I trattamenti innovativi per i pazienti con tumori maligni richiedono l'identificazione di sottogruppi di pazienti che possono beneficiare di una medicina di precisione da un trattamento mirato (personalizzato) (PL), riconosciuto a livello normativo europeo e nazionale, in una serie di pazienti trattati con procedure standard esistenti; la proporzione di questi sottogruppi varia dal 20 al 95 % a seconda del tipo di tumore dei vari organi determinato istologicamente. La "medicina di precisione" permette di orientare l'intera gestione terapeutica del paziente, a partire dalla diagnosi secondo i progressi compiuti nella comprensione della natura genetica del suo cancro, che viene definito "oncologia genomica". L'essenza di questo trattamento è l'inibizione della crescita tumorale intervenendo in varie vie di segnalazione della canrogenesi, ad esempio bloccando l'azione delle mutazioni del driver o di altre alterazioni genetiche delle cellule tumorali interrompendo la segnalazione oncogenica a livello di recettori extracellulari (ad esempio la crescita) o di domini di segnalazione intracellulari (ad esempio tirosin chinasi), ottenendo così un arresto della crescita e della divisione delle cellule tumorali, la loro transizione verso l'apoptosi, ecc. L'identificazione di alterazioni "driver" nel tumore è un fattore predittivo di un trattamento mirato "su misura".  Una parte delle terapie innovative è oggi l'immunoterapia ridefinita, la cosiddetta immunooncologia (di seguito I-O), volta ad attivare l'immunità antitumorale. Un fattore predittivo chiave dell'I-O è l'identificazione dell'interazione del tumore — il sistema immunitario nel campo del tumore microambientale bioptically studiato analizzando lo stato dei cosiddetti checkpoint immunitari e dei loro ligandi, necessari per il trattamento con i cosiddetti inibitori immunitari GuardPoint. L'importanza di altri fattori predittivi dell'I-O è ora in aumento, in particolare il "onere delle mutazioni tumorali" e lo stato di stabilità microsatellite ("MSS") o di instabilità ("MSI").  La determinazione dei fattori predittivi per ciascun paziente richiede un'analisi bioptica completa del tessuto tumorale e dell'analisi genetica molecolare orientata al tipo di tumore del DNA tumorale — in situ, cioè direttamente nel tessuto, ad esempio immunoistochimica (IHC) rilevando proteine rilevanti predittive ("prodotti" dell'alternanza genetica) o rilevando alterazioni genetiche mediante tecniche di ibridazione in situ (FISH/CISH/dDISH), o mediante analisi della gotta o RNA isolato dal tessuto tumorale. L'analisi genetica dei "prodotti tumorali" rilasciati nel sangue del paziente, come il DNA tumorale privo di cellule (ctDNA), l'RNA, gli esosomi e le cellule tumorali circolanti nel sangue (CTC) attraverso una biopsia liquida, è anch'essa parte di tecniche innovative. Secondo il livello di conoscenza fino ad oggi, l'analisi del ctDNA isolato dal plasma e CTC è particolarmente utile per la pratica clinica, le analisi di altri prodotti sono sperimentali. Tuttavia, anche l'area dell'analisi CTC viene gradualmente ampliata, con un'analisi citometrica più accurata che diventa fondamentale, compresa la differenziazione di alcune sottopopolazioni clinicamente rilevanti di CTC, come le cellule staminali circolanti (CSC), con il potenziale di inizio del tumore previsto. Il test ctDNA è possibile nella malattia "baseline" in assenza di DNA isolato dal tessuto tumorale, ma soprattutto quando si identifica la progressione o lo sviluppo di resistenza al trattamento mirato utilizzato, in quanto impedisce la manifestazione clinica o radiologica della progressione. Una biopsia liquida non può ancora sostituire completamente l'analisi del DNA da una biopsia tissutale, ma è complementare ad essa. Il suo vantaggio è che all'interno dell'eterogeneità tumorale rappresenta informazioni genetiche complete da tutti i siti tumorali, in particolare per metastatico (MTS) cosiddetto "onere tumorale sistemico", che minimizza il carico del paziente e come metodo di non intervento è anche conveniente. Un passo importante nella lavorazione dei campioni è l'isolamento del ctDNA e CTC dalla biopsia liquida. Procedure innovative per l'analisi del DNA tumorale dei tessuti e della biopsia liquida consentono di rilevare fattori predittivi di trattamento mirato, anche se il problema di questa rilevazione è la complessità biologica del tumore, la sua variabilità durante l'insorgenza, la progressione e il trattamento. Oltre all'eterogeneità intertumore, anche l'eterogeneità intra-tumore gioca un ruolo, mentre i genomi delle cellule tumorali non sono stabili e appaiono nuovi cambiamenti e cloni. A causa della pressione selettiva derivante da un trattamento mirato e dall'evoluzione (sub)clonale del tumore, emergono nuove alterazioni genetiche o alterazioni che rendono la resistenza al trattamento utilizzato. Questi devono essere identificati anche per l'esame della prossima linea di terapia mirata o per l'indicazione d...