课件：精准医疗之基因检测张淑波.ppt

精准医疗之基因检测,内容,内容,2015年精准医疗时代来临,“Tonight, Im launching a new Precision Medicine Initiative to bring us closer to curing diseases like cancer and diabetes and to give all of us access to the personalized information we need to keep ourselves and our families healthier.” President Barack Obama, S January 20, 2015,/doi/full/10.1056/NEJMp1500523,2015年1月20日，美国总统奥巴马在国情咨文演讲中启动精准医疗计划。,NCI基于肿瘤对精准医疗的阐述,Discovering unique therapies that treat an individuals cancer based on the specific genetic abnormalities of that persons tumor. 基于特定基因异常的结果进行肿瘤个体化治疗,/research/key-initiatives/precision-medicine,精准医学浪潮到来,Mitsudomi T, et al. Nat Rev Clin Oncol. 2013,推荐用药前进行分子检测的权威机构,国内相关诊疗规范、检测指南、专家共识,2010中国卫生部结直肠癌诊疗规范 2011中国卫生部原发性肺癌诊疗规范 2011中国胃肠间质瘤诊断治疗专家共识 2011中国抗癌协会肺癌专业委员会EGFR突变型肺癌的处理共识 2011中国非小细胞肺癌患者表皮生长因子受体基因突变检测专家共识 2013中国间变性淋巴瘤激酶（ALK）阳性非小细胞肺癌诊断专家共识 2013 中国表皮生长因子受体基因突变和间变淋巴瘤激酶融合基因阳性非小细胞肺癌诊断治疗指南(2013版) 2013 晚期非小细胞肺癌靶向治疗专家共识2013 2013非小细胞肺癌小分子EGFR TKIs耐药处理共识 2014晚期非小细胞肺癌（NSCLC）的整体治疗策略共识 2015 中国卫计委原发性肺癌诊疗规范2015版 2015 中国卫计委结直肠癌诊疗规范2015版 2016 中国非小细胞肺癌患者表皮生长因子受体基因突变检测专家共识（2016） 2016 中国临床肿瘤协会（CSCO）原发性肺癌诊疗指南 2016.V1,内容,基因检测改变了临床实践-非小细胞肺癌,NCCN Guidelines Version 3.2017 Non-Small Cell Lung Cancer,基因检测改变了临床实践-非小细胞肺癌,NCCN Guidelines Version 3.2017 Non-Small Cell Lung Cancer,EGFR 18外显子G719X、19外显子缺失、21外显子L858R、L861Q和20外显子S768I属于EGFR-TKI类药物药敏突变。 EGFR 20外显子插入突变属于EGFR-TKI类药物耐药突变。 EGFR在西方人群突变率约10%，在东方患者突变率高达50%，尤其女性、非吸烟、腺癌、非粘液癌。 KRAS突变与EGFR-TKI类药物原发耐药有关。 EGFR 20外显子T790M、MET基因扩增等与EGFR-TKI类药物获得性药物有关。,ALK基因重排（融合）主要是与EML4基因。 FDA批准克唑替尼和色瑞替尼用于发生ALK基因重排（ALK阳性）的非小细胞肺癌患者。主要是年轻、不吸烟的腺癌患者。 ALK基因重排检测目前金标准仍然是FISH方法，但IHC和PCR方法可用于初筛，或者无法使用FISH检测的样本。,基因检测改变了临床实践-非小细胞肺癌,NCCN Guidelines Version 3.2017 Non-Small Cell Lung Cancer,ROS1基因重排在NSCLC中发生率约1%-2%。其检测方法与ALK一致。 ROS1重排的肺癌患者对克唑替尼有良好响应，但对色锐替尼无响应。,PD-L1表达50%的肺癌患者推荐一线使用pembrolizumab治疗,基因检测改变了临床实践-非小细胞肺癌,常规 EGFR突变：吉非替尼、厄洛替尼等 ALK融合：克唑替尼等 ROS1融合：克唑替尼等 PD-L1表达：pembrolizumab等,其他 BRAF突变：维罗菲尼，达拉菲尼等 MET扩增或突变：克唑替尼 RET重排：卡博替尼、凡德他尼 HER2突变：曲妥珠单抗、阿法替尼（2B类证据）,NCCN Guidelines Version 3.2017 Non-Small Cell Lung Cancer,肺癌靶向药物和对应基因检测,NCCN Guidelines Version 5.2015 Non-Small Cell Lung Cancer,EGFR基因,EGFR 突变阳性,EGFR突变阴性,治疗-治疗交互检验 p0.0001,HR (95% CI) = 0.48 (0.36, 0.64) p0.0001,吉非替尼(n=132)：中位9.5个月 卡铂/紫杉醇(n=129)：中位6.3个月,HR (95% CI) = 2.85 (2.05, 3.98) p0.0001,0,4,8,12,16,20,24,0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,无进展生存率,0,4,8,12,16,20,24,0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,吉非替尼(n=91)：中位1.5个月 卡铂/紫杉醇(n=85)：中位5.5个月,月,月,IPASS：EGFR突变阳性与阴性患者的PFS,Mok TS, et al. NEJM 2009; 361(10):947-957.,无进展生存率,未经选择的中国非小细胞肺癌患者中EGFR基因的突变率约为30%。