Tiềm năng của ctDNA trong sàng lọc và phát hiện sớm ung thư

PGS. TS. BS. Nguyễn Xuân HậuThạc sĩ. Bác sĩ nội trú. Nguyễn Xuân Hiền

Trung tâm Ung Bướu – Bệnh viện Đại học Y Hà Nội

Ung thư là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tử vong trên toàn cầu. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), vào năm 2020, hơn 9,6 triệu người trên thế giới đã tử vong vì các bệnh ung thư, và con số này có xu hướng tiếp tục gia tăng trong tương lai. Việc phát hiện ung thư ở giai đoạn sớm là chìa khóa quan trọng giúp nâng cao tỷ lệ chữa khỏi và cải thiện tiên lượng, chất lượng sống cho bệnh nhân. Với sự tiến bộ vượt bậc của công nghệ y học, đặc biệt là trong việc sử dụng ctDNA (Circulating Tumor DNA), việc sàng lọc và phát hiện sớm ung thư đã trở nên khả thi và hiệu quả hơn bao giờ hết.

ctDNA là gì?

ctDNA (Circulating Tumor DNA) là các đoạn DNA tự do có nguồn gốc từ tế bào ung thư, được giải phóng và lưu hành trong máu. Các đoạn DNA này chứa đựng thông tin đặc trưng, giúp các bác sĩ phát hiện sự hiện diện của ung thư, ngay cả khi chưa có triệu chứng rõ rệt. Xét nghiệm ctDNA không yêu cầu sinh thiết xâm lấn, chỉ cần lấy mẫu máu nên vô cùng tiện lợi và nhanh chóng.

Việc ứng dụng ctDNA trong sàng lọc ung thư đã mở ra một kỷ nguyên mới trong khả năng phát hiện bệnh sớm, giúp giảm thiểu tỷ lệ tử vong và cải thiện chất lượng điều trị.

Tiềm năng của ctDNA trong sàng lọc ung thư

Phát hiện ung thư sớm

Một trong những lợi ích lớn nhất của công nghệ ctDNA là khả năng phát hiện ung thư ở giai đoạn sớm. Theo một nghiên cứu của American Association for Cancer Research (AACR), ctDNA đã cho thấy khả năng phát hiện ung thư vú, ung thư phổi, ung thư đại trực tràng, ung thư buồng trứng và một số loại ung thư khác ngay từ giai đoạn sớm, trước khi các dấu hiệu lâm sàng xuất hiện (Spindler, K.L., et al., 2020).

Tầm quan trọng của ctDNA trong việc sàng lọc ung thư

Sàng lọc ung thư là chiến lược quan trọng để phát hiện sớm, giúp giảm tỷ lệ tử vong do ung thư. Công nghệ ctDNA đang được áp dụng trong các chương trình sàng lọc ung thư nhằm phát hiện sớm ung thư, đặc biệt đối với những người có nguy cơ cao như:

  • Tiền sử gia đình có người mắc ung thư như vú, tử cung, buồng trứng…
  • Người tiếp xúc với các yếu tố môi trường có thể gây ung thư như thuốc lá, rượu bia, hóa chất độc hại.
  • Người mắc các bệnh viêm gan B, C
  • Người mang các đột biến ung thư di truyền
  • Người trên 40 tuổi

 

Ngoài việc phát hiện ung thư ở giai đoạn đầu, ctDNA còn giúp theo dõi sự tái phát của bệnh sau điều trị. Một nghiên cứu được công bố trên Nature Reviews Clinical Oncology đã chỉ ra rằng ctDNA có thể giúp theo dõi các dấu hiệu tái phát của ung thư vú và ung thư đại tràng sau khi bệnh nhân đã được điều trị thành công (Mandelker, D., et al., 2020).

Ưu điểm của công nghệ ctDNA

Đơn giản, thuận tiện, không xâm lấn

Xét nghiệm ctDNA là một phương pháp xét nghiệm không xâm lấn, đơn giản, thuận tiện chỉ cần lấy mẫu máu từ bệnh nhân.

