新文揭晓 |非小细胞肺癌精准靶向治疗指导， NGS vs IHC，应该Pick谁？

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2020-01-15

泉源：ca88生物

2019年年底，北京大学第一医院病理科李挺主任团队与ca88基因相助，使用ca88基因OncoAim®肺癌靶向基因检测试剂盒，将NSCLC相关基因突变与融合整合到基于高通量测序（NGS）的单个靶向panel中，以视察相关的基因改变，并评估NGS平台的准确性。该项研究效果揭晓于Journal of Thoracic Disease杂志上。

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论文截图

该研究团队将EGFR突变、ALK重排、ROS1重排以及其他9个主要的肺癌相关基因的改变检测整合到单个NGS平台中，并对107例NSCLC患者的肺癌组织FFPE样本举行了NGS剖析。同时，通过免疫组织化学（IHC）染色检测EGFR L858R，EGFR E746-A750Del突变以及ALK和ROS1的基因重排等热门。

这项研究效果显示，与多次IHC染色实验相比，NGS可以探索多种基因突变和基因重排，并且实验时间镌汰，肿瘤组织量镌汰。在检测EGFR基因突变中，特殊是第19外显子区域，NGS效果比IHC染色更有意义、更可靠。NGS还可以提高ALK重排的阳性率，并镌汰IHC染色检测到的ROS1重排的假阳性效果。

该研究有何意义？

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肺癌是中国以致全球第一大癌种，每年全球约有176万人死于肺癌，而在海内这一数字是63.1万，每年我国肺癌新发病例达78.7万例，相当于平均每10分钟就有15人罹患肺癌。

非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）是最常见的一种肺癌类型，约占所有肺癌类型的85%，其中凌驾35%的NSCLC患者有表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）突变，除此之外，尚有ALK或ROS1重排等最常见的基因改变。并且，通过RAS-RAF-MEK-MAPK和PI3K-AKT-mTOR通路，EGFR可被KRAS、NRAS、BRAF、ERBB2、RET、MET、FGFR1或PIK3CA的突变激活，从而对TKI（Tyrosine kinase inhibitors，酪氨酸激酶抑制剂）爆发耐药性，而TP53失活突变可破损其要害功效，并与NSCLC不良预后相关，这些基因的突变也对NSCLC的生长与治疗起着主要作用。

随着基因检测手艺的快速生长，肺癌诊疗逐渐步入以基因检测指导治疗的“个体化时代”，同时，靶点的选择也越来越准确，什么样的患者适合靶向治疗，要看基因检测的效果，并凭证检测效果接纳对应的靶向药。

在临床事情中，医生们主要通过直接测序、突变阻滞扩增系统（ARMS）、数字PCR（dPCR）、NGS、免疫组织化学（IHC）等要领检测EGFR突变，并展望癌症患者对EGFR-TKI的反应。

若是想检测上述与NSCLC相关的所有基因改变，更精准地指导靶向药的选择，不但需要大宗的肿瘤组织，还需要高通量测序手艺（NGS）。虽然高通量测序在基因突变检测中有很大的优势，可是NGS对基因重排的检测敏感性和准确性尚不清晰。

为相识决这些难题，这项研究就此睁开。

该研究是怎样举行的？

该研究以IHC标准计划，对研究样本的EGFR（L858R和E746-A750del）分子状态、ALK重排、ROS1重排举行了IHC实验。

在DNA文库制备和NGS测序方面，该研究团队对这些癌症样品凭证ca88基因的OncoAim®肺癌靶向基因检测试剂盒推荐的计划，对10个基因（包括ALK，BRAF，ERBB2，EGFR，FGFR1，MET，KRAS，NRAS，PIK3CA和TP53）的所有外显子以及潜在的ALK，ROS1和RET基因重排/融合的探针，举行了靶区域捕获。将两种测序要领两厢比照，再辅以ARMS确认。

该研究的效果为何？

研究团队举行NGS测序，在107个癌症样本中发明了95个样本（88.79％）有DNA变异，包括10个基因相关的193个突变以及3个基因相关的12个基因重排/融合，其中，EGFR基因和TP53基因均显示69个突变，远高于其他基因。

表1 在107个样品中，NGS视察到的基因突变和融合的效果

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1.实时PCR（ARMS）证实了NGS的敏感性

为了评估NGS对相关基因改变的敏感性和特异性，研究团队使用ARMS仔细检查了40例EGFR，12例ALK和ROS1的基因状态。在ID 4患者的样本中，ARMS未发明NGS检测的EGFR G719C突变。在ID 5和ID 37患者的样本中，ARMS视察到EGFR G719X突变，却没有区分哪个核苷酸（腺嘌呤、胸腺嘧啶或胞嘧啶）取代了鸟嘌呤，而NGS的效果批注G719X中的鸟嘌呤酿成了腺嘌呤（G719A）。同样，ARMS视察到ID 6中EGFR第20外显子区域的插入改变，但NGS更深入地发明了插入的氨基酸序列及其位置，显示为M766MASV。在其他样本中，ARMS在PCR试剂盒规模内检测到的基因突变和融合效果与NGS完全一致。

