آزمایش بار جهش توموری یا Tumor Mutational Burden (TMB) یک بررسی مولکولی روی DNA تومور است که تعداد جهشهای سوماتیک مشخصی را در بخشی از ژنوم سرطان برآورد میکند. نتیجه معمولاً با واحد «تعداد جهش بهازای هر مگاباز» (mut/Mb) گزارش میشود. پزشک ممکن است از این زیستنشانگر، همراه با نوع سرطان، مرحله بیماری، درمانهای قبلی و سایر آزمایشها، برای ارزیابی بعضی گزینههای ایمونوتراپی استفاده کند.
بار جهش توموری یا TMB چیست؟
سلولهای سرطانی در طول شکلگیری و رشد خود ممکن است تغییراتی در DNA پیدا کنند. بیشتر این تغییرات اکتسابی یا «سوماتیک» هستند؛ یعنی در سلولهای تومور ایجاد شدهاند و لزوماً از والدین به ارث نرسیدهاند. آزمایش TMB تعداد گروه مشخصی از این جهشها را نسبت به مقدار DNA بررسیشده محاسبه میکند.
همه آزمایشگاهها دقیقاً یک مجموعه جهش را نمیشمارند. نوع جهشهای قابلشمارش، اندازه پنل، ناحیه ژنومی بررسیشده، عمق توالییابی، روش حذف تغییرات ارثی و الگوریتم بیوانفورماتیک میتوانند بر عدد نهایی اثر بگذارند. به همین دلیل، نتیجه دو پلتفرم مختلف ممکن است کاملاً یکسان نباشد.
واحد TMB چگونه نوشته میشود؟
واحد رایج گزارش TMB برابر است با:
نوشتن واحد به شکل Mb/mut نادرست است. همچنین عدد گزارششده باید همراه با نام روش و آستانه اعتبارسنجیشده همان آزمایش تفسیر شود.
TMB چه ارتباطی با ایمونوتراپی دارد؟
بعضی جهشهای تومور میتوانند باعث تولید پروتئینهای تغییریافته و نئوآنتیژنها شوند. این مولکولها ممکن است سلول سرطانی را برای سیستم ایمنی قابلشناساییتر کنند. از نظر آماری، هرچه تعداد جهشهای تومور بیشتر باشد، احتمال ایجاد بعضی نئوآنتیژنهای قابلشناسایی نیز ممکن است افزایش یابد.
بااینحال، پاسخ به مهارکنندههای نقاط وارسی ایمنی فقط به تعداد جهشها وابسته نیست. نحوه ارائه آنتیژن، وضعیت سیستم ایمنی، ریزمحیط تومور، نوع سرطان، بیان PD-L1، وضعیت ترمیم عدم تطابق DNA (MMR)، ناپایداری ریزماهوارهای (MSI) و درمانهای قبلی نیز میتوانند اهمیت داشته باشند.
آیا عدد ۱۰ یک مرز عمومی است؟
خیر. عدد 10 mut/Mb در یک کاربرد مشخص بهعنوان آستانه TMB-High استفاده شده است. سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) پمبرولیزومب را برای گروه مشخصی از بیماران دارای تومور جامد غیرقابلجراحی یا متاستاتیک با TMB بالا، پس از پیشرفت بیماری با درمان قبلی و در نبود گزینه درمانی رضایتبخش دیگر، تأیید کرده است؛ مشروط بر اینکه نتیجه با یک آزمون مورد تأیید FDA تعیین شده باشد.
این آستانه را نباید بدون توجه به پلتفرم آزمایش، داروی موردنظر، نوع سرطان، مرحله بیماری یا مقررات محل درمان به همه بیماران تعمیم داد. بعضی آزمونها آستانهها یا روشهای طبقهبندی متفاوتی دارند.
| نوع گزارش | معنای کلی | محدودیت مهم |
|---|---|---|
| مقدار عددی TMB | تعداد جهشهای واجد شرایط بر حسب mut/Mb | باید همراه با نام و نسخه آزمون تفسیر شود |
| TMB-High | مقدار برابر یا بالاتر از آستانه تعیینشده همان کاربرد | پاسخ به ایمونوتراپی را تضمین نمیکند |
| غیر TMB-High | مقدار پایینتر از آستانه تعریفشده | به معنای بیاثر بودن تمام ایمونوتراپیها نیست |
| غیرقابل ارزیابی | نمونه یا داده برای محاسبه معتبر کافی نبوده است | ممکن است نمونه جدید یا روش جایگزین لازم شود |
آزمایش TMB برای چه بیمارانی درخواست میشود؟
TMB معمولاً پس از تشخیص سرطان و در شرایطی بررسی میشود که نتیجه آن بتواند به یک تصمیم درمانی مشخص کمک کند. این آزمایش ممکن است بخشی از پروفایل جامع ژنومی تومور باشد و برای همه بیماران یا همه مراحل سرطان ضروری نیست.
