王 灃 王繼靈 操樂杰 徐修才 伍 權(quán)
(安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院呼吸科中心實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥 230001)
研究〔1~3〕表明酪氨酸蛋白激酶小分子抑制劑(TKIs)療效與表皮生長因子受體(EGFR)基因突變狀態(tài)關(guān)系密切,因此明確EGFR突變類型對(duì)選擇合適的患者進(jìn)行靶向治療十分必要。研究表明采用直接測(cè)序法可以對(duì)手術(shù)切除的腫瘤組織進(jìn)行全方位的EGFR基因分析,但作為“金標(biāo)準(zhǔn)”的直接測(cè)序法對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求高,且耗時(shí)長,步驟繁瑣,費(fèi)用較高,靈敏度低。此外很多患者在診斷肺癌時(shí)已經(jīng)是疾病晚期,無法通過手術(shù)切除獲得足夠的腫瘤組織標(biāo)本。本研究采用基于PCR技術(shù)平臺(tái)靈敏度高的突變特異性擴(kuò)增系統(tǒng)(ARMS)法,對(duì)晚期非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者胸腔積液脫落細(xì)胞、轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)及氣管鏡活檢組織標(biāo)本進(jìn)行EGFR基因突變分析,并探索檢測(cè)結(jié)果與靶向治療近期療效間的臨床意義。
1.1 研究對(duì)象 收集2011年10月至2012年7月在安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院呼吸科就診的、經(jīng)臨床和病理確診為NSCLC患者共34例,年齡28~82歲,平均63歲;男15例,女19例;吸煙11例,不吸煙23例;PS評(píng)分0~1分28例,2~4分6例;惡性胸腔積液22例,轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)5例和氣管鏡活檢組織標(biāo)本7例;肺腺癌30例,鱗癌4例。入組的患者有19例給予TKIs靶向治療,進(jìn)行EGFR-TKI治療前均進(jìn)行了頭顱增強(qiáng)MRI、胸部CT平掃、腹部B超和骨掃描檢查,均證實(shí)為Ⅵ期患者。
1.2 標(biāo)本處理 收集NSCLC患者經(jīng)胸腔穿刺后胸腔積液200 ~250 ml,室溫離心 15 min,2500 r/min,取離心管沉淀物1 ml,量少時(shí)用胸腔積液補(bǔ)足1 ml。經(jīng)離心后沉降下來的細(xì)胞團(tuán),通過細(xì)胞學(xué)涂片、HE染色,光鏡下確定胸水中癌細(xì)胞。獲取近似100 mg的轉(zhuǎn)移性(N3)淋巴結(jié)和氣管鏡活檢組織標(biāo)本,采用4%中性甲醛溶液固定,在(-20±2)℃條件下保存、運(yùn)輸。
1.3 DNA提取 取先前準(zhǔn)備好的惡性胸腔積液脫落細(xì)胞、轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)和支氣管鏡活檢標(biāo)本,使用DNA提取試劑盒DNeasy Blood & Tissue Kit(Qiagen,Hilden,Germany)提取 DNA,具體步驟按試劑盒操作說明。所提DNA使用紫外分光光度計(jì)檢測(cè)濃度。
1.4 EGFR基因突變檢測(cè) 根據(jù)廈門艾德EGFR基因突變檢測(cè)試劑盒按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行操作,所使用的實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀機(jī)型為ABI 7500。
1.5 評(píng)判標(biāo)準(zhǔn) 在此次臨床試驗(yàn)中,對(duì)于非吸煙的患者定義為吸煙總數(shù)小于100支,肺癌的病理分型依據(jù)最新分類標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)國際聯(lián)盟對(duì)癌癥轉(zhuǎn)移的定義標(biāo)準(zhǔn)鑒別腫瘤的分期,療效評(píng)估根據(jù)RECIST指南,兩個(gè)月進(jìn)行一次TKI療效評(píng)估。臨床獲益率(CBR)=〔完全緩解(CR)+部分緩解(PR)+穩(wěn)定期(SD)〕/總例 ×100%。
1.6 統(tǒng)計(jì)分析 應(yīng)用SPSS13.0軟件進(jìn)行Fisher確切概率法及非參數(shù)秩和檢驗(yàn)。
2.1 臨床特征與EGFR基因突變間的關(guān)系 34例NSCLC患者EGFR基因突變率為56%(19/34),發(fā)現(xiàn)19外顯子缺失15例,21外顯子點(diǎn)突變2例,19、21外顯子雙突變2例;不吸煙患者突變率高于吸煙患者(P<0.05);腺癌組突變率高于鱗癌組(P<0.05)。此外,EGFR突變狀態(tài)在不同年齡、性別及身體狀態(tài)評(píng)分組別中無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均>0.05),見表1。
