リキッドバイオプシーで治療効果を判定|薬の効き目や耐性出現を迅速に把握

リキッドバイオプシーで治療効果を判定|薬の効き目や耐性出現を迅速に把握

がん治療中、「今の薬は本当に効いているのだろうか」と不安を感じたことはありませんか。リキッドバイオプシーは採血による検査で、血液中に漂う腫瘍由来のDNA断片などを解析し、治療効果の判定や薬剤耐性の早期発見に役立てる手法です。

従来の組織生検のように体に大きな負担をかけず、繰り返し検査できるため、治療経過のモニタリングに適しています。

この記事では、リキッドバイオプシーで治療効果を見極める仕組みや検査の流れ、気になる疑問まで幅広くお伝えします。がんと向き合う日々のなかで、ご自身の治療に関する情報を正しく知ることは、安心につながる大きな一歩です。

リキッドバイオプシーは採血だけで治療効果を見極められる血液検査

リキッドバイオプシーとは、血液などの体液に含まれるがん由来の成分を分析し、治療の効き目や病状の変化をとらえる検査です。採血のみで行えるため、体への負担が軽いという大きな利点があります。

リキッドバイオプシーで調べられるがん由来の成分とは

血液中には、がん細胞から放出されたDNAの断片(血中循環腫瘍DNA、略称ctDNA)や、がん細胞そのもの(CTC:循環腫瘍細胞)、さらにエクソソームと呼ばれる小さな小胞が含まれることがあります。これらの成分は、腫瘍の遺伝子変異や増殖の様子を映し出す「鏡」のような存在です。

とりわけctDNAは、がんの遺伝子変異を直接検出できるため、治療効果の判定において注目度が高い指標となっています。血液中のctDNA量の変化を追跡することで、薬が腫瘍に作用しているかどうかを推測できるでしょう。

なぜ血液で治療効果がわかるのか

がん細胞は増殖や死滅を繰り返す過程で、自らのDNA断片を血中に放出します。薬が効いて腫瘍が縮小すれば、血中のctDNA量は減少する傾向にあります。反対に、腫瘍が増大したり薬が効かなくなったりすると、ctDNA量が上昇することが報告されています。

つまり、採血のたびにctDNA量を測定すれば、画像検査よりも早い段階で治療の手応えを把握できるかもしれません。こうした仕組みが、リキッドバイオプシーによる治療効果モニタリングの根幹です。

リキッドバイオプシーで分析できる主な成分

分析対象特徴治療効果判定での活用
ctDNA(循環腫瘍DNA)がん細胞から放出されたDNA断片遺伝子変異や量の変動で薬効を推定
CTC(循環腫瘍細胞)血中を巡るがん細胞そのもの細胞数の増減で腫瘍の勢いを評価
エクソソーム細胞が分泌する微小な小胞内包するタンパク質やRNAの変化で分析

リキッドバイオプシーが広まった背景にある技術革新

次世代シーケンサー(NGS)と呼ばれる高速の遺伝子解析装置が普及したことで、血液中のごく微量なctDNAでも検出精度が飛躍的に向上しました。デジタルPCRなどの高感度技術も進歩し、以前は見逃されていたわずかな遺伝子変異もとらえられるようになっています。

こうした技術の後押しがあり、リキッドバイオプシーは臨床の現場でも実用段階へと進んでいます。がんの治療効果をリアルタイムに近い感覚で把握するうえで、大きな期待を集めている検査法といえるでしょう。

従来の組織生検と何が違う?リキッドバイオプシーが治療モニタリングに向く理由

リキッドバイオプシーは、従来の組織生検では難しかった「治療中の繰り返し検査」を可能にした点で、治療モニタリングに大きな強みを発揮します。体への侵襲が少なく、外来での採血で完結できることが、患者さんにとって大きな安心材料です。

組織生検は体への負担が大きく繰り返しにくい

組織生検は、針や内視鏡で腫瘍の一部を直接採取する方法です。遺伝子情報を詳しく調べられる半面、患者さんへの身体的負担が大きく、出血や感染といったリスクも伴います。

とくに臓器の奥深くにある腫瘍や、転移が広がっている場合には、何度も組織を採取すること自体が困難です。治療効果を継続的に確認したいときに、この点が大きなネックとなってきました。

