【佳学基因检测】肿瘤临床治疗所需要的基因检测

临床中的生物标志物检测

靶向治疗在特定患者亚组中显示出良好的疗效。确定这些亚组的过程随着分子检测方法的发展以及在研究和临床实践中的广泛应用，变得越来越准确和高效。随着这一过程的改进，越来越多的患者能够获得更合适的治疗方案，从而使靶向治疗成为一种比当前常用的反复试验治疗模式更具成本效益和普遍益处的选择。

表格中的生物标志物信息（表1）主要基于美国国家综合癌症网络（NCCN）发布的肿瘤临床实践指南（NCCN指南）、NCCN生物标志物汇编，以及FDA的建议和批准）。虽然NCCN生物标志物汇编详细介绍了预测性标志物，同时也涵盖了预后、诊断、筛查、监测等标志物，但本综述的重点是可用于指导治疗决策的预测性生物标志物。

在表1中，“证据”栏的分类基于可用的临床证据水平，以及NCCN专家组和其他专家之间的共识程度。在某些情况下，临床证据来自大型、精心设计的随机对照试验，而在许多情况下，证据主要依赖于随机试验、第2阶段或非随机试验、多个小型试验、回顾性研究之间的间接比较数据，或者仅仅是临床观察。在某些情况下，由于缺乏大量临床数据，证据仅来自于临床经验。根据这些因素以及数据的说服力，证据被评级为：

1.基于高水平证据，NCCN和其他专家一致认为干预措施是适当的（高水平、广泛接受）。

2A. 根据较低级别的证据，NCCN和其他专家一致认为该干预措施是适当的（较低级别，广泛接受）。

2B. 根据较低级别的证据，NCCN 和其他专家一致认为干预措施是适当的（较低级别，接受度有限）。

表 1：针对任何实体肿瘤的预测性微卫星不稳定性/错配修复检测

缩写：dMMR，错配修复缺陷；IHC，免疫组织化学；MMR，错配修复；MSI，微卫星不稳定性；MSI-H，微卫星不稳定性高；NGS，下一代测序；PCR，聚合酶链式反应。

a单独使用 Nivolumab 或与 ipilimumab 联合使用也可能是结直肠癌患者的一种选择。

b dMMR 是林奇综合征的一个特征，这种综合征可能在胃肠道（尤其是结肠直肠癌）、子宫内膜癌、卵巢癌、脑癌、乳腺癌和肾盂癌患者（尤其是年轻患者）中发挥作用。在林奇综合征中，dMMR 导致重复 DNA 序列修复不足，因此患多种恶性肿瘤的风险更高。

表 2:目前推荐的 NSCLC 预测性分子检测

缩写：AS-PCR，等位基因特异性聚合酶链反应；FDA，美国食品药品监督管理局；FISH，荧光原位杂交；IHC，免疫组织化学；NGS，下一代测序；NOS，未另行指定；NSCLC，非小细胞肺癌；PD-L1，程序性死亡1配体；RT-PCR，逆转录聚合酶链反应；TKIs，酪氨酸激酶抑制剂；wt，野生型。

a FISH 是美国食品药品监督管理局批准的ALK基因重排检测方法。NGS 和 RT-PCR 目前在临床上尚未广泛应用。

b IHC 可以作为 FISH 的良好替代品。

不常见但重要的与部位无关的生物标志物

微卫星不稳定性高肿瘤和 DNA 错配修复 

微卫星不稳定性 (MSI) 是 DNA 错配修复 (MMR) 系统失活的结果，其特征是微卫星 DNA 中移码突变的频率很高。在部分肿瘤中，MSI 是由 MMR 基因之一（MLH1、MSH2、MSH6或PMS2 ）的种系突变引起的，从而导致遗传性林奇综合征。然而，大多数 (80%) MSI 病例是散发性的，通常是由于MLH1基因启动子高甲基化所致。

MSI‐high (MSI‐H) 已在多达 24 种原发性癌症类型中发现，其中大部分显示在表格中​表3,并且似乎是约 4% 所有成人癌症的普遍癌症表型。肿瘤 MSI-H 状态具有预后意义（MSI-H 早期癌症患者的预后优于微卫星稳定肿瘤患者），也具有预测作用——许多 MSI-H 肿瘤对 PD-1/PD-L1 抑制剂极其敏感。

