癌症基因检测靶向用药治疗的重要性

1、癌症基因检测靶向用药治疗检测靶点及检测意义贺先生186.2031.2865专注癌症基因检测第1页肿瘤背景介绍常见肿瘤在分子靶向治疗中应用化疗药品与生物标志物1234肿瘤个体化相关基因检测流程目录 第2页肿瘤背景介绍常见肿瘤在分子靶向治疗中应用化疗药品与生物标志物1234肿瘤个体化相关基因检测流程目录 第3页 全球癌症病例展现迅猛增加态势； 年1400万人，逐年递增至2025年1900万人， 到2035年到达2400万人； 新增病例近二分之一出现在亚洲，大部分在中国，中 国新增癌症病例高居第一位。肿瘤数据 第4页发病前十位恶性肿瘤数据 第5页 手术 放疗 化疗 靶向治疗肿瘤主要治疗方法 第6页标

2、准化治疗个体化治疗精准医疗 第7页（1）是与癌症发生发展相关主要基因 （2）医学界最新观点认为，每一个肿瘤背后都有一个“驱动基因”，它是造成基因突变、产生肿瘤“元凶” （3）驱动基因决定了这个癌症最主要原因 驱动基因 第8页作用靶点惯用靶向药品 第9页铂类ERCC1 mRNA，BRCA1 mRNAERCC1(118)、ERCC2(312)XRCC1(194/399)、GSTP1(105)顺铂卡铂抗微管类TUBB3 mRNA，STMN1 mRNA紫杉醇长春瑞滨长春花碱多西他赛氟尿嘧啶类TYMS mRNA、TYMP mRNATYMS(3-/5-UTR)MTHFR(677/1298)、DPYD(2A

3、/5A/9A)培美曲塞吉西他滨RRM1 mRNA，RRM1(37)依靠泊苷TOP2A mRNA伊立替康UGT1A1(*6/*28)丝裂霉素NQO1(465/609)基因表示/多态性检测能有效预测患者化疗药品敏感性及毒副作用强弱!惯用化疗药品 第10页分子导向抗肿瘤药品有效率大大提升 Gleevec BCR-ABL 80% Iressa EGFR突变型 70% Vemurafenib BRAF突变型 50% Crizotinib EML4-ALK 50%基因检测使药品有效率提升 第11页肿瘤背景介绍常见肿瘤在分子靶向治疗中应用化疗药品与生物标志物1234肿瘤个体化相关基因检测流程目录 第12页1

4、、肿瘤辅助诊疗、分子分型等（结合分子病理等）； 2、常见高发肿瘤早期筛查； 3、癌症风险评定；4、靶向药品个体化检测，如非小细胞肺癌EGFR TKI耐药相关；5、肿瘤预后监测，如耐药性监测。 应用方向 第13页肺 癌第14页 小细胞肺癌 (SCLC 16.8%） 非小细胞肺癌（NSCLC 80.4%）吸烟成肺癌主因癌症第一大杀手肺癌 第15页Giaccone G, et al. ASCO Abstract 7513. Aisner DL, et al. ASCO Abstract 11030.展现人种差异NSCLC驱动基因突变谱 第16页EGFR（表皮生长因子受体）属于受体酪氨酸激酶（TKI）

5、家族，最少与33%50%人类表皮肿瘤相关,是表皮肿瘤治疗主要靶点。EGF诱导EGFR胞外域进行构象改变,经过二聚化/寡聚化解除胞外域对胞内域激酶活性形成抑制作用,促使胞内域相互作用形成激酶活性并完成胞内域酪氨酸残基磷酸化，从而开启信号转导通路。表皮生长因子受体（EGFR） 第17页EGFR基因突变状态是EGFR酪氨酸酶抑制剂(EGFR-TKI)治疗晚期NSCLC最主要疗效预测因子EGFR信号通路及靶向治疗机制 第18页Nature Review , 7:169非小细胞肺癌中药品敏感相关EGFR突变 第19页ASCO指南：考虑用EGFR TKI进行一线治疗非小细胞肺癌患者应该进行肿瘤EGFR突变

