansowanego badania genetycznego mogłoby jeszcze wpłynąć na dalsze postępowanie. To właśnie lekarz, znając sytuację kliniczną pacjenta, może ocenić, czy rozszerzona diagnostyka będzie miała znaczenie i czy jej wynik będzie można wykorzystać przy wyborze leczenia.

Nie jestem zwolennikiem wykonywania bardzo kosztownych badań na własną rękę. Zdarza się, że pacjenci przynoszą gotowe raporty, z których później niewiele wynika albo które nie są w pełni wykorzystywane w procesie leczenia. Dlatego pierwszym krokiem zawsze powinna być rozmowa z lekarzem prowadzącym. Jeżeli nadal pozostają wątpliwości, warto skonsultować się w innym, bardziej doświadczonym ośrodku i zapytać, czy wykonanie rozszerzonego badania genetycznego mogłoby w danej sytuacji zmienić sposób leczenia.

Jak wyobraża sobie Pan Profesor rozwój diagnostyki molekularnej w najbliższych latach? Które kierunki będą miały największe znaczenie dla praktyki klinicznej?

Z obserwacji rynku wynika, że technologie wysokoprzepustowe, w tym sekwencjonowanie nowej generacji (NGS), stają się coraz bardziej wydajne. Jednocześnie stopniowo spadają koszty ich wykonywania, dlatego należy spodziewać się coraz szerszego wykorzystania bardziej zaawansowanych badań genetycznych.

Będzie to również konsekwencją dynamicznego rozwoju farmakoterapii. Wystarczy spojrzeć na raka płuca – praktycznie co kilka miesięcy pojawiają się nowe leki lub nowe schematy leczenia, które wymagają oznaczenia kolejnych markerów molekularnych.

Dużą rolę odegrają także systemy wykorzystujące sztuczną inteligencję i uczenie maszynowe. Będą wspierały analizę oraz interpretację wyników badań, choć – przynajmniej na obecnym etapie – nie zastąpią specjalistów.

Myślę, że w ciągu najbliższych pięciu lat zapotrzebowanie na diagnostykę genetyczną może wzrosnąć nawet dwukrotnie. Coraz częściej wykonywane będą także bardziej złożone badania zamiast testów oceniających pojedyncze geny.

Na znaczeniu zyskają również nowe metody diagnostyczne, między innymi badania metylacji DNA. Coraz większą rolę będzie odgrywać biopsja płynna – nie tylko w wykrywaniu mutacji, ale także w analizie zmian epigenetycznych, które pomagają różnicować nowotwory.

Biopsja płynna w najbliższych latach nie zastąpi jednak diagnostyki opartej na materiale tkankowym. Będzie natomiast coraz szerzej wykorzystywana jako jej uzupełnienie – zarówno w diagnostyce, jak i monitorowaniu leczenia oraz przebiegu choroby, zwłaszcza wtedy, gdy pobranie materiału tkankowego nie jest możliwe lub nie może być wykonywane wielokrotnie.

Projektowane zmiany w zarządzeniu Prezesa NFZ odnoszą się również do możliwości finansowania biopsji płynnej w raku płuca. Jak ocenia Pan Profesor proponowane rozwiązania?

To bardzo potrzebny kierunek zmian, ale uważam, że powinien on objąć również finansowanie zaawansowanych badań genetycznych. Biopsja płynna jest badaniem kosztownym, a w diagnostyce raka płuca wymaga wykonania panelu badań, którego obecny model refundacji nie pozwala odpowiednio sfinansować.

Dlatego uważam, że w zarządzeniu powinien znaleźć się odrębny produkt dotyczący zaawansowanego badania genetycznego w diagnostyce raka płuca z wykorzystaniem biopsji płynnej. To umożliwiłoby właściwe finansowanie tej procedury.

Gdyby miał Pan wskazać jedną zmianę, która najszybciej poprawiłaby dostęp pacjentów do nowoczesnej diagnostyki molekularnej w Polsce, co byłoby dziś najważniejsze?

Najważniejsze byłoby zapewnienie pacjentom dostępu do kompleksowych ośrodków diagnostycznych możliwie jak najbliżej miejsca zamieszkania. To właśnie zmieniłoby najwięcej.

Zaawansowane badania genetyczne wymagają prawidłowego pobrania materiału, właściwego rozpoznania patomorfologicznego, wyboru odpowiedniej próbki oraz doświadczenia genetyków laboratoryjnych, którzy potrafią wykonać badanie metodą NGS i prawidłowo zinterpretować jego wynik, przygotowując użyteczny raport dla onkologa.

Największą korzyść przyniosłaby więc względna centralizacja tego pierwszego, najbardziej wymagającego etapu diagnostyki. Takie ośrodki powinny być jednak dostępne możliwie blisko miejsca zamieszkania chorego, aby pacjent nie musiał podróżować przez pół Polski, a materiał biologiczny nie był wielokrotnie przekazywany między różnymi jednostkami.

Dziękuję za rozmowę.

Rozmawiał Marek Kustosz, redaktor MedicalPress.pl