刘 安 陈余清 孙 哲 王效静 李 伟 闵生萍
非小细胞肺癌EGFR基因突变与临床特征分析
刘安陈余清孙哲王效静李伟闵生萍
目的 探讨非小细胞肺癌(NSCLC)中表皮生长因子受体(EGFR)基因突变特点与临床特征的关系。方法 130例NSCLC肿瘤组织,分别提取DNA,采用突变特异性扩增系统(ARMS)扩增检测EGFR基因外显子18、19、20、21的突变情况。结果 130例NSCLC共检出57例EGFR基因突变(43.8%),其中18、19、20、21单独突变分别为1例(0.8%)、26例(20%)、1例(0.8%)、23例(17.7%),主要突变类型为19外显子缺失(构成比45.6%)和外显子21 L858R(构成比38.6%)。女性患者突变率高于男性患者(65.9% vs 31.3%,P<0.01)。腺癌患者突变率高于鳞癌患者(51.6% vs 22.9%,P<0.01)。不吸烟患者突变率高于吸烟患者(55.3% vs 27.8%,P<0.01)。未发现EGFR基因突变率与年龄、病变部位、淋巴结转移相关(P>0.05)。结论 NSCLC患者EGFR基因突变以19、21外显子突变为主,突变以女性、腺癌、不吸烟患者较多见。
非小细胞肺癌 表皮生长因子受体 基因突变
近年来,肺癌已成为我国病死率最高的恶性肿瘤之一,其中以非小细胞肺癌(NSCLC)的发病率最高,约占85%~90%。其中大部分患者确诊时已属于中晚期,采用常规化疗药物治疗,并不能使患者最大程度获益。随着医疗水平的不断发展,肿瘤治疗逐步进入分子靶向治疗时代,表皮生长因子受体(EGFR)的小分子酪氨酸酶抑制剂(TKTs)类靶向药物,已广泛应用于NSCLC的治疗,并显示出良好的效果,提高了患者的生存质量[1]。本资料检测了130例NSCLC患者的EGFR突变情况,同时探讨EGFR突变与其临床特征的关系,旨在为临床中筛选最适合的患者进行针对性分子靶向治疗提供依据,避免不合理用药。报道如下。
1.1一般资料 收集2012年6月至2014年6月本院呼吸与危重症医学科诊治的NSCLC患者130例,其中男83例,女47例;年龄33~88岁,中位年龄 63岁。有吸烟史54例、无吸烟史76例。收集超声支气管镜(EBUS)、支气管镜、内科胸腔镜活检和经CT、B超引导下穿刺活检原发灶或转移灶组织标本。所有肿瘤组织标本切片后,均经HE染色,由两名病理科医生确诊为NSCLC。其中腺癌95例、鳞癌35例。所有NSCLC患者术前未接受过放化疗和EGFR-TKI等抗肿瘤治疗。
1.2标本采集 活检标本,采用中性福尔马林溶液固定石蜡包埋,经病理科医生评估并选取肿瘤细胞>50%的石蜡组织,切取8μm厚的石蜡切片5~10片,置于无菌的EP试管内。
1.3DNA提取 采用德国凯杰公司的QIAamp DNA FFPE Tissue kit试剂盒,并按试剂盒说明书提取DNA,采用美国赛默飞公司的Thermo Scientific NanoDrop2000超微量分光光度计测定DNA纯度及浓度,要求A280/ A260在1.8~2.0。
1.4实时荧光定量PCR扩增 采用扩增耐受突变系统(ARMS)扩增EGFR基因18、19、20及21外显子。具体操作方法按人类EGFR基因突变检测试剂盒(苏州为真生物医药科技有限公司)说明进行。每次实验均设定各突变阴、阳性对照孔及空白对照孔,反应循环参数:95℃ 5min;95℃ 20s,57℃ 32s,循环5次;95℃ 20s,60℃ 35s,循环40次。
1.5统计学方法 采用SPSS 13.0统计软件。计数资料采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2.1EGFR基因突变情况 在130例NSCLC患者中共检出EGFR基因突变57例,突变率为43.8%。其中18、19、20、21外显子单独突变率分别为0.8%、20%、0.8%、17.7%,构成比分别为1.8%、45.6%、1.8%、40.4%。外显子18为G719S突变1例,外显子19为架内多核苷酸缺失26例,外显子20为S768I突变1例,外显子21为L858R突变22例及1例L861Q。另外包含6例多点突变,分别为外显子18和外显子19双突变1例,外显子19和外显子21 L858R双突变4例,外显子18和外显子21 L858R双突变1例。
2.2EGFR基因突变与临床特征的关系 见表1。
表1 EGFR基因突变与临床特征关系
