曾濤,韓旭,楊桂學(xué),李冉華,姜文軍
肺癌是世界上發(fā)病率和死亡率最高的惡性腫瘤[1],表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKI)作為靶向藥物在晚期非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)治療中發(fā)揮了重要作用[2]。EGFR-TKI主要針對表皮生長因子受體(EGFR)突變,是決定療效的重要因素, EGFR基因突變多發(fā)生于腺癌患者[3-4]。因此專家建議,應(yīng)對明確診斷為肺腺癌、含有腺癌成分和具有腺癌分化的非小細胞癌患者以及不吸煙的鱗狀細胞癌患者行EGFR基因突變檢測,以指導(dǎo)靶向藥物治療[5]。在我國,基因檢測受實驗室條件、檢測費用、技術(shù)人員等多重條件限制,臨床確診為肺腺癌患者往往未行基因檢測而盲目口服靶向藥物,因而療效有限。近年來有研究報道顯示,EGFR突變與某些腫瘤血清腫瘤標志物具有相關(guān)性[6-7]。相較于基因檢測,腫瘤標志物檢測更簡單易行。本研究探討腫瘤標志物與肺腺癌患者EGFR基因突變的關(guān)系,旨在為臨床上無法行EGFR基因突變檢測的肺腺癌患者提供一種預(yù)測 EGFR突變的方法,以指導(dǎo)靶向藥物的應(yīng)用。
1.1 研究對象 收集2015年1月至2017年12月,于中國醫(yī)科大學(xué)附屬第四醫(yī)院胸外科就診,病理確診為肺腺癌并行基因檢測患者97例的臨床資料。男43例,女54例;年齡33~90歲,>60歲70例;有吸煙史42例。根據(jù)國際抗癌聯(lián)盟(UICC)最新公布的第八版肺癌TNM分期進行分期,其中Ⅰ期患者29例,Ⅱ期患者13例,Ⅲ期患者23例,Ⅳ期患者32例。
1.2 血清腫瘤標志物測定 所有患者入院治療前均清晨空腹抽取靜脈血2 ml,送本院檢驗科行腫瘤標志物CEA、CA125、NSE、CA153、CA19-9、CYFRA21-1檢測,方法為化學(xué)發(fā)光免疫測定技術(shù)(CLIA)。各操作步驟嚴格按儀器和試劑說明書操作,統(tǒng)計患者治療前血清腫瘤標志物CEA、CA125、NSE、CA153、CA19-9、CYFRA21-1水平。
1.3 EGFR基因檢測 所有患者組織標本均送蘇州科諾醫(yī)學(xué)檢驗中心進行檢測,方法為適時熒光定量PCR-HRM法。主要原理:根據(jù)DNA序列長度,GC含量以及堿基互補性差異,應(yīng)用高分辨率的熔解曲線對樣品進行分析判斷是否發(fā)生突變。
2.1 肺腺癌患者臨床特征與EGFR基因突變之間關(guān)系 97例肺腺癌患者中,EGFR基因突變型42例(43.3%),野生型55例(56.7%)。女性EGFR基因突變率高于男性,非吸煙患者EGFR基因突變率高于吸煙患者,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05);而年齡、腫瘤分期對EGFR基因突變率無影響,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 肺腺癌患者臨床特征與表皮生長因子受體(EGFR)基因突變之間的關(guān)系(n=97)
2.2 肺腺癌患者血清腫瘤標志物與EGFR基因突變的關(guān)系 肺腺癌患者中,血清癌胚抗原(CEA)水平異常組EGFR基因突變率高于正常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。血清細胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)水平正常組患者EGFR基因突變發(fā)生率高于異常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。 NSE、CA125、CA153和CA19-9正常組與異常組EGFR基因突變率相比,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 肺腺癌患者血清腫瘤標志物與表皮生長因子受體(EGFR)基因突變關(guān)系(n=97)
注:檢驗指標參考值范圍:CEA 0~5 ng/ml、CA125 0~30 U/ml、NSE 0~16.3 ng/ml、CA153 0~32.4 U/ml、CA19-9 0~37(U/ml)、CYFRA21-1 0.1~3.3 ng/ml
2.3 CEA不同水平組與肺腺癌患者EGFR基因突變的關(guān)系 進一步將本文肺腺癌患者按血清 CEA水平分為4組:CEA<5 ng/ml組、5 ng/ml≤CEA<50 ng/ml組、50 ng/ml≤CEA<100 ng/ml組、CEA≥100 ng/ml組。CEA<5 ng/ml組、5 ng/ml≤CEA<50 ng/ml組、50 ng/ml≤CEA<100 ng/ml組EGFR 突變率分別為23.8%、50.0%、77.0%, CEA≥100 ng/ml 組,EGFR 突變率為60.0%,較50 ng/ml≤CEA<100 ng/ml 組下降,但高于CEA正常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),見圖1。
圖1 CEA<5 ng/ml組、5 ng/ml≤CEA<50 ng/ml組、50 ng/ml≤CEA<100 ng/ml組、CEA≥100 ng/ml組EGFR基因突變率
