分子診斷與精準醫(yī)療分析

1、分子診斷與精準醫(yī)療,精準醫(yī)療,2015年3月11日，國家首次精準醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家會議，提出中國精準醫(yī)療計劃 衛(wèi)計委表示，將其列入國家“十三五”科技發(fā)展重大專項 3月，國家衛(wèi)計委公布了第一批腫瘤診斷與治療項目高通量基因測序技術(shù)臨床試點單位,精確診斷第一步：明確患者的基因突變狀態(tài),精準醫(yī)學(xué)是精確診斷和靶向治療的結(jié)合,什么是分子診斷,分子診斷（molecular diagnosis）：應(yīng)用分子生物學(xué)方法檢測患者體內(nèi)遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或表達水平的變化而做出診斷的技術(shù)，稱為分子診斷。 包括DNA、RNA和蛋白質(zhì) 所有疾病(除外傷)的發(fā)生均與基因 檢測技術(shù),測序(Sequence) 原位雜交(Hybridizat

2、ion) 聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR,與遺傳有關(guān)的DNA結(jié)構(gòu)是由鹼基連接而成的雙股雙螺旋結(jié)構(gòu)。一些鹼基片段即為基因,基因：DNA的結(jié)構(gòu),當基因丟失，或易位，或插入外來基因即可發(fā)生腫瘤,免疫監(jiān)控功能失效不能識別和清除基因突變的細胞,腫瘤藥物的發(fā)展趨勢,腫瘤患者的個體差異、腫瘤的異質(zhì)性決定了單一模式的“One Size Fits All”的粗放醫(yī)療時代將被以分子檢測手段為基礎(chǔ)的個體化醫(yī)療所取代,EGFR突變檢測的意義,1、吉非替尼-Gefitinib，商品名: 易瑞沙-Iressa，2015，F(xiàn)DA批準一線藥，生產(chǎn)商: 阿斯利康（AstraZeneca）。 2、厄洛替尼-Erlotinib，商品名:

3、特羅凱-Tarceva，2013年，F(xiàn)DA批準一線藥，生產(chǎn)商：羅氏（Roche）。 3、埃克替尼-Icotinib，商品名：凱美納-Conmana ，2011，CFDA批準的二線藥，生產(chǎn)廠家：貝達藥業(yè)股份有限公司。 4、19缺失或外顯子21(L858R)取代突變，阿法替尼-Afatinib，商品名：Gilotrif，2013，F(xiàn)DA批準的一線藥，2015年8月在華上市，生產(chǎn)廠家：德國勃林格殷格翰公司。 5、T790M突變：AZD9291(阿斯利康)，Rociletinib,EGFR基因突變狀態(tài)是EGFR酪氨酸酶抑制劑(EGFR-TKI)治療晚期NSCLC最重要的療效預(yù)測因子,EGFR信號通路及

4、靶向治療機制,4.肺癌EGFR通路靶向分子病理檢測,EGFR突變較易發(fā)生于亞洲人、女性、腺癌、不吸煙患者。 最有效的是E19/E21突變，占總突變90%，E20為耐藥突變。 EGFR突變患者使用吉非替尼反應(yīng)率可達到71.2%，而野生型患者只有1.1%。 EGFR野生型患者使用吉非替尼死亡風(fēng)險增加185,1.EGFR,2.K-RAS,K-ras 信號通路,K-RAS基因?qū)賀as基因家族，正常時能調(diào)控細胞生長路徑；異常時，導(dǎo)致細胞持續(xù)生長。 K-RAS蛋白是EGFR信號傳導(dǎo)中關(guān)鍵下游調(diào)節(jié)因子。 K-RAS基因突變使結(jié)直腸癌患者對西妥昔單抗治療產(chǎn)生耐藥性,K-RAS基因突變檢測,K-RAS基因突變檢

5、測,3.B-RAF,BRAF是MAPK的最強激活劑，40多種突變，15外顯子1799T/A最常見； 多見于黑色素瘤（突變率40-60%）、結(jié)直腸癌、甲狀腺乳頭狀癌、NSCLC（突變率0.5-4.9%，女性、肺腺癌患者,4.ALK融合基因,ALK激酶抑制劑：克唑替尼、色瑞替尼,EML4-ALK融合基因可見于多種腫瘤，如間變性大細胞淋巴瘤、炎性成肌纖維細胞瘤、成神經(jīng)細胞瘤和NSCLC等； 在NSCLC人群中，EML4-ALK陽性率約為3%7%左右；主要存在于腺癌中、輕度吸煙、年輕男性；33%非EGFR、KRAS突變的NSCLC患者出現(xiàn)EML-4-ALK突變，排他性強； EML4-ALK陽性者并不能