6、检测来确定适合一线使用EGFR TKI还是一线使用化疗药品治疗。 ESMO指南：进行个体化治疗决定前应有足够组织材料进行组织学诊疗和分子检测在疾病进展时应考虑重新检测应该系统分析EGFR突变状态在晚期非鳞非小细胞肺癌患者组织中进行标准检测NCCN指南：对晚期非鳞NSCLC及不吸烟/小标本鳞癌治疗强调了治疗前必须检测EGFR/ALK，并指出 “多重/下一代测序项目应该包含这2个靶点检测”指导临床基因检测 第20页NCCN更新很快第21页EGFR突变和TKI疗效显著相关，尤其是19外显子缺失突变，21外显子突变（L858R、L861），和18外显子突变（G719X、G719）20外显子插入突变可能

7、与TKI耐药相关TKI治疗耐药与KRAS突变及特定取得性EGFR（T790M）相关EGFR突变类型与EGFR-TKI疗效关系 第22页主要用于非小细胞肺癌（NSCLC）FDA要求对拟采取易瑞沙、特罗凯等EGFR-TKI治疗患者，进行EGFR基因突变检测EGFR-TKI 第23页Dacic S. Adv Anat Pathol ; 15:241-247.Riely GJ, et al. Clin Cancer Res ; 12(24):7232-7241.Murray S, et al. J Thorac Oncol ; 3:832-839.对EGFR-TKI反应外显子突变分布频率EGFR-TK

8、I有效率敏感18G719X4%56%19缺失45%81%21L858RL861Q40-45%71%耐药20T790MD770_N771insNPG6%外显子19，21突变为药品敏感突变类型 第24页检测靶标检测结果临床意义 EGFRE18/19/20/21不突变野生型，肿瘤细胞信号正常转导，特罗凯/易瑞沙/凯美纳/阿法替尼疗效较低突变突变型，阻断肿瘤细胞信号转导，特罗凯/易瑞沙/凯美纳/阿法替尼疗效较高EGFR突变较易发生于亚洲人、女性、腺癌、不吸烟患者。最有效是E19/E21突变，占总突变90%，E20为耐药突变。肺腺癌患者EGFR突变阳性率在高加索人约10%，在亚裔和我国均为50%左右EG

9、FR突变患者使用吉非替尼反应率可到达71.2%，而野生型患者只有1.1%。EGFR野生型患者使用吉非替尼死亡风险增加185%。EGFR基因检测 第25页非小细胞肺癌血液EGFR基因突变检测中国教授共识，中华医学杂志，95（46）：3721-3726NSCLC患者EGFR检测流程 第26页间变性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase，ALK)是靶向治疗主要靶标。亚洲肺癌患者ALK重排阳性率约3%-13%EML4-ALK主要存在于腺癌中、轻度吸烟、年轻男性亚洲人、33%非EGFR、KRAS突变NSCLC患者出现EML4-ALK突变ALK信号通路Sasaki T et al

10、.Eur J Cancer.;46:1773-80.ALK融合基因 第27页NCCN临床实践指南（非小细胞肺癌）推荐在使用靶向药前对 ALK（融合基因） 进行检测。NCCN临床实践指南 第28页EML4-ALK主要存在于腺癌中、轻度吸烟、年轻男性亚洲人、33%非EGFR、KRAS突变NSCLC患者出现EML4-ALK突变，排他性强。EML4-ALK融合阳性NSCLC独立于EGFR、KRAS突变，中国阳性率为3%-11%；EML4-ALK阳性者并不能从EGFR-TKI靶向治疗中获益。EGFR突变与EML4-ALK融合互斥，大多数情况不一样时发生克唑替尼对EML4-ALK突变型晚期NSCLC患者疾