リキッドバイオプシーなら複数回の検査でも負担が少ない

採血だけで済むリキッドバイオプシーであれば、治療前・治療中・治療後と、必要なタイミングで繰り返し検査を実施できます。これは治療効果の「推移」を追う際にとても有利です。

1回きりのスナップショットではなく、時間の流れに沿ってctDNA量の増減を観察することで、医師は薬の効果をより正確に判断できるようになります。患者さんにとっても、定期的な採血で済むため心理的なハードルが下がるのではないでしょうか。

腫瘍の「全体像」をとらえられる強み

組織生検は腫瘍の一部分しか採取できないため、がん細胞の多様性(腫瘍内不均一性)を完全に反映できないという課題がありました。がんは同じ腫瘍のなかでも部位によって遺伝子変異が異なることが珍しくありません。

一方、血液中のctDNAは体内のさまざまな部位のがん細胞から放出されているため、腫瘍全体の遺伝子プロファイルを幅広く反映する可能性があります。転移巣を含めた全身の状態を把握しやすい点も、治療効果の判定において見逃せない利点です。

組織生検とリキッドバイオプシーの比較

比較項目組織生検リキッドバイオプシー
検体採取方法針や内視鏡で組織を採取採血(主に静脈血)
体への負担大きい(出血・感染リスクあり)小さい(通常の採血と同程度)
繰り返し検査困難な場合が多い比較的容易
腫瘍の多様性採取部位に限定される全身の腫瘍由来成分を反映
結果判明までの期間数日〜数週間数日〜2週間程度

血中循環腫瘍DNA(ctDNA)が薬の効き目を早期に教えてくれる

ctDNAの量の変化は、画像検査で腫瘍サイズの変動を確認するよりも早い段階で、薬の効果を示唆してくれることが複数の研究で報告されています。治療開始後わずか数週間で、ctDNAの増減から治療の方向性を予測できる可能性があるのです。

治療開始後のctDNA量の推移が薬効のバロメーターになる

抗がん剤や分子標的薬が腫瘍に作用すると、がん細胞が死滅して血中のctDNA量が一時的に変動したあと、効果が続けば減少していきます。逆に治療が奏功していなければ、ctDNA量は横ばいか上昇傾向を示すことが多いとされています。

非小細胞肺がんにおける研究では、治療開始後の初回フォローアップ採血でctDNAが減少した患者群は、増加した患者群と比較して、無増悪生存期間や全生存期間が有意に長かったという報告があります。こうしたデータは、ctDNAが薬効を早く映し出す指標であることを裏づけています。

画像検査だけでは見えない治療の手応え

CT検査やMRI検査は、腫瘍の大きさの変化を視覚的にとらえる有力な手段です。しかし、薬が効き始めてから画像上で腫瘍の縮小が確認できるまでには、一定のタイムラグが生じます。

ctDNAと画像検査のモニタリング比較

比較項目ctDNA検査画像検査(CT・MRI)
効果判定のスピード治療開始から数週間で変化を検出8〜12週間後に評価が一般的
検出するもの遺伝子レベルの変化腫瘍サイズの変化
繰り返しの容易さ採血で容易放射線被ばくやコストの考慮が必要

ctDNAモニタリングが治療方針の見直しを後押しする

とくに免疫チェックポイント阻害薬を使った治療では、画像検査で一時的に腫瘍が増大したように見える「偽増悪」が起こることがあります。このとき、ctDNA量が減少していれば、実は薬が効いている可能性を考慮できるかもしれません。

反対に、画像では変化が乏しくてもctDNA量が上昇傾向にあれば、治療の見直しを早めに検討する判断材料となりえます。画像検査とctDNAモニタリングを組み合わせることで、より正確な治療効果の評価につながると考えられています。

抗がん剤や分子標的薬への耐性出現をリキッドバイオプシーで素早く察知できる

がん治療において避けて通れない課題の一つが、薬剤耐性の出現です。リキッドバイオプシーは、耐性に関わる遺伝子変異を血液から早期に検出し、治療の切り替え判断を支援できる手法として注目されています。