亚裔腺癌患者突变率可高达50%左右。 建议所有肺腺癌患者应常规进行EGFR基因突变检测。 EGFR敏感突变：19del, L858R, G719X, L861Q, S768I。 EGFR耐药突变：T790M, 20ins。,第三代EGFR-TKI解决T790M耐药问题,KRAS突变与厄洛替尼疗效,非小细胞肺癌,Chang-Qi Zhang, et al. JOURNAL OF CLINICAL ONCOLOGY. 2008(26), 4268-4275,克唑替尼ALK融合患者最佳方案,Crizotinib versus chemotherapy in advanced ALK-positive lung cancer Shaw et al. N Engl J Med 2013,在三期临床试验中，克唑替尼疗效显著优于培美曲塞和多西他赛,Ceritinib在ALK阳性的非小细胞肺癌的结果,Ceritinib in advanced anaplastic lymphoma kinase (ALK)-rearranged (ALK+) non-small cell lung cancer (NSCLC): Results of the ASCEND-1 trial Dong-Wan Kim Abstract #8003,2014 ASCO,美国FDA 2014-4-29加速批准ceritinib(ZYKADIA, 瑞士诺华制药公司) 治疗对克唑替尼耐药的ALK阳性的转移性非小细胞肺癌。,肺癌驱动基因ROS1：晚期ROS1+ NSCLC* 可评估患者的肿瘤缓解总结,Ou SHI, et al. 2013 ASCO Abstract 8032.,克唑替尼治疗 c-MET-基因扩增型晚期NSCLC,c-Met基因扩增型NSCLC为非小细胞肺癌的一个亚群，可能对小分子酪氨酸激酶抑制剂克唑替尼的治疗敏感。 在数据截止点，共16例患者入组； 3例随后被判定为未达到MET/CEP7扩增标准。13例C-MET基因扩增的NSCLC其中：低水平（n=1），中水平（n=6）和高水平（n=6）。入选后以克唑替尼治疗 ，12例可用于疗效评价。 目前观察到4例的PR（ 33 ；95CI：10.65）：低水平组（n = 0） ，中水平组（n=1；20%）和高水平组（n=3；50）。缓解时间中位数为35周，治疗时间中位数为15.7周（范围为4 -188周）。 克唑替尼在c-Met基因扩增型NSCLC患者中呈现了抗肿瘤活性，患者普遍能够耐受，而不良事件亦在可接受范围。 c-Met基因扩增可能成为继ALK和Ros-1重排后第三个克唑替尼靶点。但是样本量太小只有16个样本，最终疗效评价的仅仅只有12个样本。,Efficacy and safety of crizotinib in patients with advanced c-MET-amplified non-small cell lung cancer (NSCLC) D. Ross Camidge Abstract #8001,2014 ASCO,PD-1/PD-L1 阻断,Ribas A. N Engl J Med. 2012;366:2517-2519.,Effector phase (peripheral tissue),T cell,Cancer cell,MHC,TCR,PD-1,PD-L1,Cancer cell,T cell,PD-L1，程序性死亡受体配体1， 为 PD-1 的配体，属于 B7超家族的一员， 参与免疫应答的负性调节。 肿瘤微环境可诱导肿瘤细胞上PD-L1的表达上调， PD-L1可经PD-1/PD-L1信号通路抑制抗原特异性T细胞活化， 下调 T 细胞效应器的功能。,PD-1/PD-L1免疫疗法,PD-1 抑制剂临床研发（实体瘤）,晚期NSCLC PD-L1与pembrolizumab (pembro; MK-3475)疗效相关性,Pembro是一种抗PD-1抗体 KEYNOTE-001 50%肿瘤细胞被PD-L1染色的患者疗效最好。