11、病控制率可达90%，ALK阳性者能够从克唑替尼治疗中取得最大化生存效益。检测靶标检测结果临床意义EML4-ALK基因融合不融合基因不融合，克唑替尼疗效不佳融合基因融合，克唑替尼疗效很好ALK融合基因检测 第29页当临床检测ALK阴性时，提议检测ROS融合基因和c-Met基因扩增，可预测克唑替尼疗效大量临床试验结果表明，对于EML4-ALK基因融合阳性（ALK+）或ROS1基因融合（ROS+）或C-MET基因扩增阳性（MET+）非小细胞肺癌患者可显著从克唑替尼（Crizotinib）及色瑞替尼（Ceritinib）治疗中获益FDA在药品生物标识物标签中明确要求，使用克唑替尼及色瑞替尼进行非小细胞

12、肺癌治疗之前，应对患者ALK及ROS1基因融合状态进行检测检测靶标检测结果临床意义ROS1基因融合不融合基因不融合，克唑替尼疗效不佳融合基因融合，克唑替尼疗效很好C-Met基因扩增不扩增基因不扩增，克唑替尼疗效不佳扩增基因扩增，克唑替尼疗效很好Luc Friboulet,Nanxin,et al.Cancer Discovery,4:662-673Marco Gerlinger,Larry Norton,et al.N Engl J Med,369:1172-73ROS/c-Met基因检测 第30页KRAS/BRAF/PIK3CA基因，发生突变患者使用EGFR单抗类药品治疗无获益KRAS基因，

13、发生突变患者对顺铂+长春瑞滨联合化疗无获益；且预后较差关于互斥性 EGFR突变与KRAS突变互斥，同时突变发生率1%KRAS/BRAF/PIK3CA 第31页 结直肠癌第32页结直肠癌检测靶点结直肠癌 第33页确定为复发或转移性结直肠癌时，推荐检测RAS、BRAF基因状态全部转移性结直肠癌患者都应检测KRAS基因状态；只有KRAS野生型患者才提议接收EGFR抑制剂如西妥昔单抗（Cetuximab）和帕尼单抗（panitumumab）治疗一些KRAS/NRAS野生型患者一样无法受益于靶向药品，野生型BRAF对爱必妥/帕尼单抗有效性是必须。结直肠癌大约有5-9%患者发生BRAF突变。EGFR不推荐

14、作为常规检验项目NCCN结直肠癌临床实践指南结直肠癌诊疗指南（）结直肠癌KRAS基因突变检测教授共识.中华病理学杂志,;9:635-636.临床意义第34页K-RAS信号通路K-RAS基因属Ras基因家族，正常时能调控细胞生长路径；异常时，造成细胞连续生长。K-RAS蛋白是EGFR信号传导中关键下游调整因子。K-RAS基因突变使结直肠癌患者对西妥昔单抗治疗产生耐药性。K-RAS信号通路 第35页Hiroshi Soeda,Hideki Shimodaira,et al.Int J Clin Oncol,18:670-677K-RAS基因野生型，西妥昔单抗治疗中获益第36页De Roock W

15、et al.Lancer Oncol.;11:753-762.K-RAS常发生密码子12、13、61突变，其中以12密码子GGT GTT最常见NCCN临床指南推荐：接收西妥昔单抗治疗前，进行K-RAS基因突变检测，可确定患者是否适合接收靶向治疗研究表明KRAS第12、13、61密码子和NRAS第61密码子突变与西妥昔单抗、帕尼单抗及EGFR-TKIs耐药相关检测靶标检测结果临床意义K-RAS 12/13/61（7+1种体细胞突变）不突变K-RAS基因正常，未引发原发耐药，药品治疗效果好突变K-RAS基因正常，引发原发耐药，降低药品疗效K-RAS基因检测 第37页B-RAF基因在EGFR信号通路

16、中于K-RAS下游基因，编码MAPK通路中丝氨酸苏氨酸蛋白激酶，参加细胞周期调控。检测靶标检测结果临床意义B-RAFV600E不突变未引发原发耐药，药品疗效很好突变引发原发耐药，降低药品疗效B-RAF是MAPK最强激活剂，40各种突变，15外显子1799T/A（V600E）最常见；多见于黑色素瘤（突变率40-60%）、结直肠癌、甲状腺乳头状癌、NSCLC（突变率0.5-4.9%，女性、肺腺癌患者）Xing M, et al.JAMA ; 309: 1493-501.B-RAF第38页 胃肠道间质瘤第39页胃肠道间质瘤检测靶点 胃肠道间质瘤 第40页胃肠道间质瘤 第41页KIT突变类型有4种，外

