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二代测序NGS能够使癌症患者识别个体独有的潜在药物作用靶点。例如NTRK抑制剂Larotrectinib和Entrectinib已用于治疗伴有NTRK融合的多种实体肿瘤,ROS1抑制剂Capmatinib和Crizotinib已用于治疗伴有ROS1融合的非小细胞肺癌(NSCLC)、FGFR抑制剂Erdafitinib已用于治疗伴有FGFR变异的的尿路上皮癌等。

然而,相当比例的癌症患者仍然不能从单药靶向治疗中获益,且大多数有应答的患者最终发展为耐药

为此,美国加州大学圣地亚哥摩尔癌症中心和韩国首尔国立大学Boramae医学中心的科研团队,发起了一个多学科(基础医学、影像学、病理学、生物信息学、遗传学等)分子肿瘤董事会(MTB),以便获得临床等级的生物标志物:血液/组织NGS,特异性免疫组织化学/RNA表达,包括免疫生物标记物等。以便实现更精准的治疗策略。

那么,基于NGS、IHC等结果,经MTB推荐的精准治疗策略能否大幅改善癌症患者预后呢?近日,该研究团队的研究结果发表在了Nature Communications杂志上。

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该研究招募了715名晚期/转移癌症患者,中位年龄61岁,女性占58.7% (N= 420),大多数患者既往治疗≥2次。其中,乳腺癌患者占18% ( 129/715),结直肠癌患者占12.2% (87/715)、血液恶性肿瘤患者占7.1% (51/715)、胃食道癌患者占7.1% (51/715)和胰腺癌患者占6.7% (48/715)。经MTB在讨论后,共有429名患者可评估治疗方案。

该研究在7个CLIA认证的实验室对646名患者进行了组织NGS分析,在2个CLIA认证的实验室对309名患者的血浆游离DNA (cfDNA)进行了NGS评估。分别在39例、115例和362例癌症患者中,对mRNA表达、免疫组化(IHC)和免疫治疗相关标记物(肿瘤突变负荷[TMB]、微卫星不稳定性[MSI]、PD-L1)进行评估。

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组织NGS分析结果发现,TP53为最常见的突变(52.3% [338/646]),其次为KRAS(23.8% [154/646]),PIK3CA(15.8% [102/646]),APC(13.6% [88/646])和CDKN2A/B(11.5% [74/646])。

cfDNA NGS分析结果发现,TP53仍为最常见的突变 (48.9% [151/309),其次KRAS(22.3% [69/309]),PIK3CA(18.4% [57/309]),BRAF(12.3%[38/309]) 和EGFR(12.0% [37/309])。

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IHC分析结果显示,RRMA在83% (33/40)的病例中为阴性,TOP2A在78%的病例中为阳性,ERCC1 在71% (37/52)的病例中为阴性。

mRNA表达分析结果显示,TOP2A在83.3%(10/12)的病例中表达增加,ERCC1在73.3% ([11/15)的病例中表达降低,TS在61.5%(8/13)的病例中表达降低。

免疫治疗相关标记物分析结果显示,5.7% (16/280)的病例为TMB-high(每个实验室对TMB-high的定义不同,例如Foundation One将其定义为≥20 mutations/megabase,Caris将其定义为≥17 mutations/megabase,FDA将其定义为≥10 mutations/megabase),3.2% (8/252)的的病例为MSI-high,18.5% (54/292) 病例的PD-L1为阳性(肿瘤比例评分或联合阳性评分≥1%)。

MTB基于上述NGS、IHC等结果进行综合评估,在429名可评估的患者中,265 (62%)名患者匹配了至少一种由MTB推荐的药物,其中86 (20%)名患者匹配了MTB推荐的包括联合治疗的所有药物。

随访显示,与接受医师选择方案的患者相比,接受MTB完整治疗方案的患者的PFS和OS有显著改善。接受部分推荐MTB方案的患者与接受医师选择方案的患者相比,PFS有改善的趋势,而OS则无显著差异。

综上可见,对基于NGS、IHC等结果的MTB治疗建议的遵从可以改善癌症患者的PFS和OS。

为了评估患者的PFS和OS,该研究根据匹配评分将患者分为四组:A组 [N =47]: 评分为75–100%,B组 [N =78]:评分为50–74%,C 组[N =71]: 评分为25–49%,D 组[N =233]: 评分为0–24%)。简单地说,匹配评分计算方式为:给予药物对应的可靶向致病突变的数量除以致病突变总数。分数越高,匹配越好(0%:不匹配;100%:完全匹配)。

结果显示:A、B组(高匹配评分组)PFS较D组(最低匹配评分组)显著延长。匹配评分较低的组间差异无统计学意义,高匹配评数的组有更长的OS。同时,低匹配分数组的OS无差异。

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接下来,该研究根据匹配分数≥50%和<50%对患者进行分层,对比低匹配评分的患者(N =304),高匹配评分的患者(N =125)显著延长了PFS和OS。SD/PR/CR≥6个月的比例在高匹配评分的患者中也有所提高(52.1%对30.3%)。多因素分析后,高匹配评分与改善PFS、OS和SD/PR/CR≥6个月率的相关性仍然显著。

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综上,匹配分数越高,临床结果越好

临床中,一些临床医师会根据经验选择肿瘤治疗药物(比如在NSCLC患者中盲用吉非替尼、厄洛替尼等EGFR-TKI),而忽略了患者本身的肿瘤遗传背景,导致了治疗失败和医疗资源的浪费。

本文研究的结果很好地提示了肿瘤遗传背景(基因突变,蛋白表达等)对于癌症治疗的精准指导意义。基于本篇研究报道结论,临床医生在对癌症患者的实际治疗中,应当在患者同意的情况下,建议其进行NGS、IHC、MSI、TMB等相关检测,从而根据检测结果,详细研究治疗策略,做到精准医治。

https://www.nature.com/articles/s41467-020-18613-3