液態切片之野望 — Epstein-Barr 病毒 DNA 於鼻咽癌篩檢之概念驗證

        全球鼻咽癌 (Nasopharyngeal carcinoma) 盛行率最高的地區位在東南亞，尤其在中國南方，例如香港，好發於 40 歲以上之中年男性，發生率 (Incidence) 可達每年每 10 萬人中有 25 人罹病 [1]，該地區的癌組織型態分類 95% 以上為 WHO 第三型，即無角質化(Non-keratinizing) 且未分化 (Undifferentiated) 的鼻咽上皮癌，而癌組織原位雜交 (In situ hybridization) 實驗指出這些腫瘤組織幾近 100% 呈現 EBV 潛伏感染 (Latent infection) [2]，顯示 EBV 在致病機轉上與其密不可分，也催生了 EBV DNA 作為該類型鼻咽癌的生物標記，過去在香港地區的研究甚至發現到鼻咽癌病人血液中 EBV DNA 陽性率達到 96% [3]，嚴格地來說，早在二十多年前，科學家就已經著手進行鼻咽癌患者的 EBV DNA 檢測，可說是癌症液態切片的濫觴。 迄今為止，在美國國家癌症資訊網 (The National Comprehensive Cancer Network / NCCN)) 指引所建議的 qPCR EBV DNA 標的有 3 種，分別是：BamHI-W，EBV nuclear antigen (EBNA)，Latent membrane protein (LMP)，皆為潛伏性 EBV 才會表現的基因，與病毒潛伏的機制有關，雖然 EBV 病毒感染非常常見，90%~95% 的成人都呈現血清抗體陽性，但 EBV 過去的研究已證明這些 DNA 的來源為鼻咽癌細胞而非完整的病毒顆粒 [4]，而我們介紹的研究則是選用了 BamHI-W 基因的 DNA序列片段，這是 EBV 核抗原前導蛋白 (EBNA-leader protein) 基因中的一段重複性序列 (Figure 1.)，可提高 qPCR 檢測的敏感度 [5]。

      本研究 (ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02063399) 在香港招募了 20174 個受試者，其中 1112 位在最初的液態切片檢測即呈現陽性，而之中有 309 位在 4 週後檢測再次呈現陽性，這些受試者隨即接受鼻內視鏡 (Nasoendoscopy) 與核磁共振檢查 (MRI)，由醫師辨識可疑的病灶並切片，結果共有 34 人被診斷鼻咽癌，從呈現的統計結果來看，EBV DNA 檢測對於鼻咽癌篩檢的敏感度 (97.1%) 與專一性 (98.6%) 都有不錯的表現，僅有一位陰性患者在隨後追蹤的一年間發展出癌症 (Figure 2.)。作者也進一步分析被診斷患者的期別分佈並與當地 2013 年的世代研究 (Cohort study) 資料比較，可發現透過 EBV DNA 篩檢出的鼻咽癌患者多數屬於 Stage I/II (70.6%)，而一般流程診斷出的患者則多為 Stage III/IV (80.7%) (Figure 3.)，令人振奮的是診斷的總人數約是一般流程 5 年才能診斷出的數量，顯示若能利用液態切片進行大規模篩檢，將會是鼻咽癌的一項診斷利器，提早協助篩選出癌症病人，盡早給予治療，改善預後。
        當然，「錢要花在刀口上」，在當地的醫療體系約需花費 $28600，能夠從 593 位受試者中篩選出 1 位鼻咽癌患者，而能否將 EBV DNA 列入例行篩檢，不只是簡單的數字能夠涵蓋並決定的，還需寄望於政策面、醫療面和經濟面的互相激盪與更完備的全盤討論。

參考文獻：

1.      Pathology and Genetics of Head and Neck Tumours. In: World Health Organization Classification of Tumors. Barnes L, Eveson JW, Reichart P, Sidransky D., IARC Press, Lyon 2005.
2.      Nasopharyngeal Carcinoma, With Emphasis on Its Relationship to Epstein-Barr Virus. Ann Otol Rhinol Laryngol,  106 (4), 348-56 Apr 1997 
3.      Quantitative Analysis of Cell-Free Epstein-Barr Virus DNA in Plasma of Patients With Nasopharyngeal Carcinoma. Cancer Res, 59 (6), 1188-91 1999 Mar 15
4.      Molecular Characterization of Circulating EBV DNA in the Plasma of Nasopharyngeal Carcinoma and Lymphoma Patients. Cancer Res, 63 (9), 2028-32 2003 May 1
5.      The Impact of Targeting Repetitive BamHI-W Sequences on the Sensitivity and Precision of EBV DNA Quantification. PLoS One, 12 (8), e0183856 2017 Aug 29 eCollection 2017

撰文｜姚京含
審稿｜鄭藹華