中國人民解放軍第211醫(yī)院(150080)張怡 張倩
肺癌是一種常見的惡性腫瘤,每年世界范圍內(nèi)因?yàn)榉伟┧廊サ幕颊叱^數(shù)百萬,它無時無刻不在危害著人們的健康,因此對于肺癌的診治一直是醫(yī)學(xué)界不斷關(guān)注的焦點(diǎn)[1]。肺癌患者中約有75%~85%屬于非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)。傳統(tǒng)治療方法多為化療和放療,雖然取得了一定的治療效果,但是同時也會給患者帶來一定的副作用[2]。近年來隨著細(xì)胞生物學(xué)的深入研究,醫(yī)學(xué)界出現(xiàn)了繼手術(shù)、化療、放療三大傳統(tǒng)治療又一重大的治療方式,即分子生物靶向治療[3]。因其針對各靶點(diǎn)的特異性進(jìn)行精確地治療,所以顯著提高了腫瘤治療的有效性,并且降低了治療的不良反應(yīng),從而為NSCLC治療帶來了希望。
表皮生長因子受體EGFR是一種廣泛分布于人體各組織細(xì)胞膜上的功能蛋白,臨床上通常采用小分子EGFR細(xì)胞內(nèi)酪氨酸激酶抑制劑(tyrosin kinase inhibitors,TKIs)來選擇性抑制細(xì)胞內(nèi)酪氨酸激酶的活化,它能夠中斷其下游的信號轉(zhuǎn)導(dǎo),從而阻止腫瘤的發(fā)生[4]。代表藥物有吉非替尼(Gefitinib)、厄洛替尼(Erlotinib)等,它們在晚期NSCLC的治療中發(fā)揮了重要的作用。K-ras是EGFR信號傳導(dǎo)通路中一個重要的下游調(diào)控基因,突變型的K-ras無需EGFR接受信號,能夠自動活化該通路并啟動下游信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)。因此,只有野生型K-ras基因的患者對EGFR-TKIs的治療有效,而對于突變型K-ras基因的患者來說無效[5]。不僅如此,突變型的K-ras基因可以使患者對吉非替尼產(chǎn)生耐藥性。在靶向治療的過程中,由于使用的藥物價(jià)格較昂貴,所以在用藥前有效判斷NSCLC患者對該藥的敏感性就顯得尤為重要[6]。
在本研究中,我們檢測和分析我院非小細(xì)胞肺癌患者的EGFR、K-ras基因突變的情況,為臨床的靶向用藥治療提供了重要的依據(jù)。
1.1 標(biāo)本來源
收集我院2012~2015年間在我院腫瘤科、呼吸科和胸外科被診治為非小細(xì)胞肺癌患者的血液標(biāo)本,共計(jì)154例。選取154例非小細(xì)胞肺癌患者為研究對象。其中,男性患者84例(54.5%),女性患者70例(45.5%)。年齡為33~89歲,中位年齡為61歲。有吸煙史患者67例(43.5%),無吸煙史患者87例(56.5%)。患者病理類型為腺癌90例(58.4%),非腺癌64例(41.6%)。分別記錄好患者的性別、年齡、吸煙史、病理類型等臨床信息等。
1.2 基因組DNA的提取 對NSCLC患者標(biāo)本采集后,進(jìn)行標(biāo)本的DNA提取。將患者的新鮮血液放置EDTA抗凝管中6h,待血漿析出后,將血漿吸至EP管中,連續(xù)離心3次,吸取上清液。按照說明,采用DNA提取試劑盒進(jìn)行操作。DNA提取之后,對DNA進(jìn)行濃度檢測,將提取好的DNA樣本于-20℃保存。
1.3 基因突變檢測 基因突變檢測采用實(shí)時熒光定量PCR法,檢測試劑盒由蘇州為真生物醫(yī)藥科技有限公司提供。檢測EGFR基因第18、19、20、21外顯子及K-ras基因第2號外顯子的突變情況。按照使用說明書進(jìn)行操作,Real-time PCR儀為Roche LightCyclerTM480。PCR反應(yīng)共計(jì)4個階段。第一階段為酶激活階段:95℃ 5min;第二階段為PCR擴(kuò)增階段:95℃ 10s,60℃15s,72℃ 25s(熒光)共計(jì)50個循環(huán);第三階段為熔解過程:95℃ 1min,40℃1min,65℃ 1s,95℃ (檢測熒光40次);第四階段為冷卻過程:40℃ 10s。反應(yīng)結(jié)束后,根據(jù)反應(yīng)曲線判讀反應(yīng)結(jié)果。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。統(tǒng)計(jì)患者性別、年齡、吸煙史和組織學(xué)分型中EGFR和K-ras基因突變例數(shù),及其它們所占的百分比。采用確切概率法對計(jì)數(shù)資料進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05(雙側(cè)),以P<0.05為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 EGFR和K-ras基因突變檢測情況 對154例非小細(xì)胞肺癌患者血清進(jìn)行EGFR和K-ras基因突變檢測,其中共有52例(33.8%)患者檢測出EGFR基因突變,20例(13.0%)患者檢測出K-ras基因突變,EGFR和K-ras共同發(fā)生突變的有4例(2.6%)。
附表1 EGFR中各基因突變情況統(tǒng)計(jì)
附表2 非小細(xì)胞肺癌患者EGFR和K-ras基因突變與相關(guān)的病理特征的關(guān)系