2.NGS和IHC在EGFR突变热门检测上高度一致

IHC染色的效果批注，EGFR L858R 阳性的样本为23.08％，其中98.46％（64/65）的样本在IHC染色和NGS之间显示出一致的效果。IHC对一个样本阴性，而NGS对该样品阳性，ARMS证实该样品对L858R阳性（样本ID 38）。在65个样本中，有9个样本显示c.2235_2249del或c.2236_2250del改变，在NGS效果中纪录为E746_A750del阳性。通过IHC染色，在相同的9个样品也视察到E746_A750del阳性。通过IHC或NGS视察到的其余56个样品呈E746_A750del阴性，显示出这两种要领之间的高度一致性，如表2和图1所示。

表2 IHC和NGS检测EGFR（E746-A750Del，L858R），ALK和ROS1的一致性
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图1 IHC和NGS检测出的EGFR（E746-A750Del，L858R），ALK和ROS1的效果

3.与IHC相比，NGS可发明更多的ALK融合

IHC检测发明2例（2/101，1.98%）ALK重排，NGS检出5例（5/101，4.95%）ALK重排。在这些ALK阳性样本中，仅有1例显示IHC和NGS均为阳性效果（图1），该患者在接受艾乐替尼治疗后病情获得稳固控制（表3）。在6例由NGS或IHC发明ALK重排的患者中，有5例在用克唑替尼或艾乐替尼等ALK抑制剂治疗后肿瘤均获得稳固或消退的控制（表3），批注这些ALK重排效果的真实性。这一效果说明，NGS的敏感性（83.33％）远高于IHC的敏感性（33.33％）（表2）。

表3 IHC和/或NGS检测后，基因融合患者的治疗和随访情形汇总
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4.NGS可扫除IHC检测的ROS1融合假阳性

IHC染色显示ROS1重排11例（11/92，11.96%），NGS只检测出了其中的2例（2/92，2.17%）为阳性。这两位患者病情稳固，其中一个正在接受克唑替尼的治疗。ROS1重排少少与EGFR突变共存，而在仅通过IHC检测显示重排ROS1阳性的9个样本中（表3），通过NGS或ARMS-PCR 证实，有6 个在18～21外显子区域具有EGFR突变，其中2个（患者ID 1和4）通过PCR扩增检测被证实为ROS1重排阴性。其他三名患者，其中一名失去随访，一名仍存活下来，但随访时间很短；最后一名在经由最初诊断后的3个月内举行了克唑替尼治疗，但很快殒命（表3）。该效果提醒，仅由IHC检测到的ROS1重排是可疑的�；诟眯Ч�，在检测ROS1重排方面， IHC的特异性（90％）略低于NGS（100％）（见表2）。

该研究有何启示？

在这项研究中，只对50ng DNA的微量样本举行NGS检测，就发明了NSCLC中常见的突变，并且还包括3个药物融合基因，即ROS1、ALK和RET。别的，ARMS和NGS视察的效果有很高的一致性，但NGS展现了更详细的信息，批注本研究所接纳的NGS检测具有很高的可靠性。与IHC染色相比，NGS可以提供比EGFR基因改变换多的信息和可靠的效果。在基因融合检测方面，与IHC染色相比，NGS可提高ALK的阳性率，并降低ROS1的假阳性效果。

因此，研究团队以为， NGS平台可以检测到种种基因突变和基因重排，显示出高性能和高本钱效益。与此同时，他们建议，在仅通过IHC视察到ALK阴性和/或ROS1阳性的样本中，有须要举行其他剖析（如NGS）举行确认。

肿瘤分子精准靶向治疗为越来越多的癌症患者看到了生命的灼烁，而有用靶向药与癌症之间的沟壑需要陪同诊断手艺这一桥梁。ca88基因一直致力于基因诊断手艺的研发，拥有富厚的产品管线，能资助临床医生快速、准确找到癌症特定靶点，在癌症治疗和临床科研方面都能成为宽大医生的最佳相助同伴，用最前沿的科技造福千万万万的肿瘤患者和家庭。

资料泉源：

[1]http://jtd.amegroups.com/article/view/33978/html
[2]Bray F, Ferlay J, Soerjomataram I, et al. Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries[J].CA Cancer J Clin,2018,68(6): 394-424.
[3]郑荣寿,孙可欣,张头脑,等.2015年中国恶性肿瘤盛行情形剖析[J].中华肿瘤杂志,2019,41(1):19-28.
[4]中国医师协会肿瘤医师分会,中国抗癌协会肿瘤临床化疗专业委员会.中国表皮生长因子受体基因敏感性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（2015版）[J].中华肿瘤杂志,2015,(10):796-799.

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