薬剤耐性はなぜ生まれるのか

がん細胞は増殖を繰り返すなかで、次々と遺伝子変異を獲得していきます。もともと存在していた微小な耐性クローンが薬の圧力に耐えて増殖したり、治療中に新たな変異が生じたりして、薬が効かなくなる現象が薬剤耐性です。

従来は組織を再び採取して遺伝子検査を行い、耐性変異の有無を調べていました。しかし再生検が難しい患者さんも少なくなく、耐性の検出が遅れることが課題でした。

ctDNA解析で耐性変異を早い段階でつかむ

血液中のctDNAを定期的に調べれば、腫瘍が新たに獲得した耐性変異を、画像上で明らかな増悪が確認される前に検出できる場合があります。たとえば、乳がんのHER2標的治療において、ctDNA中にERBB2遺伝子の新たな変異が出現したことで耐性が示唆された事例が報告されています。

また、非小細胞肺がんの分子標的薬治療でも、ctDNA解析によって耐性に関わるT790M変異などを非侵襲的に検出し、次の治療薬の選択に活用した研究が蓄積されています。こうした知見は、リキッドバイオプシーが耐性モニタリングの実用的な手段であることを示しています。

耐性発見後に治療戦略をどう切り替えるか

リキッドバイオプシーで耐性変異が検出されたあとの対応は、がんの種類や変異の種類、患者さんの全身状態によって異なります。一般的には、検出された耐性変異に有効とされる別の分子標的薬や免疫療法への切り替え、もしくは併用療法の検討が行われます。

大切なのは、耐性の出現をできるだけ早く見つけて、効果の乏しい治療を長期間続けることを回避し、副作用の負担を減らすことです。リキッドバイオプシーはそのための「早期警告システム」として、臨床での活用が進んでいます。

  • ctDNAの量が治療中に再び上昇し始めたら、耐性出現のサインかもしれない
  • 新たな遺伝子変異が血液中に出現した場合は、主治医に相談するタイミング
  • 耐性変異の種類によって、次に選ぶ薬剤や治療方針が変わる
  • 画像検査で増悪が確認される数週間〜数か月前に検出できる可能性がある

リキッドバイオプシーによる治療効果判定はどのがん種で活用されているか

リキッドバイオプシーによる治療効果の評価は、肺がん・大腸がん・乳がんを中心に臨床研究が進み、実際の治療現場での導入も広がっています。がん種ごとの活用状況を知ることで、ご自身の治療との関連性をイメージしやすくなるでしょう。

肺がん領域ではctDNA検査が治療選択に直結している

非小細胞肺がんでは、EGFR遺伝子変異やALK融合遺伝子など、治療薬を選ぶうえで欠かせない遺伝子情報をctDNAから検出する検査がすでに承認を受けています。治療開始前だけでなく、治療経過中にctDNA量の推移を追うことで、薬効の評価や耐性の監視にも応用されています。

免疫チェックポイント阻害薬の治療では、ctDNAの「分子応答(モレキュラーレスポンス)」と呼ばれる指標が臨床試験で検討されており、画像検査を補完する判定基準として期待が高まっています。

大腸がんでは微小残存病変の検出にも期待が集まる

大腸がんの分野では、手術後にctDNAが検出されるかどうかで再発リスクを見積もる研究が進んでいます。術後の化学療法の効果をctDNA量で評価し、治療の「強化」や「軽減」を判断する臨床試験も行われるようになりました。

がん種別のリキッドバイオプシー治療効果判定の活用状況

がん種主な活用内容検出対象
非小細胞肺がん分子標的薬の選択・耐性監視EGFR変異、T790M変異など
大腸がん術後再発リスク評価・薬効判定RAS/BRAF変異、ctDNA量
乳がんホルモン療法・HER2標的薬の効果評価PIK3CA変異、ESR1変異など
前立腺がんホルモン耐性の監視AR遺伝子異常

