.NGS用于指导晚期恶性肿瘤治疗的2016--2016-7-3 宁波

1、-精准检测，精准治疗Insight on Novel Mechanisms and Precision Care 方方勇勇 (微信号：微信号：fangyzju)浙江大学医学院附属邵逸夫医院肿瘤内科浙江大学医学院附属邵逸夫医院肿瘤内科基因检测一览Presented By Claudine Isaacs at 2016 ASCO Annual Meeting遗传性肿瘤重叠表型同病异治异病同治Sequencing is Presented By David Hayes at 2016 ASCO Annual Meeting测序的优势价格更低廉品质更高适用范围更广 机器 试剂盒 软件组织灵活性更高 石

2、蜡标本 无需细胞 甚至RNA！29930727830331438242551801002003004005006002009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016近8年，ASCO年会上与NGS相关的摘要数目投稿内容：uNGS指导下EGFR突变型TKI 耐药患者的治疗uNGS指导下的肿瘤免疫治疗ucfDNA检测与肿瘤治疗uNGS在多种实体肿瘤治疗中的应用肿瘤异质性肿瘤治疗前的低频突变变成了主克隆的耐药性突变EGFR-TKI耐药机制EGFR-TKI原发性耐药机制 EGFR-TKI获得性耐药机制原发性耐药原发性耐药n 使用使用EGFR-TKI后未曾出现过临床获益后未曾

3、出现过临床获益EGFR-TKI原发性耐药机制1010种已知的驱动基因包括：EGFREGFR、ALKALK、KRASKRAS、HER2HER2、BRAFBRAF、PIK3CAPIK3CA、AKTIAKTI、MEKIMEKI、NRASNRAS和METMET。 结果表明：54%54%肿瘤样本只存在一种驱动基因突变。 意义：驱动基因在肺癌的发展中起重要作用，根据患者的驱动基因突变检测结果，可决定是否给予患者相应的靶向治疗药物。 TKI获得性耐药的临床定义EGFR TKI单药的治疗存在EGFR敏感突变或客观临床获益疾病进展(RECIST标准)肿瘤评价SD(大于6个月)肿瘤评价CR或PRJackman D

4、M et al; J Clin Oncol. 2010; 28(2):357-60.EGFR-TKI获得性耐药的可能机制Kim-Son H. Clin Lung Cancer 2009获得性耐药患者的管理策略？三种临床失败模式57.3%(130/227)24.2%(55/227)18.5%(42/227)爆发进展:缓慢进展局部进展Yang JJ, et al. Lung Cancer. 2013 Jan;79(1):33-9. 疾病控制3个月 与以往评估相比，肿瘤负荷快速增加 症状评分达到2 疾病控制6个月 与以往评估相比，肿瘤负荷轻微增加 症状评分达到 1 疾病控制3个月 孤立性颅外进展或颅

5、内进展 症状评分达到 1EGFR-TKI获得性耐药的治疗策略单纯局部治疗184颅外PD患者 (7+年)中，18例接受局部治疗 (MSKCC经验)排除CNS PD自局部治疗时间中位TTP：10个月中位至新的全身治疗时间：22个月中位OS：41个月00012243648204060801002040608010012243648600时间 (月)时间 (月)无进展生存率总生存率PFS (%)OS (%)局部治疗方法N=18肺15 射频消融 (RFA)2 放疗2 肺叶切除7 楔形切除1 全肺切除3淋巴结放疗 (纵隔/锁骨上)1肾上腺切除2Yu HA, et al. 2012 ASCO Abstrac

6、t 7527.Politi K, et al. Clin Cancer Res. 2015 May 15;21(10):2213-20. 病例符合目前肺癌治疗的模式：检测用药耐药检测用药调整循环15不同失败模式的生存分析N中位(月)P爆发1309.3缓慢4212.90.007局部559.2N中位P爆发13017.1缓慢4239.40001局部5523.101020304050020406080100020406080100020406080100时间 (月)时间 (月)无进展生存率 总生存率 总生存率 (%) 无进展生存率 (%) Yang JJ, et al. Lung Cancer. 20

7、13 Jan;79(1):33-9.病例u 患者，女性，53岁，“确诊肺癌5月，反复咳嗽半年余加重1月” 于 2016-2-19入院。u 2015-8-26至浙一医院就诊，查胸部CT增强（2015-8-31）示：左肺占位，肿瘤考虑，两肺感染，左侧胸腔积液。头颅MRI示：左侧枕叶结节灶，转移瘤考虑。骨ECT（2015-8-31）示：左4前肋骨代谢局限性略活跃，L5椎体骨质代谢活跃，建议行腰椎MRI。腹部CT（2015-8-31）示：左肾中级占位。 临床 诊断：左肺癌伴颅脑及骨转移u 2015-9-15排除禁忌后行CT引导下肺部穿刺，病理提示：腺癌。TTF-1(+),P63(-),NapsinA(