- بررسی بعضی تومورهای جامد پیشرفته، غیرقابلجراحی یا متاستاتیک
- ارزیابی امکان استفاده از یک ایمونوتراپی مشخص، مطابق راهنمای درمانی و مجوز معتبر
- بررسی همزمان چند زیستنشانگر مولکولی در قالب پروفایل جامع ژنومی
- ورود به بعضی کارآزماییهای بالینی که معیار TMB تعریفشده دارند
ارزش بالینی نتیجه در سرطانهای مختلف یکسان نیست. متخصص انکولوژی باید مشخص کند که آیا TMB برای نوع و مرحله سرطان، درمان موردنظر و شرایط فرد کاربرد دارد یا خیر.
آیا TMB برای تشخیص سرطان استفاده میشود؟
خیر. تشخیص سرطان معمولاً بر اساس شرححال، معاینه، تصویربرداری، آندوسکوپی، آزمایشهای آزمایشگاهی و بهویژه بررسی آسیبشناسی نمونه بافت انجام میشود. TMB یک زیستنشانگر درمانی است و بهتنهایی وجود سرطان، محل اولیه تومور یا مرحله بیماری را مشخص نمیکند.
چه نمونهای برای آزمایش TMB لازم است؟
نمونه رایج، بافت تومور حاصل از بیوپسی یا جراحی است. در بسیاری از موارد، بلوک پارافینی تثبیتشده در فرمالین (FFPE) یا لامهای برشخورده از آن برای استخراج DNA استفاده میشود. آزمایشگاه پیش از انجام تست، کفایت بافت را بررسی میکند.
| نوع نمونه | مزیت احتمالی | محدودیت |
|---|---|---|
| بافت تومور | روش متداولتر برای برآورد TMB و بررسی مستقیم DNA تومور | ممکن است بافت کافی نباشد یا نمونه قدیمی و کمکیفیت باشد |
| خون یا بیوپسی مایع | بدون نیاز به برداشت بافت جدید و امکان نمونهگیری آسانتر در بعضی بیماران | مقدار کم DNA توموری در خون میتواند نتیجه را محدود کند و با TMB بافتی کاملاً معادل نیست |
محاسبه TMB از DNA توموری در گردش خون، که گاهی blood-based TMB یا bTMB نامیده میشود، امکانپذیر است؛ اما کاربرد، آستانه و تفسیر آن به روش آزمایش و شرایط بالینی وابسته است. نتیجه منفی یا پایین در خون ممکن است به دلیل آزادشدن کم DNA توموری باشد و لزوماً وضعیت واقعی بافت را نشان ندهد.
چه عواملی بر مناسب بودن نمونه اثر میگذارند؟
- مقدار بافت و درصد سلولهای توموری
- میزان نکروز، التهاب یا آلودگی با سلولهای غیرتوموری
- کیفیت و مقدار DNA استخراجشده
- نوع ماده تثبیتکننده و مدت تثبیت نمونه
- قدمت بلوک پارافینی و شرایط نگهداری آن
- عمق توالییابی و مقدار ناحیه ژنومی تحت پوشش
تثبیت نامناسب یا طولانی نمونه در فرمالین میتواند DNA را آسیب بزند و تغییرات مصنوعی ایجاد کند. اگر نمونه کیفیت کافی نداشته باشد، آزمایشگاه ممکن است درخواست برش جدید، بلوک دیگر، نمونه تازه یا آزمایش جایگزین کند.
آزمایش TMB چگونه انجام میشود؟
- متخصص آسیبشناسی نمونه را بررسی و ناحیه مناسب تومور را مشخص میکند.
- DNA از بافت یا نمونه خون استخراج و از نظر کیفیت و مقدار کنترل میشود.
- کتابخانه توالییابی آماده و بخشهای تعیینشده ژنوم با روش NGS خوانده میشوند.
- دادهها از نظر کیفیت، عمق پوشش و وجود تغییرات ژنتیکی بررسی میشوند.
- تغییرات احتمالی ارثی و تغییراتی که طبق الگوریتم آزمون نباید شمارش شوند فیلتر میشوند.
- تعداد جهشهای واجد شرایط نسبت به اندازه ناحیه قابل ارزیابی محاسبه و با واحد mut/Mb گزارش میشود.