17、显子9（8%），外显子11（65%），外显子13（1%），外显子17（1%）PDGFR突变发生在没有KIT突变肿瘤中，有三种突变类型外显子12（2%），外显子14（T突变能够造成酶活性显著下降，从而增加对5-FU敏感性。A Loganayagam,M Arenas Hernandez,et al.British Journal of Cancer,108:2505-15抗代谢类药品与TYMS、DPYD、MTHFR基因多态性第73页吉 西 他 滨第74页吉西他滨(GEM)是脱氧胞嘧啶核苷同系物，属细胞周期特异性抗代谢类化疗药，主要作用于S期（DNA合成期）肿瘤细胞，同时也阻断细胞周期由G1期（D

18、NA合成前期）向S期过渡。吉西他滨与RRM1 mRNA表示第75页NCCN临床实践指南（第二版，）中指出：非小细胞肺癌患者RRM1表示与吉西他滨疗效亲密相关，在用药前应进行RRM1基因表示水平检测。患者RRM1表示水平与吉西他滨疗效相关，RRM1 mRNA低表示非小细胞肺癌患者，吉西他滨治疗效果很好，中位生存期长H Sasaki,Y Murakami,et al.British Journal of Cancer,399:1-10NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology for NSCLC.V2.吉西他滨与RRM1 mRNA表示第76页对非小细

19、胞肺癌患者临床研究结果显示：RRM1 mRNA表示水平与含吉西他滨化疗方案疗效相关（r=-0.498，P=0.002）。图中红色点表示肿瘤缩小30%（疾病部分或完全缓解）J Clin Oncol. ,28:160 吉西他滨与RRM1 mRNA表示第77页Padovani L .J Clin Oncol. ,26:S14652. Xu D, Appl Environ Microbiol. Oct 8大量临床试验结果表明，患者RRM1 mRNA表示水平与吉西他滨疗效亲密相关。RRM1 mRNA低表示非小细胞肺癌、乳腺癌、胰腺癌、胆管癌等患者显著受益于以吉西他滨为基础化疗方案，而且中位生存期较长，预

20、后很好。第78页RRM1（C37A）位点基因多态性在不一样种族含有差异性，非裔美洲人AA基因型频率约为13%，中国人AA基因型频率约为30%，与朝鲜人相同（27%）Radoslaw Mlak,Pawel Krawczyk,et al.Oncology Reports,30:2385-98吉西他滨与RRM1基因多态性第79页临床试验结果表明，在大量NSCLC患者中，RRM1（C37A）位点携带突变杂合AC基因型患者在接收以吉西他滨为基础化疗后疾病进展时间（TTP）和总生存时间（OS）均相对优于突变纯合CC基因型患者。Radoslaw Mlak,Pawel Krawczyk,et al.Oncol

21、ogy Reports,30:2385-98吉西他滨与RRM1基因多态性第80页抗微血管类药品第81页临床惯用康微血管类药品主要有：紫杉醇、多西他赛、长春花碱、长春新碱和长春瑞滨等。各种肿瘤细胞系研究及大量临床试验结果均显示TUBB3 、STMN1 mRNA表示水平与抗微管类药品疗效亲密相关。Pascal S and Charles D. Lancet Oncol. ; 9:169-175Pascal S et al. Mol Cancer Ther. ; 4:-Pascal S et al. Clin Cancer Res. ; 11:5481-5486 Rafeal R et al. On