表 3:不同癌症类型的 MSI‐H 状态频率

缩写：MSI-H，微卫星不稳定性高；NO./TOTAL NO.，MSI-H 肿瘤数/检测的肿瘤样本总数；NSCLC，非小细胞肺癌。

a数据来源：Vanderwalde A、Spetzler D、Xiao N、Gatalica Z、Marshall J。通过新一代测序确定 11,348 名患者的微卫星不稳定性状态并与 PD-L1 和肿瘤突变负担进行比较。Cancer Med。2018；7：746-756；以及 Bonneville R、Krook MA、Kautto EA 等人。39 种癌症类型的微卫星不稳定性概况。JCO Precis Oncol。2017；1：1-15。doi：10.1200/ PO.17.00073。

b Bonneville 2017 引用了检测肺腺癌和鳞状细胞癌，它们是 NSCLC 的亚型。Vanderwalde 2018 引用了一般 NSCLC。

c Bonneville 2017 引用了检测性浆液性囊腺癌，这是卵巢表面上皮癌的一个亚型。Vanderwalde 2018 引用了一般卵巢表面上皮癌。

d Bonneville 2017 引用了检测鳞状细胞癌和宫颈管腺癌，它们是宫颈癌的亚型。Vanderwalde 2018 引用了一般宫颈癌。

目前，FDA 已批准医生使用 PD-1 抑制剂 pembrolizumab 治疗不可切除或转移性 MSI-H 或 MMR 缺陷 (dMMR) 实体瘤患者（部位不明）。目前，该批准适用于既往治疗后出现肿瘤进展且没有满意替代治疗方案的患者，以及在接受氟嘧啶、奥沙利铂和伊立替康治疗后出现进展的 MSI-H 或 dMMR 结直肠癌 (CRC) 患者，以及非小细胞肺癌 (NSCLC) 的一线治疗患者。2017年，FDA 加速批准了另一种 PD-1 抑制剂单药 nivolumab，用于治疗 12 岁以上的成人和儿童 MSI-H 或 dMMR CRC 患者。随后，2018 年，FDA 加速批准了nivolumab和 ipilimumab （一种 CTLA-4 抑制剂）的组合疗法，用于治疗同一组患者。见表格​表1有关 MSI/MMR 生物标志物检测的建议。

神经营养受体酪氨酸激酶 

神经营养受体酪氨酸激酶 (NTRK) 融合致癌基因家族的成员NTRK1/NTRK2/NTRK3在罕见的成人癌症类型和几种儿童癌症中最为常见，尽管它们只出现在极小比例（约 1%）的成人常见癌症类型中，包括非小细胞肺癌、结直肠癌、头颈癌、甲状腺癌、膀胱癌、神经胶质瘤和恶性黑色素瘤（表4 )。NTRK1 、NTRK2和NTRK3融合以及它们编码的蛋白质（分别为神经营养因子受体激酶 A [TRKA]、TRKB 和 TRKC）在多形性胶质母细胞瘤等高度侵袭性癌症中出现的频率增加，并且认识到它们的潜在致癌活性导致将此融合家族用作预测生物标志物以及药物靶点。

表4:特定癌症中的 NTRK 频率

缩写：NO./TOTAL NO.，融合肿瘤数/检测的肿瘤样本总数。

a这些是 Gatalica 等人确定的融合伴侣，这并不是所有当前已知的NTRK融合伴侣的完整列表。

b这里提供的频率数据与之前的研究基本一致，但由于研究的肿瘤数量巨大（筛查了超过 11,000 名患者），它们比其他研究更广泛地概述了NTRK融合的频率和类型。数据来自：Gatalica Z、Xiu J、Swensen J、 Vranic S。具有 NTRK 基因融合的癌症的分子表征。Mod Pathol。2019；32：147-153.2018。

拉罗替尼是一种口服高选择性 TRK 抑制剂，于 2018 年 11 月 26 日获得 FDA 加速批准，用于治疗具有NTRK融合且无已知获得性耐药突变（NTRK激酶结构域突变，包括溶剂前沿突变）的转移性或不可切除实体瘤的成人和儿童患者。患者必须患有在治疗后病情进展的癌症和/或没有令人满意的替代治疗方法。拉罗替尼的获批是继派姆单抗之后，FDA 批准的第二款用于治疗癌症的组织不可知药物。