,Naiyer A. , et al. 2015 ASCO Abstract 8026.,Nivolumab-非鳞状非小细胞肺癌,结直肠癌中常见基因突变,30-40%,3-5%,10-15%,15-18%,13-19%,exon 2： codon 12, 13 exon 3/4： codon 61, 117, 146,exon 2： codon 12, 13 exon 3： codon 61,V600E,exons 9 and 20,loss of function,Hui-Yan Luo ，et al.World J Gastroenterol. Apr 14, 2014; 20(14): 38583874,KRAS基因是靶向EGF类药物主要耐药原因之一,KRAS突变与爱必妥无病情发展生存率和总生存率,Progression-free survival Overall survival of the 113 pooled patients according to the presence or absence of KRAS mutation (P=1.4*10-7 and P=0.0017, respectively).,Astrid Lievre, et al. JOURNAL OF CLINICAL ONCOLOGY. 2008(26), 374,结直肠癌,BRAF突变与爱必妥无病情发展生存率和总生存率,PIK3CA突变KRAS野生型结直肠癌对西妥昔单抗有更强的耐药性,PLOS ONE July 29, 2011 3.73,KRAS-BRAF-NRAS-PIK3CA检测,Lancet Oncol 2010; 11: 75362,KRAS突变应该首先被用来评估（36.3%响应率），其次考虑BRAF（38.4%响应率），第三个考虑NRAS（39.9%响应率），最后考虑PIK3CA的20外显子（41.2%响应率）,PIK3CA突变患者预后差,PIK3CA Mutation Is Associated With Poor Prognosis Among Patients With Curatively Resected Colon Cancer,PI3K突变与结直肠癌预远端转移相关,PI3K MT,PI3K WT,Mutations of KRAS and PIK3CA as independent predictors of distant metastases in colorectal cancer 2014,HER2阳性乳腺癌对赫赛汀疗效显著,121608 赫赛汀临床实验结果 Slamon et al. 2001 NEJM 344:783,PI3K路径激活（PIK3CA突变或PTEN缺失)与曲妥珠单抗、拉帕替尼疗效的关系,PI3K路径未激活（野生型）患者比激活患者与曲妥珠单抗、拉帕替尼 疗效的关系,Leiping Wang, et al. PI3K pathway activation results in low efficacy of both trastuzumab and lapatinib. BMC Cancer 2011, 11:248.,2019/8/7,39,可编辑,Wong H, Yau T. The Oncologist 2012; 17:346-358.,胃癌治疗靶点与靶向药物,Lancet 2010；376：687-97,Fig.1. Median overall survival,Fig.2. Median progression-free survival,赫赛汀明显延长HER+胃癌患者生存期,HER2阳性率与组织学亚型相关性,组织学亚型和病灶部位：胃癌HER2扩增的重要相关因素,HER2 screening data from ToGA: targeting HER2 in gastric and gastroesophageal junction cancer,HER2扩增与胃癌患者预后关系,Lauren classification combined with HER2 status is a better prognostic factor in Chinese gastric cancer patients,肠型,弥漫型,HER2扩增与胃癌患者预后关系,Lauren classification combined with HER2 status is a better prognostic factor in Chinese gastric cancer patients,TNM /,TNM / ,胃肠道间质瘤CKIT与PDGFRA,Journal of Clinical Oncology, Vol 21, No 23 (December 1), 2003: pp 4342-4349,c-kit、PDGFRA基因状态被认为是与GIST的发病机理、诊断和治疗相关的关键因素 约90%的GIST中存在CKIT或PDGFRA突变，CKIT基因突变率约为80%，PDGFRA基因的突变率较低约为5%-10% c-kit基因外显子11和9属于药敏突变，外显子11突变优于外显子9突变 格列卫耐药，主要见于c-kit外显子17 D816V点突变和PDGFRA 外显子18 D842V点突变,胃肠道间质瘤CKIT基因突变与伊马替尼,GIST患者伊马替尼与CKIT基因型有关：11号外显子突变疗效最好，9号外显子次之,Michael C. Heinrich, et . al, JCO, 2003;4342-4349,内容,主要化疗药物和对应基因检测,GSTP1与铂类药物疗效,ERCC1表达与铂类药物疗效关系,Low ERCC1 Expression Correlates