Os tratamentos inovadores para doentes com cancro maligno exigem a identificação de subgrupos de doentes que podem beneficiar da medicina de precisão a partir de um tratamento específico (personalizado) (PL), reconhecido a nível regulamentar europeu e nacional, num conjunto de doentes tratados com os procedimentos normalizados existentes; a proporção desses subgrupos varia de 20-95 % dependendo do tipo histologicamente determinado de cancro dos vários órgãos. A «medicina de precisão» possibilita orientar todo o manejo terapêutico do paciente, começando com o diagnóstico de acordo com o progresso na compreensão da natureza genética de seu cancro, que é referido como «oncologia orientada ao genoma». A essência deste tratamento é a inibição do crescimento tumoral através da intervenção em várias vias de sinalização da canrogénese, por exemplo, bloqueando as mutações motoras de ação ou outras alterações genéticas de ativação das células tumorais, interrompendo a sinalização oncogénica ao nível dos recetores de sinalização extracelular (por exemplo, crescimento), ou domínios de sinalização intracelular (por exemplo, tirosina cinases), dessa forma, conseguir uma parada no crescimento e divisão de células tumorais, sua transição para apoptose, etc. Identificação de alterações «motoras» no tumor é um fator preditivo de um tratamento «à medida» direcionado.  Uma parte das terapias inovadoras é hoje redefinida imunoterapia, a chamada imuno-oncologia (doravante I-O), destinada a ativar a imunidade anticancro. Um fator preditivo chave da I-O é a identificação da interação do tumor — o sistema imunológico no campo do microambiente tumor biopticamente investigado, analisando o estado dos chamados pontos de verificação imunes e seus ligantes, necessários para o tratamento com os chamados inibidores imunes de GuardPoint. A importância de outros fatores preditivos da I-O está agora a aumentar, em especial a «carga de mutação tumoral» e o estado de estabilidade dos microssatélites («MSS») ou instabilidade («MSI»).  A determinação de fatores preditivos para cada doente requer uma análise bióptica abrangente do tecido tumoral e por análise molecular-genética orientada para o tipo tumoral do ADN tumoral — in situ, ou seja, diretamente nos tecidos, por exemplo, imuno-histoquímica (IHC) através da deteção de proteínas preditivas relevantes («produtos» de alternância genética) ou pela deteção de alterações genéticas por técnicas de hibridização in situ (FISH/CISH/dDISH), ou por análises de gota ou RNA isolados do tecido tumoral. A análise genética dos «produtos tumorais» libertados no sangue do doente, como o ADN tumoral isento de células (ADCT), o ARN, os exossomas e as células tumorais circulantes no sangue (CTC) através de uma biopsia líquida, faz igualmente parte de técnicas inovadoras. De acordo com o nível de conhecimento até o momento, a análise do ctDNA isolado do plasma e CTCs é particularmente útil para a prática clínica, as análises de outros produtos são experimentais. No entanto, a área de análise da CTC também é gradualmente expandida, com uma análise citométrica mais precisa se tornando fundamental, incluindo a diferenciação de algumas subpopulações clinicamente relevantes de CTCs, como células estaminais circulantes (CSCs), com o potencial de iniciação tumoral esperado. O teste ctDNA é possível na doença de «base» na ausência de ADN isolado do tecido tumoral, mas especialmente quando se identifica a progressão ou o desenvolvimento de resistência ao tratamento visado utilizado, uma vez que impede a manifestação clínica ou radiológica da progressão. Uma biópsia líquida ainda não pode substituir completamente a análise de DNA de uma biópsia tecidual, mas é complementar a ela. Sua vantagem é que dentro da heterogeneidade tumoral representa informações genéticas abrangentes de todos os sítios tumorais, especialmente para metastática (MTS) chamada «carga tumoral sistêmica», que minimiza a carga do paciente e como um método de não intervenção também é custo-efetivo. Um passo importante no processamento das amostras é o isolamento de ctDNA e CTC da biópsia líquida. Procedimentos inovadores para análise de DNA tumoral de biópsia tecidual e líquida permitem detetar fatores preditivos de tratamento direcionado, embora o problema dessa deteção seja a complexidade biológica do tumor, sua variabilidade durante o início, progressão e tratamento. Além da heterogeneidade intertumor, a heterogeneidade intratumo também desempenha um papel, enquanto os genomas das células cancerígenas não são estáveis e novas mudanças e clones aparecem. Devido à pressão seletiva do tratamento visado e da evolução tumoral (sub)clonal, surgem novas alterações genéticas ativadoras ou alterações que fazem com que surjam resistência ao tratamento utilizado. Estes devem também ser identificados para consideração da próxima linha de terapia direcionada ou para a indicação de imunoterapia. Implementação de métodos adequados de análise de células tumorais (...