晚期乳腺癌基因检测的热点问题

1. 晚期乳腺癌基因检测的适用人群和临床意义

近年来，乳腺癌分子靶向药物不断出现，包括靶向雌、孕激素受体的内分泌治疗药物、靶向人表皮生长因子受体2(HER-2)的药物、PI3K信号通路抑制剂、抗血管生成药物、靶向乳癌易感基因(BRCA)1/2突变的多腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)抑制剂、细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)4/6抑制剂和免疫检查点抑制剂等。晚期乳腺癌患者肿瘤或胚系的基因突变信息可以辅助临床医师对肿瘤患者进行精准分型和治疗靶点的精确定位，提示药物敏感和耐药，有助于治疗策略制定和临床药物选择。对在药物治疗过程中出现疾病进展的患者再次进行基因检测，有助于临床医师对患者采取更精准的治疗措施。

2020年8月，欧洲肿瘤医学学会发布了全球首个转移性恶性肿瘤患者NGS指南，强烈建议临床研究中心在晚期肿瘤的分子筛选过程进行多基因测序，增加患者使用新药物的机会并加速临床研究。基于乳腺癌临床实践及药物研发现状，推荐经济条件允许、病理标本可及的晚期乳腺癌患者进行全面的基因检测。不同分子亚型晚期乳腺癌患者基因突变特征有共性也有特性，本文将根据不同分子分型介绍晚期乳腺癌的基因检测。

2. 激素受体(HR)阳性患者应该进行哪些基因和生物标志物的检测

HR阳性乳腺癌是指雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)中至少1种受体为阳性的乳腺癌患者，约占全部乳腺癌患者的70%以上。对于HR阳性的晚期乳腺癌患者，内分泌治疗为主要治疗手段，但是几乎所有的内分泌治疗在数年后都会发生耐药，主要的耐药机制包括雌激素受体α基因(ESR1)的获得性突变、CDK4/6的组成性激活、PI3K/AKT/mTOR信号通路激活等。

体外研究表明，CYP2D5基因功能缺失突变、ESR1获得性突变、ER及其信号相关通路异常活化均与内分泌治疗耐药有关。30%的HR阳性转移性乳腺癌患者中，ESR1编码的ER结合结构域可能存在激活突变，并且，ESR1突变型乳腺癌可能会对内分泌治疗产生抵抗，对靶向治疗的反应较好。在内分泌药物选择方面，对于具有ESR1突变的HR阳性晚期乳腺癌患者，含氟维司群方案明显优于依西美坦单药方案，患者的无进展生存时间(PFS)显著延长。对于芳香化酶抑制剂(AI)治疗后进展的HR阳性HER-2阴性乳腺癌患者，约为40%存在PIK3CA基因突变。

Ⅲ期临床研究BELLE-2和SOLAR-1显示，PIK3CA突变患者应用氟维司群联合PI3KCA抑制剂可显著获益(BELLE-2研究中，氟维司群联合Buparlisib和氟维司群联合安慰剂组患者中位PFS分别为6.8和4.0个月;SOLAR-1研究中，氟维司群联合Alpelisib和氟维司群联合安慰剂组患者中位PFS分别为11.0和5.7个月)。因此，对于HR阳性HER-2阴性的绝经后乳腺癌患者，建议检测PI3KCA突变状态进一步指导治疗。CDK4/6抑制剂联合内分泌治疗已成为HR阳性患者的一线优选方案。Cyclin D-CDK4/6-INK-Rb通路异常则可能与CDK4/6抑制剂耐药相关。

成纤维细胞生长因子受体(FGFR)是分布广泛的跨膜酪氨酸激酶受体，乳腺癌中常发生其通路异常。有研究报道，约19%的ER阳性患者携带FGFR1突变，FGFR抑制剂治疗FGFR1/2/3扩增的ER阳性HER-2阴性转移性乳腺癌的疗效显著。PARP抑制剂奥拉帕利和他拉唑帕尼对BRCA1/2或PALB2突变晚期乳腺癌患者有较高的临床反应率(>60%)。程序性死亡受体1(PD-1)抑制剂(帕博利珠单抗)治疗微卫星高度不稳定性(MSI-H)的实体肿瘤和NTRK抑制剂(恩曲替尼)治疗NTRK融合的实体肿瘤，均已获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准，HR阳性晚期乳腺癌也可能存在MSI-H和NTRK融合的特征。

