乳腺癌预后的多基因预测

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基因组技术被越来越多地应用于人类癌症预后模式的研究中。虽然分子亚型的研究还处在初级阶段,并且预后不同的亚组也没有非常明确的定义,但多基因表达的同步分析正在被应用于乳腺癌的分类。这项技术被称作基因阵列分析。

多参数基因检测在临床实践中的应用对于预后分层和治疗方法的选择有很大的潜在意义,例如通过分子标签来鉴别不同预后的亚组。然而,目前其在区别腔面型(主要ER阳性)、基底样型(多数ER阴性、HER-2阴性,即“三阴性”)和HER-2过表达型(大多数ER阴性)乳腺癌中的临床应用仍然需要更多的研究。更重要的是,大量的报道资料显示,多基因表达的同步分析能被用于预测早期病变患者的临床转归,可能比从标准的临床和病理学预后特征中所获得的信息还要多,或者能进一步改善临床病理风险分层。

多基因表达的同步分析有两种常规方法正处于研究中,一种是通过DNA芯片(如MammaPrint芯片)分析基因表达谱(GEP);另一种是采用反转录聚合酶链反应(RT-PCR),定量分析存在于石蜡包埋肿瘤组织中选定的基因表达情况(如21-基因复发评分法,Oncotype DX)。从这些不同基因系列分析中得出的预后信息可能是类似的。然而,这些影响预后的基因是不重叠的,由此引发探讨它们生物学意义的研究。

GEP分析

MammaPrint检测法是第一个市售的依据芯片技术的多基因检测方法(需要新鲜或冷冻组织)。这项检测方法主要依据从295例I期或Ⅱ期乳腺癌(其中淋巴结阴性151例、淋巴结阳性144例)的荷兰患者获得的数据,这些患者通过一个70基因预后谱(阿姆斯特丹标记法)分类为预后差(n=180)及预后良好(n=115)。10年后,那些GEP分类为预后良好的患者,无论是总生存率(95%对比55%)还是无远处转移生存率(85%对比51%)都要高。在多因素分析中,相对于其他任何标准的临床或组织预后指标,GEP是一个更有效的临床转归预测因素。这项试验已经被其他机构验证。但来自欧洲和美国的一些机构所做的后续重复性研究的结果并不乐观,尽管从统计学上来看还是有意义的。荷兰试验是回顾性的研究,并且筛选供分析的已归档样本的标准并不清楚。这些结果被认为是依据假说产生的,不足以常规应用于临床。欧洲正在进行一项随机试验(MINDACT试验,淋巴结阴性乳腺癌的微阵列试验可能避免化疗),以比较这项试验与标准组织病理学/临床标准在筛选需要辅助化疗的淋巴结阴性乳腺癌患者中的作用。一项后续试验,即鹿特丹标记法(Veridex公司商业化开发)则是依据76个相关基因的表达,并在2个多中心试验中验证(有近400多例未接受全身辅助治疗的淋巴结阴性乳腺癌患者参与)。在其中一个试验中,经多因素分析校正传统预后因素后,基因标签仍可预测乳腺癌的远处转移(表达谱显示预后较好与较差的患者其5年和10年无远处转移生存率分别是96%和94%)。

尽管尚需验证,MammaPrint芯片作为评估淋巴结阴性乳腺癌的复发风险工具已在美国获批上市。然而,ASCO召集的一个专家组指出,多参数基因表达检测(如MammaPrint芯片和鹿特丹标记法)的精确临床实用性和正确用法尚未最终确定。

RT-PCR

RT-PCR方法可以采用甲醛固定、石蜡包埋组织检测,更具实用性,尤其是能够诊断更小的肿瘤。这样的检测方法可用于先前参加前瞻性随机试验患者的组织进行回顾性研究,使研究者可以解决具体的预后和预测问题。

21-基因复发评分法

21-基因复发评分法(Oncotype DX)已经被应用于评估石蜡包埋组织的基因表达情况。这些基因是依据其对淋巴结阴性、ER阳性乳腺癌患者预后和获益预测的可能性筛选出来的。

2005年,国外研究者首次提出了21-基因复发评分法可以区分不同预后亚群的妇女。通过采集NSABP-B14试验中2 617例淋巴结阴性乳腺癌妇女的肿瘤组织样本,研究者获得了大量RT-PCR数据,并结合其他3个类似临床研究中所获得的数据筛选了目标基因系列,建立了这些基因相对于参考基因表达的公式,并最终确立了复发风险评分标准,分为低复发风险(复发评分<18分)、中复发风险(复发评分18~30分)或高复发风险(复发评分≥31分)。在B14试验接受他莫昔芬治疗的患者中,低、中、高复发风险患者的比例分别是51%、22%、27%。这3组10年复发率的Kaplan-Meier估计值分别是6.8%、14.3%、30.5%,复发评分与生存率也有显著的相关性。这些数据以及从相同组得到的后续分析显示,21 -基因复发评分法的基因可能包括了除化疗获益以外的整体预后情况。