Mở rộng phạm vi khảo sát, giảm thiểu bỏ sót ung thư

Hỗ trợ sàng lọc các ung thư chưa có khuyến cáo tầm soát, tầm soát cùng lúc đa cơ quan.

Nâng cao độ chính xác trong sàng lọc ung thư

Các đoạn ctDNA mang trong mình các dấu hiệu di truyền của ung thư, từ đó hỗ trợ bác sĩ đưa ra chẩn đoán chính xác hơn khi kết hợp cùng các phương pháp hình ảnh học truyền thống. Xét nghiệm ctDNA có thể giúp phát hiện các đột biến gen hoặc thay đổi di truyền liên quan đến ung thư, ngay cả khi khối u vẫn còn nhỏ và chưa có dấu hiệu rõ rệt. Điều này mở ra cơ hội để điều trị kịp thời và hiệu quả.

Theo nghiên cứu đăng tải trên tạp chí The New England Journal of Medicine, xét nghiệm ctDNA có thể phát hiện ung thư ở giai đoạn rất sớm, giúp tăng tỷ lệ sống sót của bệnh nhân (Hoffmann, T., et al., 2019).

Giảm chi phí điều trị

Việc phát hiện ung thư ở giai đoạn sớm giúp giảm thiểu chi phí điều trị, vì bệnh nhân không cần phải thực hiện các liệu pháp điều trị kéo dài và phức tạp sau khi bệnh đã phát triển. Điều này không chỉ giúp giảm gánh nặng tài chính, cải thiện tiên lượng cho bệnh nhân mà còn giảm áp lực cho hệ thống y tế.

Ứng dụng tiềm năng trong tương lai của ctDNA

Công nghệ ctDNA mở ra kỷ nguyên mới trong việc sàng lọc ung thư cho các nhóm đối tượng có nguy cơ cao hoặc những người không có triệu chứng rõ ràng. Những nghiên cứu gần đây cho thấy ctDNA có thể giúp mở rộng phạm vi sàng lọc ung thư đối với những nhóm người này, bao gồm cả những bệnh nhân có tiền sử gia đình hoặc đã có dấu hiệu di truyền.

Một xét nghiệm mới ứng dụng công nghệ tầm soát phát hiện sớm ung thư dựa trên ctDNA này là SPOT-MAS, được Viện Di truyền Y học phối hợp cùng Gene Solutions nghiên cứu và phát triển. SPOT-MAS 10 là xét nghiệm tiên tiến dựa trên công nghệ sinh thiết lỏng, giúp phân tích ctDNA (DNA tự do có nguồn gốc từ khối u lưu hành tự do trong máu- circulating tumor DNA) để phát hiện ung thư ở giai đoạn sớm. Sử dụng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới NGS, SPOT-MAS 10 sẽ phát hiện ra sự tồn tại của ctDNA trong máu ngay cả trong các giai đoạn sớm của ung thư bằng các chỉ dấu của ctDNA như mức độ methyl hóa của DNA, số lượng bản sao DNA, kích thước phân mảnh DNA và trình tự đoạn cuối của DNA. Hơn thế nữa, SPOT-MAS 10 có khả năng xác định chính xác nguồn gốc khối u thông qua sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo tiên tiến (Machine Learning).

Nhờ các công nghệ đột phá trên, chỉ với một lần lấy mẫu máu, SPOT-MAS 10 có thể tầm soát sớm đến 10 loại ung thư khác nhau. Các loại ung thư bao gồm: ung thư vú, phổi, đại trực tràng, dạ dày, gan, thực quản, đường mật, tử cung, tuyến tụy và buồng trứng. Trong số đó, 3 loại ung thư vú, phổi và đại trực tràng đã có trong chương trình tầm soát khuyến cáo, trong khi 7 loại ung thư còn lại, bao gồm dạ dày, gan, thực quản, đường mật, tử cung, tuyến tụy và buồng trứng hiện chưa có trong chương trình tầm soát khuyến nghị.