EGFR是一种受体型酪氨酸激酶,在较多肿瘤中过度表达和(或)发生突变,通过信号传导来控制肿瘤生长速度,并与新生血管生长、肿瘤的侵袭和转移等有密切联系[2]。研究表明,肺癌患者对EGFRTKIs的敏感性与EGFR基因外显子18~21突变有关,EGFR-TKI在突变患者中的有效率>70%,而在非突变患者有效率仅为10%左右[3~5]。因此,检测肿瘤组织EGFR基因突变情况对于指导NSCLC患者临床EGFRTKI治疗具有极其重要的意义。EGFR基因位于7号染色体短臂7P12~14区,由28个外显子构成,其酪氨酸激酶功能区由18~24号外显子编码。对EGFR基因突变的数据分析表明,尽管突变部位分散在整个酪氨酸激酶编码区,但90%的突变集中在第19外显子的缺失和第21外显子的L858R的点突变[6]。相关研究发现酪氨酸激酶抑制剂EGFR-TKI对非小细胞的疗效与EGFR基因外显子突变有关[7],且突变多发生于女性、非吸烟、腺癌患者[8]。据文献报道NSCLC患者EGFR基因酪氨酸激酶功能区的突变具有显著的地域与种族差异性。欧美地区NSCLC患者中仅10%有EGFR的基因突变,但是在亚洲地区NSCLC患者中EGFR基因突变率为30%,而在亚洲地区肺腺癌患者中突变率高达25%~50%[9]。本资料发现,130例NSCLC患者中EGFR的总突变率为43.8%(57/130),且肺腺癌患者突变率为51.6%(49/95),与亚洲地区肺腺癌突变率基本相符。说明130例NSCLC中肺腺癌EGFR突变率高于其他病理类型,明显高于欧美地区。
Rosell等[10]报道了2105例NSCLC患者EGFR突变与临床特征的关系,EGFR基因在女性患者中的突变率为69.7%,高于男性30.3%。非吸烟患者突变率为66.6%,高于吸烟患者33.4%。但在不同年龄组NSCLC患者中无明显差异。本资料中,男性患者的EGFR基因突变率为31.3%(26/83),明显低于女性患者突变率65.9%(31/47),两者之间的差异有统计学意义(P<0.05)。鳞癌患者EGFR基因突变率为22.9%(8/35),明显低于腺癌患者突变率为51.6%(49/95),两者之间的差异有统计学意义(P<0.05)。吸烟患者的EGFR基因突变率为27.8%(15/54),非吸烟患者的突变率为55.3%(42/76),两者之间的差异有统计学意义(P<0.05)。≤60岁的患者EGFR基因突变率为52.3%(23/44),>60岁患者的突变率为39.5%(34/86)两者之间的差异无统计学意义(P>0.05)。左侧肿瘤EGFR基因突变率为40.7%(24/59),右侧肿瘤突变率为46.5%(33/71),两者之间的差异无统计学意义(P>0.05)。淋巴结未转移的EGFR基因突变率为36.4%(8/22),淋巴结转移突变率为45.4%(49/108),两者之间的差异无统计学意义(P>0.05)。进一步证实了EGFR基因在女性、非吸烟、腺癌患者中有较高的突变率,而与患者的年龄、病变位置、淋巴结转移无关。
国外学者Mitsudomo等[11]对568例NSCLC患者EGFR基因突变分析为90%基因突变主要集中在19外显子缺失与21外显子点突变。NSCLC患者EGFR基因突变中,19外显子缺失突变占45%~62%,21外显子L858R突变稍低,占35%~45%.但未见不同地区之间两种主要突变类型存在明显差异报道。而国内学者报道,中国不同地区NSCLC患者基因突变类型存在明显差异。北京、上海地区EGFR基因第19和21外显子突变占总突变率的比例相近约为45%。广东、云南地区EGFR突变以第19外显子为主,广东地区19外显子突变占59.1%,21外显子突变占27.3%;云南地区19外显子突变占36.2%,外显子21突变罕见,仅为1.72%[12,13]。台湾地区NSCLC患者EGFR突变以外显子21为主,其突变率为19.8%,占总突变率的76%[14]。本资料中,检测130例NSCLC患者19外显子缺失构成比45.6%(26/57)和外显子21 L858R构成比 38.6 %(22/57)。与北京、上海地区EGFR突变主要类型大致相符。而与其他地区不同。进一步说明了我国不同地区之间EGFR基因突变类型存在差异。其差异性可能与民族、地域、遗传背景等有相关性,有待进一步研究。
1 Marchetti A,Martella C,Felicioni L,et al.EGFR mutation in Nonsmall-cell lung cancer:analysis of a large series of cases and development of a rapid and sensitive method for diagnostic screening with potential implications on pharmacologic lreatment.J Clin Oncol,2005,23(4):857~865.