8、+),ALK-lung(-),CK7(+),CK5/6(-),Ki-67(+) 。u 基因检测（2015-9-23）示：EGFR21外显子发现突变（L858R）。u 2015-9-25开始口服易瑞沙 0.25g po qd 靶向治疗。2016-1-27 CT引导下肺肿物穿刺活检NGS测序结果u2016-1-30起靶向药物治疗：吉菲替尼 （250MG 口服 QD）+依维莫斯 （10MG 口服 QD）2016-1-162016-2-192016-4-1小结：EGFR-TKI获得性耐药的治疗策略新药化疗持续EGFR-TKI+化疗局部治疗放疗，手术T790M突变Met扩增PIK3CASCLCHER2扩

9、增MAPK1扩增AXL 表达EGFR突变型 NSCLC耐药EGFR TKI- T790M - MET扩增- HGF过表达- 其他T790M不可逆EGFR-TKI突变特异性TKIMETMET-TKI+EGFR-TKIMET-MAB+EGFR-TKI其他抗HGF AB+EGFR-TKI不可逆EGFR-TKI+C225HSP90抑制剂NGS小结内容：uNGS指导下EGFR突变型TKI 耐药患者的治疗uNGS指导下的肿瘤免疫治疗ucfDNA检测与肿瘤治疗uNGS在多种实体肿瘤治疗中的应用Cancer is a disease of Presented By David Hayes at 2016 AS

10、CO Annual Meeting癌症是一种的疾病?DNA胚系 家族性肿瘤综合征 药物基因组学体系 单核苷酸变异（突变） 短序列插入/缺失 长序列缺失/扩增 结构的变异（易位）免疫系统B细胞受体克隆和多样性（DNA或RNA）T细胞受体克隆和多样性（DNA或RNA） 突变负荷（RNA或DNA） 肿瘤亚克隆 RNA特征Presented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting以杂交捕获法为基础的二代基因测序法可作为预测抗PD-1/PD-L1治疗黑色素瘤疗效的标记物IntroductionPresented By Douglas Johnson

11、at 2016 ASCO Annual Meeting 简介在进展期黑色素瘤患者中，抗PD-1治疗有30-45%的有效率；反应可能持续存在；较难辨别有效人群；因此需要有效预测标记物。Candidate biomarkers for anti-PD-1/PD-L1Presented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting抗PD-1/PD-L1的候选标记物克隆性增殖，突变或新的抗原AimsPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting目标：假设：小片段基因能精确地代替基因突变负荷

12、以杂交捕获法为基础的二代基因测序法检测236-315个基因编码区序列 突变负荷和特殊突变与临床结果的相关性 与全外显子测序所得突变负荷相比较T细胞受体测序与结果的相关性MethodsPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting方法：Mutation load and responsePresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting突变负荷和反应Mutation load and responsePresented By Douglas Johnson at 201

13、6 ASCO Annual Meeting突变负荷和反应Mutation load and responsePresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting突变负荷和反应Mutation load and survivalPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting突变负荷和生存率Specific mutationsPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting特定突变Specific mutati

14、onsPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting特定突变Mutation load comparisonsPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting突变负荷比较Mutation load and survival in unselected patientsPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting在未选择患者中的突变负荷及生存率在未选择患者中突变负荷与生存率无关TCR clonalit

15、yPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual MeetingTCR克隆Potential implicationsPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting潜在临床价值及意义ConclusionsPresented By Douglas Johnson at 2016 ASCO Annual Meeting结论二代杂交捕获法为基础的NGS检测突变负荷与抗PD-1/PD-L1疗效相关236-315个基因突变负荷的检测结果与全外显子测序结果一致通过此法检测突变负荷可能有助于临

16、床的治疗决策和预测疗效。正在进行的工作：内容：uNGS指导下EGFR突变型TKI 耐药患者的治疗uNGS指导下的肿瘤免疫治疗ucfDNA检测与肿瘤治疗uNGS在多种实体肿瘤治疗中的应用ctDNA PPV vs. tissue biopsy (NSCLC, CRC, Breast, Others)Presented By David Hayes at 2016 ASCO Annual Meeting背景：Serial Next Generation Sequencing (NGS) of cell free DNA (cfDNA) reveals clonal evolution of AKT1