Điều này cho thấy SPOT-MAS 10 giúp mở rộng phạm vi tầm soát, mang lại cơ hội phát hiện sớm nhiều loại ung thư  chưa có trong các chương trình tầm soát được khuyến nghị.

Kết luận

Công nghệ ctDNA đang chứng tỏ là một công cụ triển vọng trong việc sàng lọc và phát hiện sớm ung thư. Nhờ vào khả năng phát hiện ung thư ở giai đoạn rất sớm, độ chính xác cao và phương pháp xét nghiệm không xâm lấn, tầm soát đa cơ quan, ctDNA hứa hẹn sẽ góp phần quan trọng trong việc giảm tỷ lệ tử vong và nâng cao chất lượng điều trị cho bệnh nhân ung thư.

Sự phát triển và ứng dụng của ctDNA đang mở ra những cơ hội mới, không chỉ trong việc phát hiện ung thư mà còn trong việc điều trị cá nhân hóa và quản lý ung thư một cách hiệu quả hơn trong tương lai.

Tài liệu tham khảo:

  1. Spindler, K.L., et al. (2020). “Circulating Tumor DNA as a Biomarker in Cancer Detection”. American Association for Cancer Research.
  2. Mandelker, D., et al. (2020). “Use of ctDNA in Monitoring Colorectal Cancer Relapse”. Nature Reviews Clinical Oncology.
  3. Hoffmann, T., et al. (2019). “Circulating Tumor DNA for Early Detection of Cancer”. The New England Journal of Medicine.
  4. Nguyen Van Thien Chi, Nguyen Trong Hieu, Doan Nhu Nhat Tan, Pham Thi Mong Quynh, Nguyen Giang Thi Huong, Nguyen Thanh Dat, Tran Thuy Thi Thu, Vo Duy Long, Phan Thanh Hai, Jasmine Thanh Xuan, Nguyen Van Chu, Nguyen Huu Thinh, Nguyen Trieu Vu, Nguyen Thi Hue Hanh, Huynh Le Anh Khoa, Tran Trung Hieu, Dang Quang Thong, Doan Thuy Nguyen, Tran Anh Minh, Nguyen Viet Hai, Nguyen Vu Tuan Anh, Ho Le Minh Quoc, Tran Quang Dat, Pham Thi Thu Thuy, Ho Tan Dat, Nguyen Bao Toan, Nguyen Thanh Nhan Vo, Nguyen Thanh Dang, Phu Dung Thai Bieu, Phan Boi Hoan Huu, Vo Thi Loan, Nai Thi Huong Thoang, Tran Thuy Trang, Truong My Hoang, Tran Ngan Chau, Le Trung Kien, Tran Thanh Huong Thi, Duong Minh Long, Bach Hoai Phuong Thi, Kim Van Vu, Pham The Anh, Tran Duc Huy, Le Trinh Ngoc An, Pham Truong Vinh Ngoc, Le Minh Triet, Vo Dac Ho, Tran Thi Minh Thu, Nguyen Minh Nguyen, Van Thi Tuong Vi, Nguyen Anh Nhu, Tran Thi Trang, Tran Vu Uyen, Le Minh Phong, Do Thi Thanh, Phan Thi Van, Nguyen Luu Hong Dang, Nguyen Duy Sinh, Cao Van Thinh, Do Thanh Thuy Thi, Truong Dinh Kiet, Tang Hung Sang, Giang Hoa, Nguyen Hoai Nghia, Phan Minh Duy, Tran Le Son (2023) Multimodal analysis of methylomics and fragmentomics in plasma cell-free DNA for multi-cancer early detection and localization eLife 12:RP89083 (https://doi.org/10.7554/eLife.89083.2)

 

 

 

Để lại bình luận