למרות ההתקדמות בהבנת סרטני ראש-צוואר במהלך העשורים האחרונים, עדיין לא עלה בידינו לזהות סמנים ביולוגיים אמינים. עם ההכרה בסרטן לוע הפה הקשור לנגיף הפפילומה האנושי (HPV) ובסרטן לוע האף הקשור לנגיף אפשטיין-בר  (EBV), דנ"א (DNA) של גידול במחזור הדם (circulating tumor DNA; ctDNA) וכן דנ"א נגיפי אונקוגני הופיעו כסמנים ביולוגיים פוטנציאליים ומבטיחים.

במחקר שפורסם לאחרונה ב- ,JAMA Otolaryngology – Head & Neck Surgery החברה האמריקאית לניתוחי ראש וצוואר (American Head and Neck Society) ביצעה סקירה במטרה לבחון את השימושים הקיימים כיום בctDNA.  נבחנו מחקרים קליניים הנמצאים בשלבי ביצוע, תוך דיון בתועלת האפשרית של ctDNA  לניטור התגובה לטיפול ולזיהוי מחלה שאריתית מינימלית(minimal  residual disease; MRD) .

למרות הפרוגנוזה הטובה של מטופלים עם HPV-OPSCC, כ־10-25% יחוו הישנות של המחלה. בניגוד לגידולי ראש וצוואר אחרים, ב-HPV-OPSCC עלולות להופיע הישנויות מאוחרות, גם לאחר יותר מ-5 שנים, וכן גרורות באתרים מרוחקים שאינם הריאות. ההנחיות הנוכחיות למעקב אינן מותאמות באופן ספציפי לתת-האתר, לשלב המחלה או לסטטוס HPV, וכוללות בעיקר בדיקות קליניות ו-PET/CT כ-3 חודשים לאחר סיום הטיפול. עם זאת, ל-PET/CT קיימת רגישות טובה לשלילת מחלה אך ערך ניבוי חיובי נמוך יחסית, ולכן שינויים לאחר טיפול עלולים להקשות על הפרשנות. במחקר מ-2024, כ-39% מהמטופלים חוו בשלב כלשהו אי-ודאות אבחנתית במהלך המעקב, בעוד שבדיקת ctHPVDNA זיהתה נכונה את סטטוס ההישנות ב-97.5% מהמקרים. לפיכך, ctHPVDNA עשוי לסייע בזיהוי מוקדם של הישנות, להפחית בדיקות או פרוצדורות מיותרות במקרים שבהם ה-PET/CT אינו חד-משמעי, ואף לאפשר מעקב פחות אינטנסיבי. עם זאת, תוצאה חיובית של ctHPVDNA, גם אם בודדת, צריכה לעורר חשד קליני להישנות.

מספר מחקרים התמקדו בדה־אסקלציה של הטיפול על סמך התגובה של ctDNA. לדוגמה, מחקר SIRS 2.0 (NCT06445114) הוא מחקר פאזה 2 הכולל מטופלים עם HPV-OPSCC בדרגת T0-3N0-2, העוברים נתוח. המטופלים עוברים ריבוד לסוגי טיפול אדג'ובנטי שונים בהתאם לרמות ה-ctHPVDNA לאחר הניתוח ולמאפיינים הפתולוגיים. מחקר פאזה 2 נוסף (NCT05541016) בוחן באופן פרוספקטיבי את התוצאות של מעקב ללא טיפול משלים בקרב מטופלים בסיכון נמוך לאחר ניתוח, אשר אינם מציגים ctHPVDNA הניתן לזיהוי, בהשוואה לטיפול המקובל (standard of care). בנוסף, המחקר משווה בין דה־אסקלציה של טיפול משולב בציספלטין וברדיותרפיה במינון של 56 Gy בקרב מטופלים עם דפוס פינוי (clearance) מיטבי של ctHPVDNA, לבין כימורדיותרפיה המקובלת במינון של 70 Gy. באופן דומה, מחקר ReACT (NCT04900623) הוא מחקר פאזה 2 המשווה בין כימורדיותרפיה במינון המקובל לבין כימורדיותרפיה במינון מופחת, בהתאם לפינוי ctHPVDNA בשבוע הרביעי לטיפול. מחקר Winship-5566 (NCT05387915) בוחן רדיותרפיה במינון מותאם לאחר ניתוח, כאשר המינון נקבע על פי זיהוי מחלה שאריתית מינימלית (MRD) באמצעות ctHPVDNA. מטופלים ללא עדות ל-MRD מקבלים מינון של 36 Gy, בעוד שמטופלים עם MRD חיובית הנמצאים בקבוצת סיכון בינוני מקבלים 50–60 Gy. חשוב להדגיש כי בשלב זה, דה־אסקלציה של הטיפול על סמך ctHPVDNA צריכה להתבצע אך ורק במסגרת מחקר קליני.