乳がんや前立腺がんでも治療薬選択の根拠になりつつある

乳がんにおいては、ホルモン受容体陽性タイプでPIK3CA変異を血液中から検出し、PI3K阻害薬の適応を判断する検査が実際に臨床で運用されています。また、治療中にESR1変異が新たに検出された場合は、内分泌療法への耐性が示唆されるため、治療方針の見直しにつながります。

前立腺がんでも、去勢抵抗性前立腺がんの患者さんにおいて、ctDNA中のアンドロゲン受容体(AR)の変異や構造変化を追跡する研究が報告されています。今後、リキッドバイオプシーが活用されるがん種はさらに広がっていくと見込まれています。

主治医と相談する前に押さえておきたいリキッドバイオプシー検査の流れ

リキッドバイオプシーの治療効果判定を受けたいと考えたとき、検査の具体的な流れを事前に知っておくと、主治医との相談がスムーズに進みます。採血から結果の返却までの手順は、通常の血液検査と大きく変わりません。

検査を受けるまでの一般的な手順

まず主治医がリキッドバイオプシーの適応を判断します。がんの種類や治療状況を踏まえたうえで、検査の目的(遺伝子変異の検索、治療効果の追跡、耐性変異の確認など)を明確にし、患者さんに説明が行われます。

検査に同意したら、通常の採血と同じ要領で静脈から血液を採取します。採取した血液は専門の検査機関に送られ、cfDNA(血中遊離DNA)の抽出とctDNAの解析が実施されます。

結果が出るまでの期間と報告される内容

結果が返ってくるまでの期間は、検査の種類や解析項目によって異なりますが、おおむね1〜3週間程度が目安です。報告書には、検出された遺伝子変異の種類やctDNAの量(アレル頻度)などが記載されるのが一般的です。

治療効果のモニタリング目的であれば、前回の検査結果と比較してctDNA量がどう変化したかが注目点になります。主治医はこの結果と画像検査や血液検査の腫瘍マーカーを総合して、治療方針を検討します。

検査を受ける際に覚えておきたい注意点

リキッドバイオプシーは有用な検査ですが、万能ではありません。腫瘍の種類や大きさによってはctDNA量が少なく、検出感度が十分でない場合もあります。偽陰性(実際にはがんがあるのに検出されない)の可能性を理解しておくことが大切です。

また、クローン性造血(CHIP)と呼ばれる加齢に伴う血液の変化が、ctDNAの解析結果に影響を及ぼすことも知られています。結果の解釈には専門的な知識が求められるため、検査結果について疑問があれば主治医にしっかり確認しましょう。

  • 採血量は通常10〜20mL程度で、一般的な血液検査と同等
  • 結果報告までの目安は1〜3週間、検査項目による
  • ctDNAが検出されなくても「がんがない」とは限らない点に留意する
  • 検査結果は画像検査や腫瘍マーカーと併せて総合的に評価される

リキッドバイオプシーで治療効果を判定する際に感じやすい不安とどう向き合うか

リキッドバイオプシーの結果は患者さんの治療経過に直結する情報であり、期待とともに不安を感じるのはごく自然なことです。検査前後に抱きやすい疑問や心配事に対して、正しい知識をもっておくことが心の準備につながります。

「ctDNAが検出された」と聞いたときに慌てないために

ctDNA検出時に押さえておきたいポイント

状況考えられる意味対応の方向性
治療中にctDNA量が減少薬が腫瘍に効いている可能性現行治療の継続を検討
治療中にctDNA量が横ばい薬の効果が限定的な可能性画像検査や他の指標と併せて判断
治療中にctDNA量が増加腫瘍の増大や耐性出現の可能性治療変更の検討を主治医と相談

検査結果だけに振り回されず、主治医との対話を大切にする

ctDNA検査はあくまで治療効果を判断するための「一つの指標」です。ctDNA量が一時的に変動しても、それが直ちに治療失敗や再発を意味するわけではありません。体調の変化やほかの血液検査の値、画像所見なども含めて、主治医が総合的に判断します。

数値だけを見て不安が大きくなってしまったときは、遠慮なく主治医や看護師に質問してください。結果の意味を丁寧に説明してもらうことで、治療への理解と納得が深まります。

検査のタイミングや回数について不安を感じたときは

リキッドバイオプシーの検査間隔や回数は、がんの種類・進行度・治療内容によって異なり、主治医が一人ひとりの状態を見て決定します。「もっと頻繁に検査してほしい」あるいは「検査の頻度を減らせないか」といった希望があれば、率直に伝えてみてください。

治療に参加するのは患者さん自身です。不安や疑問を抱え込まず、医療チームと一緒に自分に合ったモニタリングの計画を立てていくことが、納得感のある治療につながります。

よくある質問

リキッドバイオプシーの治療効果判定はどのくらいの頻度で受けられますか?