2 Sibilia M,Kroismayr R,Lichtenberger BM,et al.The epidermal growth factor receptor: from development to tumorigenesis.Differentiation,2007,75(9): 770~787.
3 Gazdar AF,Minna JD.Inhibition of EGFR signaling: all mutations are not created equal.Plos Med,2005,2(11):1085~1087.
4 Lin CC, Yang JC.Optimal management of patients with non-small cell lung cancer and epidermal growth factor receptor mutations. Drugs,2011,71(1):79~88.
5 Costanzo R,Piccirillo MC,Sandomenico C,et al. Gefitinib in non-small cell lung cancer.J.BiomedBiotechnol,2011,2011:815269.
6 Chan SK,Gullick WJ,Hill ME. Mutations of the epidermal growth factor receptor in Non-small-cell lung cancer search and destroy. Eur J Cancer,2006,42(1): 17~23.
7 Lynch TJ,Bell DW,Sordella R,et al. Activating mutations in the epidermal growth factor receptor underlying responsiveness of non-small-cell lung cancer to gefitinib.N Engl J Med,2004,350(21):2129~2139.
8 Pao W,Miller V,Zakowski M,et al.EGFR receptor gene mutations are common in lung cancers from never sulokers and are associated with sensitivity of tumors to gefitinib and erlotinib.Proc Natl Acad Sci,2004,101(36):13306~1311.
9 Mitsudomi T,Kosaka T,Yatabe Y.Biological and clinical implications of EGFR mutations in lung cancer.J Clin Oncol,2006,11(3):190~198.
10 Rosell R, Moran T, Queralt C, et al. Screening for epidermal growth factor receptor mutations in lung cancer.NEngl J Med, 2009, 361(10):958~967.
11 Mitsudomo T,Yatabe Y.Mutations of the epidermal growth factor receptor gene and related genes as determinants of epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors sensitivity in lung cancer. Cancer Sci,2007,98(12):1817~1824.
12 董刚强,韩宝惠,黄进肃,等.176例非小细胞肺癌的EGFR基因突变分析.中华肿瘤杂志,2006,28(9):686~690.
13 Mu XL,Li LY ,Zhang XT,et al.Gefitinib sensitive mutations of the epidermal growth factor receptor tyrosine kinase domain in Chinese patients with non-small cell lung cancer.Clin Cancer Res,2005,11(12):4289~4294.
14 Huang S F,Lju H P,Li L H ,et al.High frequency nf epidermal growth factor receptor mutations with complex patterns in non-small cell lung cancers related to gefitinib responsiveness in Taiwan.Clin Cancer Res,2004,10(24):8195~8203.
Objective To investigate gene mutations of the epidermal growth factor receptor(EGFR)in patients with non -small cell lung cancer(NSCLC)in Anhui and analyze the correlation between mutations and clinical features.Methods Specimens of lung cancer tissues were collected from 130 NSCLC patients in our hospital.DNA was extracted.Mutations of EGFR exons 18,19,20 and 21 were detected by amplifi cation refractory mutation system(ARMS).Results Mutations were foud in 57 cases of 130 lung cancer samples, with an incidence of 43.8%.,among which,mutations located at exon 18,19,20 and 21 were reported in 1 case(0.8%),26 cases(20%),1 case(0.8%),23 cases(17.7). The mutation of deletion at exon 19(45.6% 26/57)and exon 21 L858R(38.6% 22/57)were the predominant mutations. Mutation in female patients was higher than in male(65.9% vs 31.3% P<0.01). Mutation in adenocareinoma patients was higher than squamous carcinoma patients(51.6% vs 22.9% P<0.01). Mutation in Non - smokers was higher than smokers(55.3% vs 27.8% P<0.01).The mutation rate of EGFR had no correlation with the age,lesion location and lymph node metastasis of patients with NSCLC(all P>0.05).Conclusion Exon 19and 21 mutation were predominant in EGFR gene mutation in NSCLC in Anhui.These mutations were more frequently detected in female,adenocarecinoma and non-smoking patients.
Non-small cell lung cancer Epidermal growth factor receptor Gene mutation
233000 蚌埠医学院第一附属医院呼吸与危重症医学科