with Prolonged Survival after Cisplatin plus Gemcitabine Chemotherapy in NSCLC，Lord R. V. N., et al. CCR, 2002,非小细胞肺癌,TUBB3表达与抗微管类药物疗效,高表达,低表达,Pascal Sve, Sylvie Isaac, Olivier Trdan, et al. Receiving Vinorelbine-Based Chemotherapy Outcome in Patients with Non -Small Cell Lung Cancer Expression of Class III b-Tubulin Is redictive of Patient, Clin Cancer Res 2005,非小细胞肺癌,氟类药物疗效相关基因：TYMS表达,Yoshinori Shirota, et al. ERCC1 and Thymidylate Synthase mRNA Levels Predict Survival for Colorectal Cancer Patients Receiving Combination Oxaliplatin and Fluorouracil Chemotherapy, J Clin Oncol 2001,结直肠癌,RRM1表达与吉西他滨疗效,Gene：RRM1,Shin Nakahira, et al. Int. J. Cancer: 2007,胰腺癌,TOP2A扩增阳性受益于蒽环类治疗,Press et al. Alteration of Topoisomerase IIAlpha Gene in Human Breast Cancer: Association With Responsiveness to Anthracycline-Based ChemotherapyJ Clin Oncol 2011;29:859-867.,MTHFR多态性与氟类药物毒性有关,UGT1A1基因多态性,伊立替康的代谢物作用于DNA合成过程中，与拓扑异构酶结合，从而引起DNA双链断裂，是5FU的有效二线治疗药物 突变型UGT1A1不能有效代谢SN38中产物，导致SN38体内蓄积，引发毒副作用 2005年，FDA要求在伊立替康药品标签上加入警示：建议患者在使用伊立替康前先检测是否带有UGT1A1*28突变,UGT1A1*28&*6 可导致至伊立替康毒性,根据UGT1A1*28基因型指导伊立替康临床用药,10%,40%,50%,所有相同诊断的病人 10% ADR发生率,7/7 基因型 ADR: 50% 减量或换药,7/6 基因型 ADR: 12.5% 减量或换药,6/6 基因型 ADR: 0% 常规剂量,数据自 CPT 2004,DPYD多态性与氟类药物毒性有关,Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium Guidelines for Dihydropyrimidine Dehydrogenase Genotype and Fluoropyrimidine Dosing. ,DPD（二氢嘧啶脱氢酶）活性高低直接决定5-FU进入合成代谢和产生核苷酸类似物的 量，药代动力学研究显示DPD活性缺乏可导致5-FU体内清除受阻，分解减弱而合成增 加，细胞毒性也相应增强。DPYD是编码DPD的基因。DPYD基因型（多态性）影响 DPD酶的活性。因此DPYD基因型能够指导氟尿嘧啶类药物毒性（5-Fu，卡培他滨、 替加氟等）。DPYD*2A (DPYD:IVS14 + 1GA, c.1905+1GA, or rs3918290)是最常 见类型。GG型，DPD活性正常，毒性最小。,未来临床策略-“伞状”&“篮状”,Politi K, et al. Clin Cancer Res. 2015 May 15;21(10):2213-20.,对同一瘤种不同驱动基因 使用相应靶向药物的研究,对不同瘤种相同驱动基因 使用同一靶向药物的研究,内容,肺癌主要检测基因和样本类型,常规基因检测 EGFR突变 ALK融合 ROS1融合 其它靶点基因 BRAF V600E 突变 MET扩增 MET E14突变 HER2 E20突变 RET融合 其它基因 KRAS T790M,在临床应用中，约10%15%的晚期非小细胞肺癌患者肿瘤组织不足或者无法获取肿瘤组织。,中国非小细胞肺癌患者表皮生长因子受体基因突变检测专家共识（2016）,肺癌NCCN 2017V2,EGFR基因突变检测的常规标本,引自阿斯利康数据,组织/细胞学样本局限性,肿瘤基因状态具有动态变化特点，仅根据初诊时标本指导后续治疗可能产生偏倚。,Annu. Rev. Pathol. Mech. Dis. 2013,空间,时间,部分患者无组织标本 或无足够的组织标本 进行基因检测,肿瘤组织内部存在异质性,重复活检和动态 检测困难,血液样本特点,取样快速、简便、无痛苦、无创伤 可重复取样 一定程度解决肿瘤异质性问题,血液EGFR基因突变检测的意义,作为组织EGFR基因突变检测的补充 部分解决组织异质性问题 动态监测,非小细胞肺癌血液EGFR基因突变检测中国专家共识.2015.,血液EGFR T