リキッドバイオプシーによる治療効果判定の頻度は、がんの種類や使用中の治療薬、患者さんの状態によって異なります。一般的には、治療開始前にベースラインを測定し、治療開始後は数週間〜数か月おきに採血を行う形が多いです。

主治医が治療経過と照らし合わせながら適切な検査間隔を設定するため、ご自身の希望や不安がある場合は遠慮なくお伝えください。採血による検査ですので、体への負担は小さく、繰り返しの検査にも比較的対応しやすいといえます。

リキッドバイオプシーでctDNAが検出されなかった場合、がんは消えたと考えてよいですか?

ctDNAが検出されなかったとしても、がんが完全に消失したと断定することはできません。腫瘍が非常に小さかったり、ctDNAの放出量が少ないタイプのがんだったりすると、検査の検出限界を下回る場合があります。

そのため、画像検査や腫瘍マーカーなどほかの検査結果と総合して判断する必要があります。ctDNAが検出されないことは良い兆候の一つですが、主治医と継続的なフォローアップについてしっかり話し合うことが大切です。

リキッドバイオプシーによる薬剤耐性の検出はどの程度正確ですか?

リキッドバイオプシーによる耐性変異の検出精度は、使用する解析技術やがん種によって差があります。次世代シーケンサーやデジタルPCRなどの高感度技術を用いることで、従来よりも微量な耐性変異を検出できるようになっています。

ただし、耐性変異の種類や腫瘍の特性によっては検出が難しいケースもあるため、陰性の結果が出ても耐性が存在しないとは限りません。検査結果の解釈については、主治医やがんゲノム医療の専門家にご相談いただくことをおすすめします。

リキッドバイオプシーのctDNA検査は痛みや副作用がありますか?

リキッドバイオプシーのctDNA検査で行うのは通常の採血です。腕の静脈から10〜20mL程度の血液を採取するため、一般的な血液検査と同じ程度の軽い痛みが生じる場合はありますが、大きな副作用の心配はほぼありません。

組織生検のように入院や麻酔が必要になることもなく、外来で短時間のうちに完了します。採血後は軽く押さえて止血すれば、日常生活にすぐ戻れるため、身体的な負担はとても小さい検査です。

リキッドバイオプシーの治療効果モニタリングはすべてのがん種に対応していますか?

現時点では、リキッドバイオプシーによる治療効果モニタリングの臨床的エビデンスが豊富なのは、肺がん・大腸がん・乳がんなど一部のがん種が中心です。ただし研究は急速に進んでおり、前立腺がんや膵臓がんなど多くのがん種でも有用性が検討されています。

ご自身のがん種でリキッドバイオプシーが活用可能かどうかは、治療を担当する医療機関や主治医に確認するのが確実です。今後さらに対象となるがん種が広がっていくことが見込まれています。

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この記事を書いた人 Wrote this article

前田 祐助

前田 祐助 医学博士 / 医師

慶應義塾大学医学部大学院にて、がんの発生メカニズム(発癌機構)や、慢性炎症と腫瘍の関係性に関する基礎研究に従事し、医学博士号を取得。 特に、胃がんにおける炎症微小環境の解析や、細胞シグナル伝達(COX-2/PGE2経路など)による腫瘍形成の研究において実績を持つ。 現在は、大学病院や研究機関で培った「根拠(エビデンス)に基づく医療」の視点を活かし、疾患の早期発見や予防医療の啓発活動を行っている。 【保有資格・所属】 医学博士(慶應義塾大学)/ 医師免許 / 日本内科学会 / 日本医師会認定産業医