精准医疗 | 肺癌相关基因检测的重点问题和进展

纳兰烙烙

本文来自微信公众号Haalthy

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今天，Haalthy邀请到严令华老师，在群里与大家共同探讨《肺癌相关基因检测的重点问题和进展》。下面我简单介绍一下严老师。严令华，医学博士，7年肺癌临床工作经验，5年大型外企抗肿瘤药物，产品管理经验，现任格诺思博生物科技有限公司副总裁。好的，下面我们有请严老师。

二／嘉宾严令华自我介绍

感谢Haalthy的邀请，能够给我这样的机会来讲一讲目前最火热的精准医疗，因为我之前听Haalthy的主持人说，这里主要都是患者，有少量的医生，因为题目定的是“液态活检的最新进展”，我想我就跳出这个领域，讲一些关于基因检测的，各个群友或者是肿瘤患者最关心的关于基因检测的一些问题。

首先，我做一下自我介绍，我姓严，我叫严令华，我个人的经历是7年的肺癌临床医生，工作单位是上海市肺科医院，师从周彩存教授，是6年的大型药企的市场部的工作经验。几乎所有的产品都是靶向治疗产品，其中2013年成功的在中国上市了赛可瑞（克唑替尼），在中国我作为全国的品牌负责人，上市了赛可瑞这个产品。所以对基因检测领域和靶向治疗，特别是肺癌领域的基因检测和靶向治疗是非常熟悉，我个人去年加入到格诺生物，具有一年的基因检测的经验。目前，格诺生物是唯一获得CFDA批准的CTC检测的试剂盒的公司，是目前所有的液态活检领域除了强生以外，唯一获得国家药监局批准的。我还有一个特殊的身份，也使得我更能从患者中体会到各个患者的感受，主要是我个人有10年的肿瘤患者家属的经验。

三／为什么需要基因检测

接下来，我主要讲一些肺癌相关基因检测的一个大的问题，包括一些最新进展。第一个问题是说我们肺癌患者为什么要进行基因检测。

以前肺癌是按照组织学类型分的，(包括)鳞癌、腺癌、小细胞肺癌以及鳞腺混合癌等等，但是大概从前年开始，肺癌已经正式成为了一类驱动基因的疾病。什么叫驱动基因呢？就是说有这个基因变异存在，肿瘤就会生长，如果不存在这个驱动基因，那么这个肿瘤就不生长，肺癌已成为所有肿瘤里驱动基因最明显的这样一个实体肿瘤。基于此就是说像右边的这张图是来源于美国的LCMC研究，我们可以看到，蓝色这条线是Driver with targeted therapy，就是说他有驱动基因，而且接受过靶向治疗的；下面一条绿色的是有驱动基因，不接受靶向治疗的；还有一条黑色的线是代表没有驱动基因的患者，或者说没有检测到驱动基因的患者。我们可以看到检测到驱动基因的患者，接受了靶向治疗，他的中位生存时间可以达到3.5年，较检测不到驱动基因，或者检测到驱动基因没有接受靶向治疗的患者，他的时间要延长足足有一年。患者如果能够达到1年生存期的第一步就是基因检测，所以目前来说，所有的肺癌患者不管是从NCCN指南，美国的ASCO指南包括中国的国家肺癌诊疗规范，诊疗指南，所有的诊疗指南都是推荐常规基因检测的。当然，这个基因检测目前主要是集中在EGFR和ALK里面。

四／哪些检测项是有意义的？

这张幻灯是2015年的，我更新稍微慢了一点，但是基本上2016年的这张图也是一样的，我估计很多患者都看到过这样的图。目前，肺癌大概有7种基因变异，其中包括EGFR突变、ALK融合、HER2突变、BRAF突变、MET的扩增，当然还有MET的突变、ROS1的融合和RET的融合，这些突变目前都有相关的药物的治疗推荐。就肺癌来说，我个人觉得如果患者要测基因，那么就仅仅这7个基因，基本上已经完完全全足够了，理由主要是下一张幻灯片。