另一种 TRK 抑制剂恩曲替尼 (RXDX‐101) 于 2017 年被 FDA 授予突破性疗法认定，但尚未获准用于治疗NTRK阳性、局部晚期或转移性实体瘤的成人和儿童患者，这些患者要么在之前的治疗后病情出现进展，要么没有可接受的标准治疗方案。

NTRK融合检测在过去一两年内发生了巨大变化，人们不断通过各种不同的检测方法发现新情况。下表中显示的NTRK融合​(表4)取自 2018 年最初发表的一项研究。尽管当时很全面，但该表并不包含 2019 年如今已知的融合完整列表。IHC 已被用作初步筛查工具，为高度敏感但可用性较低且价格昂贵的分子检测方法提供信息。然而，现在很明显，IHC 没有足够的灵敏度来检测所有现有的NTRK融合编码蛋白，这意味着肿瘤样本从一开始就应该使用 FISH 或 NGS 进行检测。总之，临床医生需要了解所有 3 个 TRK 靶点，并为所有靶点安排充分的测试。

种系改变及其检测 

基因突变可以是体细胞突变或生殖细胞突变；前者在出生后自发发生，而后者是遗传的（即出生时存在）。肿瘤基因（体细胞）检测可检测出实际上可能是生殖细胞变异的突变，但生殖细胞变异需要在来自肿瘤宿主的匹配正常样本（例如从白细胞、口腔拭子或培养的皮肤成纤维细胞中提取的 DNA）中确认。疑似生殖细胞突变和基因检测与癌症治疗和预防相关。患者有可能在其他部位患上肿瘤，或家庭成员有可能患上癌症，尤其是早发性恶性肿瘤。

桌子​表5列出了可能为种系的体细胞突变。此表指示了如果在患者的肿瘤概况中发现指定的体细胞突变，则应进行种系检测的癌症类型。

表 5:广为人知的体细胞突变也可能是种系突变

缩写：GI，胃肠道。

表格改编自：Lartigue J. 癌症中种系突变和体细胞突变之间的界限模糊。Oncol Live。2017；18。onclive.com/publications/oncology-live/2017/vol-18-no-13/blurring-the-lines-between-germline-and-somatic-mutations-in-cancer。2019年 2 月 6 日访问

肿瘤基因修饰主要有 3 类，它们之间的差异很大，但预期这些基因修饰反映了种系变化。第一类包括与罕见种系改变相关的常见肿瘤突变。例如，超过 60% 的肺癌患者存在TP53突变。尽管TP53突变可以在 Li‐Fraumeni 综合征中遗传，但这种家族性综合征很少见。大多数人认为，除非个人或家族病史提示有这种综合征，否则几乎不需要进行种系检测。第二类包括可能与家族性综合征相关的中等常见体细胞突变。例如，在结肠癌中，常规 MSI 或 IHC 检测在约 12% 的肿瘤中发现 dMMR。分子种系检测表明，这些 dMMR 改变中约有四分之一是遗传的。因此，肿瘤检测应能确认患者的种系，并可能对家庭成员进行进一步评估。最后一类包括不常见的肿瘤突变，这些突变通常反映的是种系突变。例如，乳腺癌和卵巢癌患者定期进行BRCA1和BRCA2种系检测，特别是当个人病史或家族病史具有提示性时。通过常规分子遗传学肿瘤检测，可以在其他不太可能出现这种突变的肿瘤患者中发现BRCA1 / BRCA2突变。对 100 名胰腺癌患者的分析发现，7 名患者有BRCA2突变，其中 4 名是种系突变。发现肿瘤中的BRCA1/BRCA2突变可能有助于选择治疗方法，但需要进行种系检测以确认，并考虑为家人提供遗传咨询。

人们通常认为，如果已经进行了体细胞肿瘤检测，就不一定需要进行种系检测。然而，必须记住，分子遗传肿瘤检测可能会漏掉一小部分遗传病例，这些病例的突变不在体细胞面板所涵盖的热点范围内，或者发生了大规模的缺失和重复。相反，尽管缺乏相关的临床病史，但更大的基因组分析实际上可能会识别出以前未知的、临床相关的种系改变，无论是新生的还是从父母那里遗传的。

总之，考虑到种系检测和全外显子组测序在识别可遗传突变方面的应用越来越广泛，以及个人和家族癌症病史以及潜在的遗传咨询需求，医疗团队可以帮助为某些类型癌症患者提供更好的治疗选择，并有助于创建系统的遗传风险方法。