6、從EGFR-TKI靶向治療中獲益，而Crizotinib對EML4-ALK突變型晚期NSCLC患者的疾病控制率可達90%，接受Crizotinib治療可使患者獲得明顯的生存獲益,臨床意義： EML4-ALK基因融合或ALK基因斷裂呈陽性的患者可以從克唑替尼/色瑞替尼的治療中獲得最大化的生存效益。 在克唑替尼上市時，F(xiàn)ISH被美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA) 批準為 EML4-ALK 陽性 NSCLC 的伴隨診斷方法，是ALK融合基因檢測的金標準,關(guān)于陽性率： 西方肺腺癌患者EGFR突變陽性率約為10%，亞裔腺癌患者為50%左右，亞裔鱗癌約為2.7%； 不吸煙、女性、肺腺癌患者EGFR突變陽性率

7、更高； KRAS突變在非亞裔、吸煙及黏液癌中最常見；50%結(jié)直腸癌患者中； EML4-ALK融合陽性率約為3%-11%。 關(guān)于互斥性： EGFR和KRAS突變重疊在肺癌患者的發(fā)生率1%； EML4-ALK融合和EGFR突變大多數(shù)情況下不同時存在,5. PIK3CA,PIK3CA是一種癌基因，編碼I類磷脂酰肌醇-3激酶的p110催化亞單位，PI3Kp110a；該基因可以發(fā)生體細胞突變而致癌的基因。突變熱點均能增強PI3K的脂質(zhì)激酶活性。 已發(fā)現(xiàn)多種癌癥，如結(jié)直腸癌（1032%）、乳腺癌、非小細胞肺癌等存在PIK3CA基因突變。 PIK3CA存在兩個熱點突變區(qū)： 9號外顯子（E542K、E545K

8、、E545G突變）； 20號外顯子（H1047R、H1047L突變,PIK3CA基因突變導(dǎo)致PI3K/Akt信號通路持續(xù)性活化，PI3K作為EGFR下游信號分子被激活，導(dǎo)致腫瘤細胞對EGFR-TKI等藥物的耐藥,臨床意義 檢測PIK3CA基因突變可以預(yù)測腫瘤患者對EGFR-TKI等藥物的耐藥性，用于臨床輔助診斷，為臨床醫(yī)生選擇靶向藥物提供參考。 PIK3CA與K-RAS同時突變，具有很高的耐西妥昔單抗特性,6. KIT和PDGFRa,GISTs中KIT基因突變率約為90%，且突變形式多樣。主要集中于11號外顯子（Lys550- Val560）約占70-80%、9號外顯子（Ala502-Tyr5

9、03）約占5%-10,臨床意義 伊馬替尼(Glivec，格列衛(wèi))是一種特殊的酪氨酸激酶抑制劑，經(jīng)FDA批準可應(yīng)用于c-Kit陽性、不能手術(shù)切除和/或轉(zhuǎn)移性的惡性GISTs的治療。檢測KIT基因突變對于指導(dǎo)GISTs患者的合理用藥，具有重要的參考價值,靶向治療提高藥物有效性、安全性、減少毒副作用；同時會產(chǎn)生耐藥 耐藥 原發(fā)耐藥：KRAS 獲得性耐藥：T790M和C-MET,動態(tài)監(jiān)測NSCLC患者（經(jīng)EGFR-TKI治療）血漿DNA的EGFR突變狀態(tài)，由初始檢測到實時檢測； 三代EGFR-TKI AZD9291，對于EGFR敏感突變和T790M耐藥突變的患者均有效；已初步確立臨床療效； 二代ALK

10、抑制劑Alectinib治療克唑替尼耐藥患者，已初見臨床療效； 免疫療法，MEDI4736、Pembrolizumab、Nivolumab，在NSCLC中顯示出有效性； 以C-MET過表達為靶點，克服EGFR-TKI獲得性耐藥,2015ASCO 最新進展,7.HER-2基因擴增,各腫瘤的分子病理診斷方案,13肺癌,14.結(jié)直腸癌分子診斷項目,13結(jié)直腸癌分子診斷項目,乳腺癌分子診斷項目,17.白血病分子診斷項目,胃腸道間質(zhì)瘤分子診斷項目,腫瘤化療分子診斷項目,分子病理臨床價值案例-小結(jié)(I,分子病理臨床價值案例-小結(jié)(II,鉑類,ERCC1 mRNA，BRCA1 mRNA ERCC1(118)

11、、ERCC2(312) XRCC1(194/399)、GSTP1(105,順鉑 卡鉑,抗微管類,TUBB3 mRNA，STMN1 mRNA MDR1(2677/3435,紫杉醇 白蛋白結(jié)合型紫杉醇 長春瑞濱 長春花堿 多西他賽,氟尿嘧啶類,TYMS mRNA，TYMP mRNA TYMS(3-/5-UTR) MTHFR(677/1298) DPYD(2A/5A/9A,培美曲塞,吉西他濱,RRM1 mRNA，RRM1(37,依托泊苷,TOP2A mRNA,伊立替康,UGT1A1(*6/*28,絲裂霉素,NQO1(465/609,異環(huán)磷酰胺,CYP2C9(*3)，CYP2C19(*2/*3,基因表達/多態(tài)性檢測能有效預(yù)測患者化療的藥物敏感性及毒副作用強弱,8、化療類,化療類分子診斷項目,臨床常見的幾種化療藥物,蒽環(huán)類、伊立替康、甲氨蝶呤、依托泊苷、巰嘌呤類、