我们可以看到EGFR驱动基因，ALK，当然HER2，还有BRAF，ROS1，这些基因大部分发生率在中国患者人群里面除了EGFR,大部分是在30%以上，KRAS是在10%，当然，KRAS没有一个明确的治疗药物，ALK大概在5%-8%左右。除了这些比较常见的突变或者说变异以外，其他所有的变异的发生率仅仅只在1%-2%左右。那么这些发生率与我们选择基因检测的策略是非常相关的。我总结上面两张幻灯片，我想表达的意思就是说，在肺癌里面，大家不要去检测过多的基因，其实检测7-8个就已经全了。那么在7-8个基因里面我怎么样选择检测策略也是非常重要的。

五／何种方法检测？

我既然选择检测，那么我就要知道用什么方法进行检测。在这里我们可以看到这样一个坐标轴，横轴是灵敏度，纵轴是全面性，所谓的全面性就是涵盖基因的数量多少，在左下角我们看到IHC,FISH就是免疫组化，或者免疫荧光，还包括定量PCR和一代测序，这是在左下角的。这部分技术其实很多都是目前现有的基因检测里的金标准，比如说一代测序，其实是EGFR基因突变的金标准，当然ARMS,PCR也是金标准。比如说ALK的 IHC和ALK的FISH，就是ALK融合基因金标准，但是他们的问题在于他们的灵敏度相对有限，而且全面性不够，每次只能检测单个基因的变异。但是原来在肺癌里面只有一个EGFR突变，所以这个矛盾显得不是这么的突出，但是我们发现越来越多的驱动基因以后，一次检测多个基因的需求就出现了。

基于这种需求，大家都非常熟悉NGS，所谓的二代测序。那么NGS最终的原理是一个PCR的过程，它的一个优势和技术改进点就是把所有的DNA打断，加了一个通用的接头，然后进行PCR的扩增，技术层面我就不多讲了。但是NGS分为三个层面，第一个是全基因组测序，就是测肿瘤患者的DNA；第二个是测全外显子，测肿瘤患者的mRNA；第三个叫目标区域富集的NGS，英文叫CAPP， capture-based的NGS。

那么，为什么我们现在有这样多的血检的NGS，我们可以看到目标区捕获的NGS的全面性和灵敏度其实是非常适中的，这个是2014年发表的一篇Natural medicine，由美国的一位科学家发明的这种技术，目前我们在市面上几乎所有的NGS检测都是使用这一类技术，这一类技术在提高敏感性的同时，又相对保证了全面性，所以这是现在临床应用最广泛的。比如说大家现在经常会听到的400个基因检测或者300个基因检测，只要告诉你基因数字的，比如400个，300个，200个，100多个，告诉你基因数字的，99%都是用目标区域富集的NGS检测。它的优势是在于它可以同时检测多个基因的变异，但它的劣势是准确度没有经过大规模的临床验证，而且它的质控目前存在一定的问题。

六／何时需要检测？

这个什么时候需要检测，是我个人的一些观点，供大家借鉴。其实需要依据肺癌患者的疾病阶段，看最左边，疾病阶段分为肺癌刚确诊的时候，第二个靶向治疗耐药以后，第三个是尝试了很多治疗都没有效果了以后，就是所谓的肿瘤终末期，分为这三个阶段。那么肺癌刚确诊了以后，不同的时期，选择的标准和检测方法我个人认为都是不一样的。比如说肺癌刚确诊的时候，它的检测方法我个人觉得如果考虑经济因素的话，单个基因检测未尝不是一个好方法，因为在中国女性的腺癌患者里面，她的EGFR突变概率达到了60%，如果加上ALK的话，基本上达到了70%左右的发生率，那么这70%左右的发生率几乎涵盖了驱动基因的90%。也就是说，只有80%的人有驱动基因，单个检测这两个基因，已经涵盖了70%的概率，如果不考虑经济因素的话，我个人比较建议传统方法。但是如果你觉得经济没有任何问题的话，单次选择NGS也不是这么大的一个问题。在这一类患者里面，检测标本其实是非常重要的，就是通过什么东西去检？那么我个人认为在肺癌刚确诊时，大家一定要用组织，而且一定要用病理科老师、病理学老师评估过的组织去做检测。这时候我个人不太推荐血浆，除非有一小部分患者是无法接受组织活检的，最后检出驱动基因的成功概率，如果是单个基因检测大概在50%左右，如果多个基因检测大概在70%左右。也就是说，10个里面有7到8个患者能够检测出驱动基因，如果是做基因检测的话。但是我前面所说的仅指腺癌，鳞癌和小细胞肺癌，特别是小细胞肺癌是不推荐基因检测的，鳞癌如果是纯鳞癌的话，原则上至少是不推荐多基因检测的。