TMB با چه روشهایی اندازهگیری میشود؟
| روش | ویژگی | کاربرد و محدودیت |
|---|---|---|
| توالییابی کل اگزوم WES |
بررسی بخشهای کدکننده ژنهای سراسر ژنوم | روش مرجع مهم پژوهشی است، اما به نمونه، زمان، هزینه و تحلیل بیشتری نیاز دارد |
| پنل هدفمند بزرگ | بررسی مجموعه بزرگی از ژنها یا نواحی ژنومی مرتبط با سرطان | در محیط بالینی عملیتر است، اما باید برای برآورد TMB اعتبارسنجی شده باشد |
| پنل کوچک | بررسی ناحیه ژنومی محدودتر | ممکن است برآورد TMB ناپایدارتر و دارای عدم قطعیت بیشتر باشد |
| توالییابی کل ژنوم WGS |
بررسی گسترده DNA ژنومی | بیشتر در پژوهش و شرایط تخصصی استفاده میشود و با WES متفاوت است |
چرا نتیجه پلتفرمهای مختلف ممکن است متفاوت باشد؟
TMB یک عدد کاملاً مستقل از روش نیست. اندازه پنل، ژنهای موجود در پنل، نوع جهشهای شمارششده، حداقل درصد فراوانی واریانت، استفاده یا عدم استفاده از نمونه طبیعی تطبیقی، پایگاههای داده جمعیتی و روشهای بیوانفورماتیک بر نتیجه اثر دارند. پروژههای هماهنگسازی TMB برای بهبود مقایسهپذیری نتایج ایجاد شدهاند، اما همچنان نام آزمون و روش محاسبه باید در گزارش ذکر شود.
گزارش مناسب TMB چه اطلاعاتی دارد؟
- مقدار عددی TMB با واحد mut/Mb
- طبقهبندی نتیجه بر اساس آستانه اعتبارسنجیشده همان آزمون
- نام، نسخه و نوع پلتفرم یا پنل توالییابی
- نوع نمونه: بافت، خون یا نمونه دیگر
- کفایت نمونه و در صورت امکان درصد سلولهای توموری
- مقدار ناحیه ژنومی قابل ارزیابی و معیارهای کنترل کیفیت
- محدودیتهای فنی و دلایل احتمالی نتیجه غیرقابل ارزیابی
- ارتباط احتمالی نتیجه با درمان مشخص و هشدار درباره تفسیر بالینی
نتیجه TMB چگونه تفسیر میشود؟
نتیجه باید توسط متخصص انکولوژی و در صورت نیاز تیم مولکولی یا شورای تومور تفسیر شود. تصمیم درمانی ممکن است به نوع بافتشناسی، مرحله سرطان، وضعیت عملکرد بیمار، درمانهای قبلی، بیماریهای خودایمنی، خطر عوارض ایمنی، وضعیت PD-L1، MSI/MMR و سایر تغییرات قابلدرمان وابسته باشد.
اگر مقدار TMB بالا باشد، پزشک بررسی میکند که آیا داروی موردنظر برای شرایط بیمار تأیید یا در راهنمای معتبر توصیه شده است. اگر TMB پایین باشد، سایر گزینههای درمانی و زیستنشانگرها همچنان اهمیت دارند. هیچیک از این نتایج نباید بدون ارزیابی بالینی بهعنوان دستور قطعی درمان تلقی شوند.
تفاوت TMB با PD-L1 و MSI/MMR چیست؟
| زیستنشانگر | چه چیزی را بررسی میکند؟ | نکته مهم |
|---|---|---|
| TMB | برآورد تعداد جهشهای سوماتیک واجد شرایط در DNA تومور | معمولاً با NGS و واحد mut/Mb گزارش میشود |
| PD-L1 | میزان یا الگوی بیان پروتئین PD-L1 در نمونه تومور و گاهی سلولهای ایمنی | معمولاً با ایمونوهیستوشیمی و سیستم امتیازدهی وابسته به سرطان و دارو گزارش میشود |
| MSI/MMR | اختلال در سامانه ترمیم عدم تطابق DNA یا پیامد آن، یعنی ناپایداری ریزماهوارهای | با روشهایی مانند IHC، PCR یا NGS قابل بررسی است |
این زیستنشانگرها به یک سؤال کاملاً یکسان پاسخ نمیدهند و جایگزین مستقیم یکدیگر نیستند. پزشک ممکن است یک یا چند مورد را بر اساس نوع سرطان و درمان موردنظر درخواست کند.