17、 E17K mutant tumors: analyses from patients enrolled on a phase I basket study of an AKT inhibitor (AZD5363) Presented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting血浆游离DNA（cfDNA)的NGS揭示AKT1 E17K突变肿瘤的克隆演变：一项AKT抑制剂（AZD5363）I期篮子研究的患者分析Background Targetable Driver OncogenesPresented By Lillian Smyth at 20

18、16 ASCO Annual Meeting背景 靶向驱动致癌基因大量的肿瘤基因型分析已显著提高了肿瘤驱动基因的认识，其中一部分已成为靶向基因其中一个驱动基因，AKT1 E17K突变 反复的（2%），人类癌症的致癌事件 一项研究治疗意义的I期篮子研究正在进行中，其中一种pan-AKT抑制剂（AZD5363）的靶向治疗具有较好的前景 当然，目前还不清楚是否同时存在其他突变，导致肿瘤细胞对AKT1 E17K依赖的改变。Background- Liquid biopsiesPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting背景 液体活检对肿瘤

19、发展及耐药产生的理解很大程度上依赖于取得新鲜肿瘤组织而单个病灶的活检存在很多挑战（异质性，局限的可行性，侵袭性以及价格昂贵）都可能被液体活检克服肿瘤来源的血浆游离DNABackground- Liquid biopsiesPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting检测肿瘤基因组的改变发现疾病基因组的复杂性（异质性）监测治疗中的肿瘤动力学追踪现实中耐药机制的演变（监测分子性疾病）背景 液体活检ObjectivesPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting目标在基因富

20、集（含有AKT1 E17K突变）的人群中，正在接受靶向治疗，尝试运用cfDNA以：1.发现及追踪AKT1 E17K突变2.描述具有AKT1 E17K突变的肿瘤中同时发生的突变3.监测分子耐药机制的演变，通过 平行追踪所有肿瘤突变 辨别新近获得的突变的出现Study designPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting研究设计前瞻性，单中心，相关性研究合适的患者 AKT1 E17K突变阳性的实体肿瘤 入组参加AZD5363的1期多中心篮子研究，一种口服的催化性pan-AKT抑制剂，作用于AKT1突变的进展期实体肿瘤（NCT012

21、26316） -已知具有RAS/RAF突变的肿瘤患者被排除 -根据RECISTv1.1标准定义，具有可测量病灶Study Schema Presented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting研究纲要Sample CollectionPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting血样本收集Patient demographicsPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting患者统计学资料AKT1 E17K detecte

22、d and monitored in cfDNA by ddPCRPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting在22/25个（88%）患者中， ddPCR检测到AKT1在D21，AKT1的减少预示PFS 的升高以ddPCR检测及监控cfDNA中的AKT1 E17KAKT1追踪肿瘤反应 持续的（21天）AKT1清除 与持续的RECIST反应相关（P=0.025）AKT1 mutant allele fraction (MAF) in cfDNA highly concordant between ddPCR and NGSPrese

23、nted By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual MeetingcfDNA的AKT1突变等位基因分数（MAF）在ddPCR和NGS中高度一致NGS of Pre-treatment cfDNA (n=25) captured tumor heterogeneityPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting治疗前cfDNA（n=25）的NGS发现肿瘤异质性在8个（38%）病人中检测到17种额外的改变（共21个病人具有可比较的治疗前肿瘤）发现3个（12%）病人中同时出现了相关的突变（ARAF，RAF

24、1，KRAS），但是所有都对药物治疗没有反应Slide 13Presented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting治疗前最常见的突变基因NGS of Longitudinal cfDNA (n=23) detected new mutations during disease progressionPresented By David Hayes at 2016 ASCO Annual Meeting在疾病进展期间，纵向血浆游离DNA（n=23）的NGS检测到新突变未发现一致的耐药改变可能是由于入选的肿瘤类型较多在AKT中未发现第二种突变在

25、治疗中，9个（39%）患者出现了13种突变结果：NGS of Longitudinal cfDNA (n=23) revealed clonal evolutionPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting纵向血浆游离DNA（n=23）的NGS发现克隆演变平行追踪多种突变提示在疾病进展期间存在不同的克隆模式，15（65%）患者中为一致，3（13%）患者中为不一致结果：Pre-treatment cfDNA captured tumor heterogeneityPresented By Lillian Smyth at 2016 ASCO Annual Meeting治疗前的cf