22、cogene. ; 22:3548-3553抗微血管类药品与TUBB3、SYMN1 mRNA表示第82页对非小细胞肺癌患者临床研究显示：TUBB3 mRNA表示水平与含微管类化疗方案疗效相关。TUBB3低表示患者无进展生存率和总生存率显著优于高表示患者。对非小细胞肺癌患者临床研究显示：STMN1 mRNA表示水平与抗微血管类药品治疗疗效相关，低表示患者生存率显著优于高表示者。Pascal S and Charles D. Lancet Oncol. ; 9:169-175胡俊等，临床研究，,50（25）：38-41第83页TUBB3低表示非小细胞肺癌、胃癌等患者接收紫杉醇类或长春碱类化疗效果很

23、好，中位生存期较长。而TUBB3高表示患者抗微管类化疗疗效较差。STMN1 低表示肿瘤患者接收长春瑞滨/顺铂治疗效果很好，中位生存期较长，反之，STMN1 高表示患者接收长春瑞滨/顺铂疗效较差。而且，STMN1 在肿瘤中mRNA 表示水平与患者预后直接相关，STMN1表示水平越高，肿瘤发生转移风险越高。Jun-Eul Hwang,Ji-Yun Hong,et al.BMC Cancer,13:431-39T Hemdan,M Linden,et al.British Journal of Cancer,427:1-8抗微血管类药品与TUBB3、SYMN1 mRNA表示第84页依 托 泊 苷第8

24、5页依靠泊苷是DNA拓扑异构酶2(Topo)抑制剂，主要用于治疗小细胞肺癌、恶性淋巴瘤、恶性生殖细胞瘤和白血病，对神经母细胞瘤、横纹肌肉瘤、卵巢癌、NSCLC、胃癌和食管癌等也有一定疗效。依靠泊苷与TOP2A mRNA表示第86页临床证据表明，Topo酶活性降低或表示水平低都会造成Topo抑制剂耐药；TOP2A表示水平高患者使用依靠泊苷效果很好，表示水平低患者对依靠泊苷药品耐药。Niki Karachaliou,Chara Papadaki,et al.Plos One,8(9):1-9Ming Geng,Lin wang,et al.Diagnostic Pathology,8:198-20

25、3对晚期乳腺癌患者临床研究结果显示：在接收含依靠泊苷化疗方案治疗患者中，TOP2A mRNA在药品反应率高患者表示水平要高于那些疾病稳定与进展患者。依靠泊苷与TOP2A mRNA表示第87页伊 立 替 康第88页伊立替康（irinotecan）是DNA拓扑异构酶I抑制剂，能诱导单链DNA损伤，引发DNA双链断裂，造成细胞死亡。伊立替康主要用于治疗成人晚期/转移性大肠癌，对小细胞和非小细胞肺癌、宫颈癌和卵巢癌都有疗效。伊立替康与UGT1A1基因多态性第89页UGT1A1*6突变频率在东亚人群中(日本、韩国和中国)约为13，而在白人和非洲人中没有发觉这一突变。多个亚洲人群临床研究结果都证实UGT1

26、A1*6和*28突变与伊立替康毒副作用风险增加显著相关；UGT1A1*28、UGT1A1*28*6与UGT1A1*6基因型患者毒副作用风险相近。携带UGT1A1突变型患者接收伊立替康治疗后有超出50%出现严重毒副作用，而携带野生型患者只有约10%产生毒副作用；而且突变型患者比野生型患者更早出现副作用Ct J.F. et al. Clin Cancer Res. ;13:3269-75 Liu CY et al Clin Cancer.;112(9):1932-40Jada SR. et al. Cancer Sci. ; 98: 1461-7第90页美国FDA 强制要求伊立替康药品标签上加入黑

27、框警示，提醒患者在使用伊立替康前先检测是否带有UGT1A1*28 突变。伊立替康与UGT1A1基因多态性第91页甲 氨 蝶 呤第92页 甲氨蝶呤（methotrexate，MTX）是叶酸拮抗剂，能抑制亚甲基四氢叶酸还原酶（methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR），主要用于各型急性白血病、乳腺癌、肺癌等疾病治疗。但在治疗过程中患者常出现不良反应，包含胃肠道反应、骨髓移植和肝功效损害等。甲氨蝶呤与MTHFR基因多态性第93页研究发觉MTHFR基因第677位碱基CT突变显著增加MTX毒副作用VeliaDAngelo,MariaRamaglia,et al.