3. HER-2阳性乳腺癌的患者应该进行哪些基因和生物标志物检测

HER-2阳性乳腺癌约占全部乳腺癌患者的20%以上。目前，抗HER-2单抗、小分子酪氨酸激酶抑制剂及抗体偶联药物的升级逐步提升了HER-2阳性患者的治疗效果。然而，晚期患者仍然进展较快，较易出现耐药。

有研究表明，HER-2基因突变可能是导致HER-2阳性乳腺癌患者原发或继发耐药的原因，其潜在耐药机制包括不完全阻断HER-2受体，激活HER家族内的代偿机制(HER-3)，激活替代受体酪氨酸激酶(IGF-1R、MET)，过度激活HER-2下游信号级联(PI3K/AKT/mTOR通路)和抑制肿瘤抑制基因(PTEN)，其他下游信号级联激活包括ER和HER-2与细胞周期蛋白Cyclin D1-CDK4/Rb轴之间的双向调控。

一项Ⅰ期研究结果显示，阿培利司和T-DM1联合治疗在曲妥珠单抗耐药的HER-2阳性晚期乳腺癌患者中安全性和有效性较好，客观缓解率(ORR)为43%，中位PFS为8.1个月。另外，PANACEA研究中，学者评估了HER-2阳性晚期乳腺癌接受帕博利珠单抗联合曲妥珠单抗的疗效，程序性死亡受体配体1(PD-L1)阳性患者的ORR更优(15%)。因此，对于PD-L1阳性、曲妥珠单抗耐药的HER-2阳性晚期乳腺癌患者，帕博利珠单抗可能作为治疗选择之一。另有研究表明，液态活检可以动态判断肿瘤基因组的异质性，而循环肿瘤DNA可能预测吡咯替尼治疗HER-2阳性晚期乳腺癌患者的疗效。

4. 三阴性乳腺癌(TNBC)应该进行哪些基因和生物标志物的检测

TNBC约占全部乳腺癌的15%～20%，是临床预后较差的一个亚型，是精准靶向治疗的重点和难点。目前，TNBC潜在的治疗靶点有PI3K/AKT/mTOR、BRCA1/2、FGFR1/2/3等。约10%～15%的TNBC存在胚系或体系BRCA1/2突变，对于铂类化疗以及PARP抑制剂显示出更高的疗效。Ⅲ期临床试验OlympiAD结果显示，对于胚系BRCA1/2突变的晚期TNBC，奥拉帕利较化疗能够降低57%的疾病进展或死亡风险(HR=0.43，95% CI：0.29～0.63)。在LOTUS研究中，学者通过NGS检测发现，41%(42/103)的TNBC携带PIK3CA/AKT1/PTEN通路相关突变，此类患者增加PIK3CA抑制剂Ipatasertib有显著获益。

FUTURE研究中，学者通过对晚期耐药性TNBC进行全面的基因检测，结果显示，难治性TNBC中最常见的突变基因包括TP53(72%)、PIK3CA(18%)、PTEN(10%)、KMT2D(9%)和TSC2(9%)，其中对于富含HER-2基因突变的晚期TNBC患者，接受吡咯替尼联合卡培他滨治疗可能获益;免疫调节型晚期TNBC患者接受卡瑞丽珠单抗联合白蛋白紫杉醇显示出良好疗效，ORR可达到52.6%。化疗方面，有研究表明，DNA氧化损伤相关的碱基切除修复通路单核苷酸多态性突变(如PARP2基因rs878156)患者对蒽环类化疗药物敏感，生存时间延长。

5. 晚期乳腺癌免疫治疗应该纳入哪些基因和分子标志物

DNA错配修复(MMR)缺失、MSI-H和高肿瘤突变负荷(TMB，≥10 Muts/MB)作为免疫治疗分子标志物也相继获批用于治疗无替代治疗方案的晚期实体瘤患者。免疫单药治疗晚期转移性TNBC，PD-L1阳性表达的患者ORR为4%～23%，优于PD-L1阴性亚组。KEYNOTE-355研究显示，在晚期转移TNBC PD-L1阳性患者中，一线应用帕博利珠单抗联合化疗与单独化疗相比，总生存时间得到了显著和有临床意义的改善。此外，多种肿瘤免疫治疗过程中存在免疫超进展和免疫耐药的情况，因此，还应该关注相关基因(EGFR、MDM2/4等、JAK1/2、B2M等)突变情况。对于需要进行免疫治疗的晚期乳腺癌患者，需要全面评估肿瘤的免疫治疗相关生物标志物和潜在受益或风险标志物。