ניתן להשתמש ב-ctHPVDNA במסגרת המעקב במטרה לשפר את הניטור ולזהות הישנויות של המחלה בשלב מוקדם. עם זאת, קיים מחסור בנתונים באשר להשפעה של השימוש ב-ctHPVDNA במסגרת המעקב על ההישרדות. השימוש ב-ctHPVDNA לזיהוי מחלה שאריתית מינימלית וההשלכות האפשריות של ממצא זה על דה־אסקלציה של הטיפול הם תחומים הנמצאים כעת בבחינה במסגרת מחקרים קליניים. טכניקות ריצוף גנומי מלא (whole-genome sequencing; WGS) מציעות רגישות גבוהה משמעותית, אשר צפויה לשפר את היישומים של ctDNA, במיוחד לצורך זיהוי MRD וסקר מוקדם (screening).

ctEBVDNA מהווה סמן ביולוגי מבוסס בקרצינומה של לוע האף (NPC), ומשמש להערכת עומס הגידול, פרוגנוזה, תגובה לטיפול וזיהוי הישנות. מעקב אחר רמות ctEBVDNA לאורך הטיפול מאפשר להעריך את התגובה לכימותרפיה ולכימורדיותרפיה. פינוי מהיר של ctEBVDNA לאחר טיפול השראתי קשור לפרוגנוזה טובה יותר, בעוד שפינוי מאוחר או ctEBVDNA שנותר גלוי קשורים לסיכון מוגבר לגרורות מרוחקות ולהישרדות נמוכה יותר. לאור זאת, נבדקת האפשרות להתאים את עוצמת הטיפול בהתאם לפינוי ctEBVDNA. מחקרים הראו כי בחולים בסיכון נמוך ניתן במקרים מסוימים להפחית את מספר מחזורי הציספלטין ללא פגיעה בתוצאות האונקולוגיות. מנגד, בחולים עם ctEBVDNA מתמשך נבחנת האפשרות לטיפול אדג'ובנטי או אינטנסיבי יותר. מחקרי פאזה 2/3, כגון NRG HN-001, בוחנים כיום גישות אלו. גם במסגרת המעקב לאחר הטיפול, ctEBVDNA עשוי לזהות הישנות מוקדם יותר מהבדיקה הקלינית או ההדמיה, לעיתים מספר חודשים לפני הופעת עדות קלינית או רדיולוגית למחלה. עם זאת, למרות התוצאות המבטיחות, עדיין אין מספיק נתונים פרוספקטיביים כדי להמליץ על שימוש שגרתי ב-ctEBVDNA לצורך קבלת החלטות טיפוליות או מעקב.

הפרוגנוזה של HNSCC שאינו קשור ל-HPV (HPV-negative HNC) נותרה ירודה, עם שיפור מועט בהישרדות לאורך העשורים האחרונים. מחקרים עדכניים מצביעים על הפוטנציאל של ctDNA ככלי לזיהוי מוקדם, להערכת סיכון ולניטור תגובה לטיפול. זיהוי ctDNA בחולים עם HPV-negative HNC נמצא באופן עקבי בקשר לפרוגנוזה גרועה יותר. קיימות שתי גישות עיקריות לניתוח ctDNA: tumor-informed, המבוססת על רקמת הגידול ודורשת התאמת פאנל אישי למטופל, ו-tumor-naive, שאינה דורשת רקמת גידול אך רגישה פחות. גישות חדשות המבוססות על WGS ועל שינויים אפיגנטיים, כגון מתילציה, עשויות לשפר עוד יותר את הרגישות לזיהוי MRD. מחקרים הראו כי ctDNA שנותר לאחר הטיפול קשור באופן משמעותי לסיכון להישנות ולהישרדות גרועה יותר, ולעיתים מזהה הישנות מספר חודשים לפני הופעת עדות רדיולוגית. לדוגמה, במחקר באמצעות בדיקת MAESTRO, זיהוי MRD בתקופה המוקדמת לאחר הניתוח נמצא קשור באופן משמעותי לירידה בהישרדות הכוללת ובהישרדות ללא אירועים. מטא-אנליזה של 5 מחקרים מצאה כי זיהוי ctDNA היה קשור לסיכון גבוה משמעותית להתקדמות המחלה (HR 7.32). לפיכך, ctDNA עשוי לשמש כלי חשוב לזיהוי MRD, להערכת הסיכון להישנות ולריבוד מטופלים, ובעתיד אף לאפשר התאמה אישית של הטיפול האדג'ובנטי. עם זאת, השימוש השגרתי בו לצורך קבלת החלטות טיפוליות עדיין נמצא בבחינה במחקרים קליניים.

מסקנת החוקרים היתה כי ביופסיה נוזלית המבוססת על זיהוי ctDNA נגיפי מהווה סמן ביולוגי מבטיח בהקשרים של אבחון ומעקב בסוגים שונים של סרטני ראש צוואר. מחקרים קליניים הנמצאים כעת בביצוע יסייעו להבהיר כיצד ניתן לשלב ctDNA בניטור התגובה לטיפול, בהערכת מחלה שאריתית מינימלית, ובקבלת החלטות טיפוליות המאפשרות התאמת הטיפול באופן דינמי במסגרת גישה של רפואה אונקולוגית מותאמת אישית.