2.2 EGFR突變檢出率與樣本類型間的關(guān)系 胸腔積液脫落細(xì)胞、淋巴結(jié)及氣管鏡活檢標(biāo)本中突變陽性突變檢出率分別為59%、60%、43%,不同類型標(biāo)本間ERGR突變均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。組織學(xué)標(biāo)本EGFR陽性者DNA濃度〔102(52,274)mg/L〕高于 EGFR 陰性者〔72(45,194)mg/L,Z= -0.80,P=0.42〕。細(xì)胞學(xué)標(biāo)本中EGFR突變陽性和突變陰性組患者DNA濃度比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔41(39,120)vs 58(39,65)mg/L,Z= -0.10,P=0.92〕。
2.3 EGFR突變狀態(tài)和TKIs療效間的關(guān)系 19例患者得到TKIs(吉非替尼、??颂婺?治療。突變組和野生型組CBR分別為93%(CR 0例,PR 8例,SD 5例)和20%(CR 0例,PR 0例,SD 1例),二者差異顯著(P=0.006)。
表1 EGFR基因突變與臨床特征的相關(guān)性(n)
盡管肺癌診斷、分期、治療日趨規(guī)范化,由于缺乏有效地早期篩查制度和方法,患者總體預(yù)后依然很差,5年生存率僅16%〔4〕。自2004年EGFR基因活性突變被發(fā)現(xiàn)以來,針對(duì)這一靶點(diǎn)的個(gè)體化治療使NSCLC患者的生存期和生活質(zhì)量明顯提高。研究發(fā)現(xiàn)EGFR是原癌基因c-erbB1的表達(dá)產(chǎn)物,參與腫瘤的生長、侵襲等過程〔5〕。肺癌體細(xì)胞EGFR基因突變狀態(tài)與NSCLC患者分子靶向治療是否獲益有關(guān),突變陽性的患者對(duì)EGFR-TKIs尤其敏感,然而野生型的患者幾乎不能獲益〔1~3〕??梢娺M(jìn)行EGFR基因突變檢測(cè)對(duì)選擇合適人群進(jìn)行靶向治療十分必要。
當(dāng)前EGFR基因檢測(cè)方法眾多,除局限性較多的“金標(biāo)準(zhǔn)”直接測(cè)序法外,ARMS法受到廣泛推崇。它具有高特異性和高靈敏度〔6〕的優(yōu)點(diǎn),1/100的突變型DNA都可以檢出,已成為較成熟的檢測(cè)EGFR突變方法。本文與先前的研究已經(jīng)證實(shí)在外科切除的亞裔腺癌患者中EGFR基因突變率在55%左右〔7〕。肺腺癌、非吸煙組突變率顯著高于鱗癌、吸煙患者,鱗癌組并未發(fā)現(xiàn)突變,這可能與本研究的樣本量小、入組的多為腺癌患者,且鱗癌的發(fā)生EGFR基因突變率低有關(guān),有學(xué)者發(fā)現(xiàn)非腺癌患者僅10%發(fā)生EGFR突變〔8〕。值得關(guān)注的是惡性胸腔積液患者,突變陽性率較高的原因一方面可能與入組的患者多為女性、非吸煙、肺腺癌等高選擇性易于發(fā)生EGFR基因突變?nèi)巳河嘘P(guān)。此外,先前文獻(xiàn)〔9〕表明惡性胸腔積液標(biāo)本中EGFR突變檢出陽性率較高,可能與血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)促進(jìn)胸膜轉(zhuǎn)移有關(guān)〔10〕,而表皮生長因子信號(hào)通路可能導(dǎo)致VEGF在癌細(xì)胞中過度表達(dá)〔11〕。
晚期肺癌患者胸膜轉(zhuǎn)移及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均很常見,約7%~15%的肺癌患者疾病發(fā)展過程中并發(fā)惡性胸腔積液〔12〕,尤其肺腺癌患者更多見。本研究通過操作方便、創(chuàng)傷較小的纖維支氣管鏡、淋巴結(jié)活檢及胸腔穿刺引流技術(shù)獲取微小組織及細(xì)胞標(biāo)本,確認(rèn)了轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)、氣管鏡活檢微量組織標(biāo)本和胸水脫落細(xì)胞標(biāo)本中應(yīng)用ARMS法檢測(cè)EGFR基因突變的可行性,突變檢出成功率達(dá)100%。孫孟紅等〔13〕發(fā)現(xiàn)隨獲取組織樣本塊的減小,EGFR突變檢出率有下降趨勢(shì),大標(biāo)本突變檢出率高于中、小標(biāo)本,特別是細(xì)胞學(xué)標(biāo)本明顯低于大標(biāo)本,并解釋為小標(biāo)本所含腫瘤細(xì)胞量少,而直接測(cè)序法敏感性不高導(dǎo)致漏檢所致。本研究表明靈敏度高的ARMS法適合于微小組織樣本及細(xì)胞DNA標(biāo)本,較直接測(cè)序法更敏感,適用標(biāo)本范圍更廣。
近年肺癌異質(zhì)性倍受關(guān)注,Han等〔14,15〕研究表明肺癌原發(fā)病灶和胸腔積液及淋巴結(jié)之間EGFR基因突變存在不一致性。由于難以獲得腫瘤組織標(biāo)本,入組對(duì)象中僅對(duì)1例患者原發(fā)病灶的氣管鏡活檢標(biāo)本和轉(zhuǎn)移性胸腔積液、外周血血漿進(jìn)行配對(duì)檢測(cè),其中氣管鏡活檢組織標(biāo)本和胸腔積液脫落細(xì)胞檢測(cè)結(jié)果一致,均為19外顯子缺失;而外周血并未發(fā)現(xiàn)陽性突變,其原因有待于外周血與配對(duì)組織進(jìn)行EGFR基因檢測(cè)的大樣本研究。
綜上,在臨床無法獲得足量手術(shù)切除腫瘤組織標(biāo)本的情況下,ARMS法檢測(cè)氣管鏡活檢標(biāo)本及轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)、胸腔積液標(biāo)本是一種行之有效的分子基因檢測(cè)手段,EGFR基因突變的檢測(cè)結(jié)果可以指導(dǎo)TKIs治療選擇,為肺癌晚期需靶向治療的患者提供可靠的分子學(xué)依據(jù),應(yīng)用價(jià)值廣闊。