2.4 CEA、CYFRA21-1對EGFR突變預(yù)測的診斷性評價 繪制血清CEA、CYFRA21-1水平對EGFR突變預(yù)測ROC曲線(圖2),血清CEA對應(yīng)AUC面積為0.740,95%CI為0.640~0.840;血清CYFRA21-1對應(yīng)AUC面積為0.609,95%CI為0.490~0.722。血清CEA、CYFRA21-1對于預(yù)測患者EGFR基因突變有一定價值。
圖2 血清CEA、CYFRA21-1對EGFR突變預(yù)測的ROC曲線
EGFR是一種由原癌基因C-erb-1編碼表達的跨膜糖蛋白受體[8],研究發(fā)現(xiàn),包括NSCLC在內(nèi)的惡性腫瘤細胞中,EGFR 活性處于失控狀態(tài),與腫瘤發(fā)生有關(guān)[9]。EGFR-TKI通過靠其與底物的競爭性抑制,從而阻滯其酪氨酸激酶活化和酪氨酸磷酸化,使EGFR信號傳導(dǎo)受阻,產(chǎn)生遏制細胞增殖及分化并加速細胞凋亡的生物學(xué)效應(yīng)[10]。代表藥物為吉非替尼,已廣泛用于晚期NSCLC一線治療。EGFR突變是決定EGFR-TKI療效的關(guān)鍵因素:EGFR突變陽性者,有效率高達70%以上[4],因此檢測EGFR基因突變被美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)指南[11]及2016版中國原發(fā)性肺癌診療規(guī)范[5]列為一線應(yīng)用EGFR-TKI的前提。研究發(fā)現(xiàn),亞裔女性、非吸煙的肺腺癌患者發(fā)生EGFR基因突變率高[12]。本研究也提示EGFR基因突變多見于女性非吸煙腺癌患者,而與患者年齡和腫瘤分期無關(guān)(P>0.05),這與Yoshida等[12]報道類似。我國目前肺癌患者EGFR基因檢測率不足30%[13]。
臨床上很多高齡患者就診時已經(jīng)無法行手術(shù)甚至無法耐受活檢而不能獲得標本或腫瘤位置特殊、患者狀態(tài)差不適合穿刺,而穿刺本身的風險也使患者不愿接受[14]。IPASS 研究中組織標本篩選成功率僅為36%[15]。因此臨床上有必要尋找獲取標本方法及檢測方法簡便可行、省時有效、價廉,并有可能取代或輔助預(yù)測EGFR基因突變的指標。血清腫瘤標志物是一種簡便經(jīng)濟的檢測手段,約30%~70%NSCLC患者CEA水平升高,尤以腺癌更多見[16]。Paslor等[17]指出,NSCLC患者中有 31%~42%出現(xiàn)血清CEA升高,而其中則以肺腺癌為主,血清CEA升高比率高達58%。血清CEA升高患者接受EGFR-TKI治療有效率更高[18]。而伴有EGFR基因突變的肺腺癌患者對EGFR-TKI有效率更高,推測血清CEA水平和患者EGFR基因突變有關(guān)系。潘金兵等[19]發(fā)現(xiàn),血清CEA高的肺腺癌患者EGFR基因突變率高達63.33%(19/30),而血清CEA 正常組突變率僅為20%(8/40),兩者比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。日本學(xué)者 Shoji等[20]發(fā)現(xiàn),肺腺癌患者EGFR突變率與血清CEA之間存在正相關(guān)關(guān)系,即血清CEA越高,EGFR 突變率越高,血清CEA<5 ng/ml、5 ng/ml≤CEA<20 ng/ml、CEA≥20 ng/ml這3個水平組EGFR基因活化突變率分別為35%、55%、87.5%,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。我們的研究也發(fā)現(xiàn),EGFR基因突變患者血清CEA水平高于EGFR無突變的患者,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),且血清CEA在50~100 ng/ml水平患者EGFR基因突變發(fā)生率最高。有關(guān)血清CEA與EGFR基因突變間關(guān)系尚不明確,Jung 等[21]提出假設(shè):EGRF突變可激活下游信號通路,加速癌細胞分化致CEA蛋白表達升高。由于CEA是細胞表面的糖蛋白,其實質(zhì)是腺癌標志物,因此我們猜測,高水平CEA則意味著腫瘤細胞增殖活躍,但具體CEA值越高是否EGFR突變率越高,仍需進一步研究。
另一項腫瘤標志物細胞角蛋白19片段(CYFRA 21-1)是一種細胞角蛋白中間絲的亞單位,表達于上皮細胞和上皮細胞來源的惡性腫瘤細胞,對肺鱗狀細胞癌有一定的診斷價值[22]。張連民等[23]發(fā)現(xiàn),術(shù)前CYFRA21-1水平升高在EGFR基因野生型組中更常見,而本研究也發(fā)現(xiàn)CYFRA 21-1水平升高組,患者EGFR基因突變率低于CYFRA 21-1水平正常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。我們推測,EGFR基因突變多見于肺腺癌患者,而CYFRA 21-1高水平多提示病理類型為鱗狀細胞癌,故突變率較低。進一步繪制血清CEA及CYFR A21-1的ROC曲線提示,二者對初步預(yù)測患者是否發(fā)生EGFR基因突變有一定診斷價值,可作為因各種原因無法行基因檢測患者擬口服靶向藥物時判斷有無EGFR基因突變的粗略預(yù)測,經(jīng)驗性指導(dǎo)患者服用表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKIs)治療。
綜上所述,EGFR基因突變主要發(fā)生于非吸煙、女性肺腺癌患者,血清腫瘤標志物CEA、CYFR A21-1與EGFR基因突變相關(guān),通過檢測血清CEA值及CYFR A21-1對預(yù)測EGFR突變具有一定意義。