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研究目的:1.确定非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者鼠肉瘤病毒致癌基因(Kirsten Rat Sarcoma Viral Oncogene,KRAS)、磷酯酰肌醇-3激酶催化亚基α基因(Phosphoinositide-3-kinase,catalytic,alpha gene,PIK3CA)及肿瘤蛋白P53(Tumor protein 53,TP53)基因常见位点的突变情况。2.探讨KRAS、PIK3CA及TP53基因突变与NSCLC患者临床特征的关系。3.探讨KRAS、PIK3CA及TP53基因突变与NSCLC患者预后生存的关系,为NSCLC患者个体化治疗提供依据。研究方法:1.临床资料采集收集2015年1月至2016年12月于上海长海医院呼吸内科接受血液肿瘤基因二代测序且符合纳入标准的122例NSCLC患者的临床病例资料包括性别、年龄、是否吸烟、有无症状、肿瘤标记物、基因突变结果、胸部CT表现、肿瘤部位、病理类型、肿瘤TNM分期、转移部位等。本研究经过上海长海医院伦理委员会同意,并且所有患者均签署知情同意。2.肿瘤基因二代测序对上述患者进行KRAS、PIK3CA及TP53基因突变检测,KRAS、PIK3CA及TP53基因突变检测是基于高通量测序平台的肿瘤基因突变检测,采用环化单分子扩增和重测序技术(Circulating Single-Molecule Amplification and ResequencingTechnology,cSMART),首先对患者抽取10ml静脉血进行样本DNA提取,其次构建高通量测序文库,然后采用cSMART方法对肿瘤组织DNA或血液中来自肿瘤细胞的游离DNA片段进行标记、环化、扩增和高通量测序,从而识别非小细胞肺癌患者KRAS、PIK3CA及TP53基因突变的类型、位点和丰度。3.生存随访所有患者均接受培美曲塞+卡铂(非鳞非小细胞肺癌患者)或者紫杉醇+卡铂(鳞癌患者)的一线化疗方案,且每接受2个周期的标准化疗后进行胸部CT复查。根据RECIST1.1标准进行,未进展的患者按美国国立综合癌症网络(NationalComprehensive Cancer Network,NCCN)推荐进行治疗和随访。无进展生存期(Progression-free survival,PFS)定义为肿瘤疾病患者从接受治疗开始,到观察到疾病进展或者发生因为任何原因的死亡之间的这段时间。随访生存情况采用电话等形式得到,随访时间截至2017年6月30日。4.数据处理及统计学分析采用SPSS21.0进行数据处理。采用χ~2检验进行分类变量比较,Kaplan-Meier方法分析PFS,检验水准α=0.05,以P<0.05差异具有统计学意义。研究结果:1.人口学基线特征符合纳入标准的122例NSCLC患者中剔除信息缺失和失访患者33例,纳入本研究的患者共计89例,其中男性52例,女性37例,年龄27~90岁,平均年龄(59.4±12.2)岁,中位年龄61.0岁。75例患者病理类型为腺癌,12例患者为鳞癌以及腺鳞癌患者2例。41例患者曾有吸烟史,无吸烟史患者有48例。2.NSCLC患者KRAS、PIK3CA及TP53基因突变情况共检测89例患者样本,39例患者无任何基因突变,50例患者至少存在一种KRAS、PIK3CA及TP53基因突变,占56.1%。其中KRAS基因突变21例(21/89,23.6%),PIK3CA基因突变8例(8/89,9.0%),TP53基因突变40例(40/89,44.9%)。有17例患者样本出现多基因共突变,占19.1%,其中15例为双突变(15/89,16.8%),包括KRAS+TP53共突变10例(10/89,11.2%),PIK3CA+TP53共突变4例(4/89,4.5%)和KRAS+PIK3CA共突变1例(1/89,1.1%)。2例样本存在KRAS+PIK3CA+TP53三基因共突变(2/89,2.2%)。所有样本中有32例患者存在表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)基因突变(32/89,36.0%),3例存在棘皮动物微管结合蛋白4-间变性淋巴瘤激酶(echinoderm microtubule-associated protein like 4-anaplastic lymphoma kinase,EML4-ALK)融合突变(3/32,3.4%),3例存在c-Met跳跃突变(3/32,3.4%)。3.NSCLC患者KRAS、PIK3CA及TP53基因突变与其临床特征的关系和无基因突变组患者相比,本研究发现存在更多的KRAS基因突变组、TP53基因突变组和KRAS+TP53共突变组患者的肿瘤呈浸润性生长(76.2%vs 48.7%,P=0.04;72.5%vs 48.7%,P=0.03;90.0%vs 48.7%,P=0.046)。故KRAS基因突变组、TP53基因突变组和KRAS+TP53基因共突变组患者在肿瘤远处转移的发生率均要显著高于无基因突变组:KRAS基因突变组、TP53基因突变组和KRAS+TP53基因共突变组在骨转移的发生率明显增高(61.9%vs 25.6%,P=0.006;62.5%vs 25.6%,P=0.001;70.0%vs 25.6%,P=0.024);TP53基因突变组在胸外淋巴结转移的发生率也高于无基因突变组(35.0%vs 28.6%,P=0.045)。而KRAS基因突变组、PIK3CA基因突变组、TP53基因突变组患者在肿瘤局部侵犯(胸膜转移)的发生率与无基因突变组相比,差异无统计学意义。除了胸部CT影像学上肿瘤分叶征外,其他绝大部分临床特征与各类型基因突变无关。4.NSCLC患者KRAS、PIK3CA及TP53基因突变与其生存预后的关系单KRAS基因突变组、单TP53基因突变组、KRAS+TP53基因共突变组和PIK3CA+TP53基因共突变组患者的PFS均小于无基因突变组(8.9±2.3月vs15.3±1.6月,P=0.045;7.8±1.5月vs 15.3±1.6月,P<0.001;6.6±1.6月vs 15.3±1.6月,P<0.001;7.1±2.1月vs 15.3±1.6月,P=0.012);KRAS+TP53基因共突变组较单KRAS基因突变组、单TP53基因突变组患者PFS有缩短的趋势,PIK3CA+TP53基因共突变组较TP53基因突变组患者PFS也有缩短的趋势。2例KRAS+TP53+PIK3CA三基因共突变组患者的平均PFS仅6.15月,较无基因突变组明显缩短,但需进一步深入研究。研究结论:1.存在KRAS、PIK3CA及TP53基因双突变的NSCLC患者,其PFS明显低于无突变基因的患者,提示存在双基因突变是NSCLC患者预后不良的预测指标之一;2.双基因突变和三基因突变的患者较单基因突变患者PFS有缩短的趋势,可能存在基因“叠加作用”,提示基因突变的种类和数量也是影响患者预后的重要因素之一;3.存在KRAS、PIK3CA及TP53基因突变的NSCLC患者肿瘤侵袭性更强,更易发生远处转移,但基因突变与临床特征无直接关系。4.临床上应常规对NSCLC患者进行KRAS、PIK3CA和TP53基因测序以明确基因单突变或多突变等类型,这对患者的临床特征分析、肿瘤侵袭程度和预后生存的判断有着重要的临床意义。