6. 晚期乳腺癌患者是否需要循环肿瘤DNA(ctDNA)检测及其临床应用

ctDNA由肿瘤细胞和循环肿瘤细胞等凋亡、坏死后释放到血管中的游离DNA片段组成，其检测具有敏感性、均质性、实时性等优点，在肿瘤的复发预测、耐药监测及用药指导方面具有重要意义。基于组织的NGS是获得肿瘤突变信息的金标准技术，然而，ctDNA作为非侵入性基因检测方式成为组织不可及的晚期乳腺癌基因检测的替代方法。近年来，利用ctDNA进行基因组分析在晚期乳腺癌患者的个性化治疗中发展迅速。plasmaMATCH研究显示，在晚期乳腺癌中，ctDNA检测结果可靠(和组织活检结果相比准确率达到98%)，并可根据ctDNA的特定突变指导患者匹配相应治疗，HER-2突变和AKT1突变患者接受匹配的治疗的疾病缓解率分别为25%(5/20)和22%(4/18)。有研究显示，ctDNA比蛋白指标和影像学更灵敏，可提前3～6个月发现晚期乳腺癌肿瘤的扩散和复发。2020年8月，FDA批准首个基于NGS的液体活检伴随诊断产品上市，用于泛实体瘤的全面基因组分析，NCCN乳腺癌指南也对ctDNA检测进行了推荐。

7. 晚期乳腺癌患者是否需要进行全外显子基因检测

全外显子组测序(WES)可反映全部编码区基因突变的情况。对于科研探索，WES可提供更全面的肿瘤突变特征和上下游信号通路信息，辅助发现靶向耐药机制，及时提示新的靶向药物敏感位点，为晚期乳腺癌研究提供更加全面和重要的信息。目前临床常见的检测包含几十至几百个基因，根据已明确的跟肿瘤发生发展密切相关的基因设计靶向测序，性价比更高，更具可及性。以TMB检测为例，基于WES的回顾性研究显示，TMB水平高的患者在抗CTLA-4和PD-L1治疗后，肿瘤缓解和生存获益更优。WES是TMB计算的金标准，有研究证明，基于大panel检测计算的TMB具有与WES高度的一致性。目前多基因检测能够基本满足晚期乳腺癌患者的用药和诊疗需求，WES能够进一步满足临床科研探索和数据挖掘。

8. 晚期乳腺癌NGS可选择哪些标本以及不同来源标本如何优选

根据检测目的可以选择体系突变检测和胚系突变检测。体系突变检测一般采用手术切除或穿刺组织(甲醛固定和石蜡包埋组织切片)、血液、胸腹水以及脑脊液来进行检测;胚系突变检测则一般采用血液进行检测，还可选择唾液、口腔拭子(口腔上皮细胞)等样本。晚期乳腺癌患者在基因检测时尽量选用手术或穿刺新鲜组织(如肿瘤组织不可及，可以考虑血浆ctDNA、胸腹水及脑脊液)。不同样本要求详见表2。为保证胚系突变能够精准过滤，在基因检测时最好提供外周血进行白细胞对照，以获得准确的肿瘤细胞特有突变。

9. 常用的NGS基因检测数据库是否适用于中国人群

在生物信息学分析和遗传解读过程中，应使用基因-人群数据库、基因-疾病和基因-药物关联性数据库等，这些数据库是以西方人群为主建立的，由于基因多样性，不同种族的基因突变可能不同，这些数据库类型不一定适合中国人群。

根据国际抗癌联盟《国际癌症杂志》研究报告显示，中国遗传性乳腺癌和卵巢癌患者的胚系BRCA1/2突变具有高度的种族特异性。也有研究表明，中外乳腺癌突变谱差异主要集中在HR阴性HER-2阴性型中，中国乳腺癌患者具有独特的胚系突变特征，并显著影响肿瘤的临床特征和分子特征。亚洲乳腺癌合作小组通过对多组研究数据进行分析，发现患有乳腺癌的绝经前亚洲妇女有着独特的疾病特征，并可能受益于与国际指南略有不同的治疗。

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