برای انجام آزمایش چه آمادگیای لازم است؟
اگر نمونه بافت قبلاً موجود و مناسب باشد، معمولاً آمادگی مستقیم بیمار برای خود آزمایش مولکولی لازم نیست. در صورت نیاز به بیوپسی جدید، آمادگی به محل و روش نمونهگیری بستگی دارد و ممکن است شامل بررسی داروهای ضدانعقاد، ناشتایی، حساسیتها یا استفاده از آرامبخش باشد.
- هیچ دارویی را بدون دستور پزشک قطع یا تغییر ندهید.
- درباره داروهای ضدانعقاد، ضدپلاکت و مکملها به تیم نمونهگیری اطلاع دهید.
- نتایج آسیبشناسی، گزارشهای مولکولی قبلی و سابقه درمان را در اختیار پزشک قرار دهید.
- اگر نمونه قدیمی است، ممکن است پزشک درباره مناسب بودن آن یا نیاز به نمونه جدید تصمیم بگیرد.
جواب آزمایش چه زمانی آماده میشود؟
زمان پاسخ به آمادهسازی نمونه، استخراج DNA، نوع پنل، ظرفیت آزمایشگاه و نیاز به تحلیل مجدد بستگی دارد و میتواند از چند روز تا چند هفته متغیر باشد. نمونه ناکافی، کیفیت پایین DNA یا نیاز به تأیید یافتهها ممکن است زمان پاسخ را افزایش دهد.
جمعبندی
TMB زیستنشانگری مولکولی است که تعداد جهشهای سوماتیک مشخص را بهازای هر مگاباز DNA تومور برآورد میکند. این نتیجه ممکن است در بعضی شرایط به ارزیابی یک ایمونوتراپی مشخص کمک کند، اما پاسخ درمان را تضمین نمیکند و آستانه آن به آزمون و کاربرد بالینی وابسته است. تفسیر TMB باید همراه با نوع سرطان، مرحله بیماری، روش آزمایش، کیفیت نمونه، سایر زیستنشانگرها و وضعیت عمومی بیمار انجام شود.
منابع علمی
- National Cancer Institute — Definition of Tumor Mutational Burden
- U.S. FDA — Pembrolizumab for TMB-High Solid Tumors
- U.S. FDA — FoundationOne CDx TMB Companion Diagnostic Approval
- Friends of Cancer Research — TMB Harmonization Project
- Journal for ImmunoTherapy of Cancer — TMB Harmonization Recommendations
- Thermo Fisher Scientific — Oncomine Tumor Mutation Load Assay
آخرین بازبینی علمی محتوا: ژوئیه ۲۰۲۶
سؤالات متداول درباره آزمایش TMB
پاسخ پرسشهای رایج درباره کاربرد، نمونه، واحد اندازهگیری، تفسیر و محدودیتهای بار جهش توموری
خیر. TMB معمولاً پس از تشخیص سرطان و برای کمک به ارزیابی بعضی گزینههای درمانی بررسی میشود. این آزمایش بهتنهایی وجود، محل یا مرحله سرطان را مشخص نمیکند.
واحد رایج TMB برابر mut/Mb است؛ یعنی تعداد جهشهای واجد شرایط بهازای هر مگاباز DNA بررسیشده. واحد Mb/mut صحیح نیست.
خیر. TMB بالا در بعضی شرایط با احتمال بیشتر پاسخ همراه است، اما بسیاری از عوامل دیگر بر نتیجه درمان اثر دارند و بعضی بیماران دارای TMB بالا پاسخ نمیدهند.
خیر. آستانه 10 mut/Mb به کاربرد، دارو و آزمون مشخص مربوط است و نباید بدون توجه به روش آزمایش و شرایط بالینی به همه بیماران تعمیم داده شود.
بله، بعضی پلتفرمها TMB مبتنی بر خون را از DNA توموری در گردش برآورد میکنند؛ اما نتیجه آن کاملاً معادل TMB بافتی نیست و مقدار کم DNA توموری میتواند ارزیابی را محدود کند.
WES توالییابی کل اگزوم و WGS توالییابی کل ژنوم است. WES بخشهای کدکننده ژنها را بررسی میکند، درحالیکه WGS گستره بسیار بیشتری از ژنوم را میخواند.
اندازه و ترکیب پنل، نوع جهشهای شمارششده، عمق توالییابی و الگوریتم بیوانفورماتیک بر عدد TMB اثر دارند. به همین دلیل نام و نسخه آزمون باید در گزارش ذکر شود.
خیر. نوع و مرحله سرطان، وضعیت عمومی بیمار، درمانهای قبلی، PD-L1، MSI/MMR، سایر تغییرات مولکولی و مجوز داروی موردنظر نیز باید بررسی شوند.