21-基因复发评分法在评估预后分层中的价值也得到其他数据的支持。一项来自凯撒医疗机构的群体研究采用Oncotype DX评估4 964例淋巴结阴性、ER阳性而没有接受辅助化疗的乳腺癌患者。10年后,低、中、高复发风险的乳腺癌死亡率在使用他莫昔芬的妇女(分别是2.8%、10.7%和15.5%)与未使用他莫昔芬的妇女(6.2%、17.8%和19.9%)中有显著性差异。在一项对465例ER阳性和0~3个淋巴结阳性的接受辅助化疗和他莫昔芬治疗的乳腺癌患者的研究分析中,根据复发评分及乳腺癌治疗评估软件Adjuvant! Online生成的5年生存率,发现对疾病复发的预测比标准临床特征更精确。对于低复发风险的患者(占所有参与者的46%),5年复发的风险(局部或远处转移)在0~1个淋巴结阳性的妇女中<3%,在2~3个淋巴结阳性的妇女中<8%。然而,因为没有未接受化疗的对照组,尚无法确定这些良好的预后是归因于复发评分还是化疗(所有参与研究的患者均接受化疗),还是两者皆有。这些数据表明,从21-基因复发评分法得到的信息可被用于将ER阳性的早期乳腺癌患者分为不同预后的亚组。然而,Oncotype DX的应用似乎在于它的预测价值。例如,低复发风险可以确定那些能从他莫昔芬治疗中最大程度获益及也许不需要辅助化疗的患者;高复发风险的患者似乎从辅助化疗中的获益相对多于单独使用他莫昔芬。

一个致力于乳腺癌肿瘤标记研究的ASCO专家组指出,21-基因复发评分法能够被应用于评估复发风险,以及确定淋巴结阴性、ER阳性的早期乳腺癌妇女是否需要化疗的临床决策。然而,由于缺乏前瞻性的验证,应用这种方法来确定关于辅助治疗的临床决策并没有被广泛认可。

H/I基因表达率

另一个依据RT - PCR的检测方法称为H/I基因表达率(Aviara Dx),即检测HOXB13和IL17BR基因的表达情况。这两个基因提示那些淋巴结阴性、ER阳性、接受他莫昔芬治疗的早期乳腺癌患者的较差无病生存率。尽管该法已经批准临床应用,尚无已发表的研究报道评估与传统标准相比其预测化疗效益的能力。

DNA芯片分析及基因表达谱研究领域的迅速发展,对乳腺癌的分子分类、预后估计的优化、对治疗反应的预测方面有着广泛的影响。尽管有着令人兴奋的潜在价值和显著的最新进展,但这个领域仍然较新,必须面对一些挑战如需合理验证更大规模的前瞻性研究、方法的标准化以及确定研究指南。

展望

目前,临床对于可信度高、有实用价值的预测和预后标记的需求较以往更为迫切。临床上已经出现了许多生物导向性的药物,第一代导向性药物应用于未选择的人群中,其反应率和疗效都非常有限。临床工作者认识到,有针对性地进行肿瘤的治疗是非常有必要的。常用的一些病理学相关指标,如肿瘤大小、病理类型、分级、淋巴结状态、ER、PR、HER-2等目前已用于辅助治疗的选择,其价值得到了不同程度的认可(表22-9、表22-10)。但这些预测和预后指标显然还不能够满足目前个体化治疗进展的需要。

表22-9 预后指标的相对强度

预后指标的相对强度

表22-10 预测指标的相对强度

预测指标的相对强度

尽管分子标记的相关研究层出不穷,但真正能够应用于临床,并得到专业领域公认的少之又少。分子标记的应用之所以有限,是因为对其作用机制的了解还不够多。其作用复杂繁琐,彼此又存在一定的相关性。在将来的研究中,有必要综合、全面、深入地探讨多个分子标记对于乳腺癌预后以及治疗反应的联合作用。目前许多研究小组正在尝试建立预测乳腺癌复发危险性的多因素联合统计模型,相信此类模型的开发必将适应于当今乳腺癌的综合治疗模式,并对未来个体化治疗模式产生深远的影响。

此外,作为一项新兴技术,基因芯片分析可以发现许多常规方法无法预测的标记,因此具有广阔的研究前景。在全面应用于临床之前,它可能提供更多未知的、更有应用价值的预测和预后指标的相关信息。

(邵志敏 陈 盛)

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