1 Rosell R,Moran T,Queralt C,et al.Screening for epidermal growth factor receptor mutations in lung cancer〔J〕.N Engl J Med,2009;361(10):958-67.
2 Jackman DM,Miller VA,Cioffredi LA,et al.Impact of epidermal growth factor receptor and KRAS mutations on clinical outcomes in previously untreated non-small cell lung cancer patients:results of an online tumor registry of clinical trials〔J〕.Clin Cancer Res,2009;15(16):5267-73.
3 Morita S,Okamoto I,Kobayashi K,et al.Combined survival analysis of prospective clinical trials of gefitinib for non-small cell lung cancer with EGFR mutations〔J〕.Clin Cancer Res,2009;15(13):4493-8.
4 Francis H,Solomon B.The current status of targeted therapy for non-small cell lung cancer〔J〕.Int Med J,2010;40(9):611-8.
5 Hynes NE,Lane HA.ERBB receptors and cancer:the complexity of targeted inhibitors〔J〕.Nat Rev Cancer,2005;5(5):341-54.
6 Liu Y,Liu B,Li XY,et al.A comparison of ARMS and direct sequencing for EGFR mutation analysis and tyrosine kinase inhibitors treatment prediction in body fluid samples of Non-small-cell lung cancer patients〔J〕.J Exp Clin Cancer Res,2011;30(1):111.
7 Sonobe M,Manabe T,Wada H,et al.Mutations in the epidermal growth factor receptor gene are linked to smoking-independent,lung adenocarcinoma〔J〕.Br J Cancer,2005;93:355-63.
8 Sasaki H,Shimizu S,Endo K,et al.EGFR and erbB2 mutation status in Japanese lung cancer patients〔J〕.Int J Cancer,2006;118(1):180-4.
9 Soh J,Toyooka S,Aoe K,et al.Usefulness of EGFR mutation screening in pleural fluid to predict the clinical outcome of gefitinib treated patients with lung cancer〔J〕.Int.J.Cancer,2006;119:2353-8.
10 Ferrara N,Gerber HP,LeCouter J.The biology of VEGF and its receptors〔J〕.Nature Med,2003;9(6):669-76.
11 Clarke K,Smith K,Gullick WJ,et al.Mutant epidermal growth factor re-ceptor enhances induction of vascular endothelial growth factor by hypoxia and insulin-like growth factor-1 via a Pl3 kinase dependent pathway〔J〕.Bri J Cancer,2001;84(10):1322-9.
12 Antony VB,Loddenkemper R,Astoul P,et al.Management of malignant pleural effusions〔J〕.Eur Respir J,2001;18:402-19.
13 孫孟紅,楊 飛,沈 磊,等.非小細(xì)胞肺癌中表皮生長因子受體基因突變直接測(cè)序分析及其與臨床病理特征的相關(guān)性〔J〕.中華病理學(xué)雜志,2011;40(10):655-9.
14 Han HS,Eom DW,Kim JH,et al.EGFR mutation status in primary lung adenocarcinomas and corresponding metastatic lesions:discordance in pleural metastases〔J〕.Clin Lung Cancer,2011;12(6):380-6.
15 Monaco SE,Nikiforova MN,Cieply K,et al.A comparison of EGFR and KRAS status in primary lung carcinoma and matched metastases〔J〕.Hum Pathol,2010;41:94-102.