第二个阶段是靶向药物的耐药，基因检测如果突变，使用靶向药物耐药，耐药以后，我个人比较推荐是多基因检测。但是这个多基因检测呢，我个人认为跟传统意义上的多基因检测不一样，它其实指的是一个基因比如说EGFR,一个基因里面的多个突变位点，指的不是EGFR耐药的患者再去测ALK,再去测ROS1，不是这个意思。它指的是如果EGFR基因突变的患者耐药了，最好把EGFR的络氨酸基酶域所涵盖的外显子全部测一遍，因为这里面很可能就有耐药基因。在这里面它的检测样本我个人觉得组织和血浆都可以，取组织毕竟在活检是个创伤，但是有组织最好，如果取不到组织的时候，血浆是一个非常完美的替代。在这种情况下，大概有30%的患者能够检测出耐药基因，那么可以选择相应的靶向治疗。就是比如说耐药后，做驱动基因的检测，大概只有30%的人，可能我还高估，大概只有30%的人，能够帮你去解决问题，检测出敏感突变，检测出对你有治疗意义的突变。第三个阶段是肿瘤的终末期，这个时候，患者一般情况比较差，这个时候就是NGS，就是涵盖基因范围越广越好，甚至如果有办法的话，你去做全基因组测序，或者是全外显组测序都没有问题。因为这个时候其实你是想万一成功，拿个药试试看，其实你的范围越广越好，在这个时候我也不推荐大家选组织，这个时候血浆远远要好于组织，但是很可惜的是你做这样一个检测，你选对了一个非常有意义的突变，最后选择了相关的靶向药物治疗有效，这种成功的概率我个人的职业生涯里没有听到过。当然我也不能说没有，所以我把它定义为小于1%的概率，就是肿瘤的终末期，所有的靶向药物都已经用完了，这个时候想通过NGS来找一个非常特异性的突变来指导他的治疗，那么这时候的概率其实是非常之小的。

七／血液检测还是组织检测？

血液检测还是组织检测的问题，大家都想知道无创和组织，其实无创和组织其实不是一个相对竞争的概念，它其实是一个相互互补的概念.第一个大家一定需要明确就是组织检测是金标准，就是说你有组织，尽量去拿组织。第二个我举个比喻，血液检测相当于是钓鱼，就是说，首先如果我钓到鱼了，我就可以说这个池塘里就是我这个肿瘤组织里一定是有鱼的，所以ctDNA如果检测出阳性，基本上就等于组织是阳性的，第二个ctDNA如果是阴性的，其实不等于组织是阴性的，因为我钓不到鱼，不能证明这个池塘里就一定没有鱼，这是非常好的一个比喻。ctDNA的检测方法有各种各样的敏感性，总体而言，如果EGFR突变以后，ctDNA检测的敏感性方法不同，但是基本上是在60%-80%左右。也就是说，ctDNA如果检测不出，就是它的假阴性率在20%-40%，各种方法不同，假阴性率也不同。