28、Leukemla&Lymphoma,54(12):2639-44甲氨蝶呤与MTHFR基因多态性第94页研究结果表明，MTHFR基因A1298C位点基因多态性与甲氨蝶呤疗效及毒副作用亲密相关。第95页当前研究，存在MTHFR C677T、MTHFR A1298C 等基因型，以上位点多态性与各种疾病相关：（1）妇幼保健类：神经管缺点、先天性心脏病、唇腭裂、妊娠期高血压疾病，自发性流产；（2）肿瘤类：肺癌、胃癌、大肠癌等；（3）高血压、冠心病、脑梗塞、脑溢血；（4）精神类疾病。Song, C., et al. . 61(8): p. 3272-5Boccia, S. et al. Am J Epid

29、emiol, . 167(5): p. 50Miao, X. et al. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 2甲氨蝶呤与MTHFR基因多态性第96页替 莫 唑 胺第97页替莫唑胺（temozolomide,TMZ）是一个口服二代烷化剂，是恶性脑胶质瘤术后辅助治疗药品，可改进脑胶质瘤患者生存质量。其抗癌机制复杂，主要包含DNA甲基化等过程，最终造成DNA断链及细胞凋亡。替莫唑胺与MGMT甲基化第98页大量临床试验结果表明，MGMT 发生甲基化脑胶质瘤患者更易从替莫唑胺治疗中收益。第99页肿瘤背景介绍常见肿瘤在分子靶向治疗中应用化疗药品与生物标志物1234肿瘤个

30、体化相关基因检测流程目录 第100页鑫诺美迪企业及产品介绍背景介绍常见肿瘤在分子靶向治疗中应用化疗药品与生物标志物12345肿瘤个体化相关基因检测流程内容第101页患者医生肿瘤科医生呼吸科医生胸外科医生放疗科医生结果反馈给医生护士标本搜集选取患者适当标本医生结果分析和汇报试验室标本准备核酸提取标本检测结果分析标本送检路径第102页样本采集DNA质控DNA提取病理评定分子诊疗结果汇报适当标本类型足够标本重量可靠标本质量明确病理诊断标本再次质控检测项目标确定优质提取试剂规范提取操作标准提取流程专业汇报解析人员质控结果判读标准诊疗结果判断出具分子诊疗汇报汇报分析及临床解读适当分子诊疗技术科学检测仪器

31、硬件优质分子诊疗试剂标准试验室环境训练有素诊疗人员故障及问题处理机制超微紫外分光光度计1.8A260/A2802.0A260/A2302.0浓度50ng/ul体积20ul标本检测流程第103页mRNA表示，靶向检测，C-MET；25mg（大于米粒大小23粒）；70%肿瘤细胞含量且不少于100个肿瘤细胞；10%中性福尔马林固定液固定（马上送检时可用无水乙醇保留）；防止癌旁及正常组织。靶向检测、mRNA表示，c-met；1年内且切片面积50mm2（成人拇指盖大小）；10张厚度为5um切片或5张厚度为10um切片；70%肿瘤细胞含量且不少于100个肿瘤细胞；10%中性福尔马林固定且未经染色；不一样标本切片需要更换新刀片，防止交叉污染。化疗SNP；2ml（用EDTA或枸橼酸盐抗凝）；禁止使用肝素抗凝剂；采集后28保留，二十四小时内提取效果最正确；防止溶血、凝血及漏液。新鲜冰冻组织（含穿刺活检）石蜡包埋组织血液标本标本选择第104页Different tissue types from NSCLCNSCLC检测标本组成第105页循环肿瘤DNA(ctDNA)示意图 体血液循环系统中不停流动携带一定特征（包含变，缺失，插入，重排，拷贝数异常，甲基化等）来自肿瘤基因组DNA片段；是拥有广泛应用前景一类肿瘤标