EGFR中各基因突變?nèi)绺奖?所示:EGFR18號外顯子突變7例,突變檢出率為4.5%、19號外顯子突變15例,突變檢出率為9.8%、20號外顯子突變3例,突變檢出率為1.9%、21號外顯子突變21例,突變檢出率為13.7%、19和21外顯子共同發(fā)生突變?yōu)?例,檢出率為3.9%。
2.2 EGFR和K-ras基因突變與病理特征的關(guān)系 EGFR基因突變檢測中,如附表2所示:在154例檢驗(yàn)的樣本中,84例男性EGFR基因突變檢出21例,比例為25%;70例女性EGFR基因突變檢出31例,比例為44.3%,兩者相比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。67例吸煙患者檢出突變10例,比例為14.9%;87例不吸煙患者中檢出突變42例,比例為48.3%,兩者相比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。90例腺癌患者檢出突變45例,比例為50.0%;64例非腺癌患者中檢出突變7例,比例為10.9%,兩者相比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。比較EGFR基因突變與非小細(xì)胞肺癌各臨床特征的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)EGFR突變多發(fā)生在女性、不吸煙和腺癌的患者中,而EGFR與患者的年齡大小則不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。而在K-ras基因突變檢測中,K-ras與患者的年齡、性別、吸煙史和組織學(xué)分型等均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
近年來,肺癌已經(jīng)成為威脅人類健康的主要惡性腫瘤。早期有報(bào)道表明,EGFR基因的突變主要發(fā)生在女性、不吸煙和腺癌的人群中。而且主要是以19和21外顯子的突變最為常見[7]。本實(shí)驗(yàn)是對黑龍江地區(qū)的154例非小細(xì)胞肺癌樣本進(jìn)行檢測,我們通過對EGFR基因突變的檢測得到了與之前報(bào)道相似的結(jié)果。但是突變比例較其有不同。歸其原因可能是由于黑龍江地區(qū)較其它地區(qū)地域性的差異所造成的。對于K-ras基因突變的檢測,我們同樣發(fā)現(xiàn)男性患者突變率略高于女性,并且腺癌患者明顯高于非腺癌患者。由于我們病例有限,需要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量以便得出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
目前,靶向治療以其高效、低毒、不良反應(yīng)輕等優(yōu)點(diǎn)躋身于抗腫瘤治療的前列,但耐藥現(xiàn)象是其應(yīng)用受限的主要原因之一。在錯綜復(fù)雜的耐藥機(jī)制中,EGFR和K-ras基因突變是導(dǎo)致靶向治療TKI原發(fā)耐藥[8]的重要機(jī)制之一。
研究表明,EGFR基因發(fā)生突變會導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移等[9]。K-ras基因是EGPR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路下游的一個基因,在EGFR的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中有分子開關(guān)的作用,它的突變使得細(xì)胞不需要EGFR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)而直接激活下游的激酶系統(tǒng),可直接導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生[10]。國內(nèi)外大量研究證實(shí),肺癌患者EGFR基因突變狀態(tài)與吉非替尼、鹽酸厄洛替尼等靶向藥物的療效密切相關(guān),EGFR基因突變的患者使用此類靶向藥物治療療效顯著,能夠延長患者的生存期,而K-ras基因的突變可以使患者對吉非替尼產(chǎn)生耐藥性。由于靶向治療的藥物價(jià)格昂貴,用藥前有效地檢測EGFR和K-ras的基因突變就顯得尤為重要。
晚期NSCLC患者無法獲得腫瘤組織時,可以使用外周血替代腫瘤組織進(jìn)行突變檢測。外周血循環(huán)DNA來自腫瘤細(xì)胞的壞死和脫落,相比正常人,腫瘤患者外周血循環(huán)DNA水平相對較高,其含量相當(dāng)于正常人的10倍,且其特征可以良好的反應(yīng)腫瘤遺傳基因的特征。患者血液樣本更易獲取,創(chuàng)傷小,風(fēng)險(xiǎn)低,方便快捷,較易被患者接受,可重復(fù)取樣進(jìn)行EGFR基因檢測,這可作為臨床分子靶向治療個體化預(yù)測的有效選擇之一。
EGFR和K-ras信號通路的成功表明了部分NSCLC發(fā)生、發(fā)展的機(jī)制。然而目前大多數(shù)NSCLC信號通路仍不是很明確。因此尋求更加特異性的靶向分子和靶向藥物,依舊是目前醫(yī)學(xué)界不斷探求的新方向。