八／CTC液态活检在肺癌中的应用

那么讲完了ctDNA，讲完基因检测以后，接下来我要讲一讲CTC,就是循环肿瘤细胞。循环肿瘤细胞它也有相关的一个应用环境。

CTC和ctDNA的不同，CTC就是在一管血里面，就是大家看到这当中有一管血，这一管血离心以后，沉淀下来的就是CTC，浮在上面的就是里面还含有ctDNA，ctDNA是肿瘤细胞破了以后的一些DNA片断，CTC是一个完整的一个肿瘤细胞。举个例子来说，CTC相当于是一个完整的人脸，ctDNA是相当于人脸上的某个器官.那么这两者之间的区别。这两者功能上的运用是ctDNA它主要是涵盖肿瘤的分子生物学、遗传学特征，特别是分子遗传学特征，这是ctDNA的特点。那么CTC毕竟是一个完整的肿瘤细胞，它主要是与肿瘤的发生、发展程度是密切相关的，而且ctDNA它是用number of mutant molecules来评估的，也就是说它可以定性，阴性或阳性，CTC是可以用数字来衡量的，就是用CTC的细胞数来衡量的。所以CTC很难去定性，它大部分用来定量，就是说4个，5个，6个，对于晚期肿瘤患者或者疑似肿瘤患者，有CTC的临床价值。

这张幻灯片主要说明一个问题，就是说CTC治疗以后，不管什么治疗，就是你接受治疗以后，如果CTC下降这部分患者，他的疗效好。每位患者在接受治疗以后，都会考虑我的疗效怎样，都会问医生，我的疗效怎么样。其实大家不会看胸部CT，大家一定会看一个数字，就是CTC的数字，就是比如说治疗前是10，但是治疗后是3或者4，那么你的疗效就一定是不错的，至少你的疗效一定好于CTC升高的患者，它能够帮助大家评估接受治疗的疗效。

相同的SD，这我写的比较专业，所谓SD也就是说你的病灶没有增长，就是说你的病灶在治疗前是2公分，治疗后也是2公分，那我怎么知道这个病灶效果好不好呢？因为胸部CT只能帮助医生来评估肿瘤的大小，但是肿瘤的活性状态，可以通过CTC来评估。也就是说胸部CT是能衡量一个人的身高，比如说这个人是长1米8还是长1米7还是长1米6，但CTC可以衡量一个人100米跑的快慢。比如说CTC衡量1米7的人跑的比1米8的人要快，它是衡量功能的。那么在评估疗效过程当中，我们可以看到，如果相同是病灶没有增长的患者，就是说治疗前是3公分，治疗后也是3公分的这部分患者，如果他的CTC是下降的话，那么这个患者的疗效要优于CTC上升的患者，这一部分患者检测CTC非常有价值。

我们可以看到CTC主要结合胸部CT，它把原来胸部CT缩小和胸部CT不变的这两类患者切分成了四类不同疗效的患者，胸部CT肿瘤缩小的患者和胸部CT肿瘤不变，CTC上升或者下降的4类患者。那么在这类CTC它可能会帮助大家起一个作用，就是说你在治疗效果没有办法去评判，就是CTC就是一般的胸部CT没有办法评判的时候，刚才我说大小一致的这种情况，或者说虽然有些缩小，但缩小的不是很明显的情况下，这个时候就通过CTC的数值的变化，就能够帮助医生或者患者来评估这个治疗方案的有效性，来决定这个治疗方案到底是停药还是继续用这个药治疗。

目前我们在液态活检领域，格诺生物的CTC是唯一获得CFDA批准的CTC注册证。第十五张幻灯片就是讲讲CTC和ctDNA的不同临床应用价值，那么CTC毕竟是一个完整的肿瘤细胞，所以它在疑似肺癌的辅助诊断，在早期肺癌，就是手术切完以后，我要知道我是不是复发了，我想提前知道我是不是复发，这时候检测CTC比较好。在晚期肺癌患者里面，它的疗效评估是CTC的重点，ctDNA因为它含有肿瘤的遗传学特征，所以它在治疗方案的选择，特别是靶向药物治疗方案的选择和耐药机理新药研发上面，这个时候大家更应该去测ctDNA的基因变异。

最后总结是CTC与ctA在非小细胞肺癌领域可发挥很大的作用。格诺生物的靶向PCR、CTC检测技术已经获得CFDA的批准，主要用于辅助诊断和化疗疗效的评估，刚才说了主要是评估肿瘤的功能状态，就是你的肿瘤病灶没有明显变化，但是你测一个CTC能帮你区分一下它是疗效好还是疗效不好。ctDNA主要是用于驱动基因的指导靶向治疗，那么耐药机制的探索方面，ctDNA的优势要明显优于CTC。我的讲话完了，感谢各位的聆听。