肿瘤靶向药物与基因检测

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目前已经有超过80个肿瘤分子靶向药物经FDA获批上市，这些药物包括了针对致癌基因通路和肿瘤生长的小分子化合物和单克隆抗体。由于肿瘤的异质性，靶向治疗可能针对一些肿瘤细胞而非所有的肿瘤细胞，靶点的检测对于靶向治疗十分重要。

精准医疗对诊断的需求

不仅仅是靶向药物研发和获批的增多，基于肿瘤Biomarker对肿瘤伴随诊断的获批也是越来越多，如下图所示：

“异病同治，同病异治”可能是未来肿瘤治疗的方向，越来越多靶点的发现及药物的研发，使得精准医疗进入了新的时代。基于二代测序技术，相应的“雨伞研究”（UmbrellaTrial）与篮子研究（BasketTrial）也是现在非常重要的研究方向。与以往按照肿瘤发病器官来区分不同，篮子研究的治疗选择基于某种分子变化。

未来药物愈发增多、靶点愈发增多时，肿瘤临床对NGS的需求也会加大。NGS大Panel会根据临床的需求出现新的获批进展和市场增长。

靶向药物与标准化疗药物的作用机制不同。化疗药以“杀敌一千，自损八百”闻名，副作用极大。而靶向药是针对有特定基因突变的肺癌，一击即中，如EGFR、ALK、ROS1、MEK、BRAF等等，且副作用比化疗大大减少。但有一点局限性，就是必须有对应特定靶点突变才有效。我们来看看都有哪些靶向药可供患者选择。

1、VEGF

这是一类靶向肿瘤血管生成的药物，为了使新肿瘤生长，需要形成新的血管以保持它们的营养，该过程称为血管生成。一些名为血管生成抑制剂的靶向药会阻止这种新的血管生长：

贝伐单抗（Bevacizumab，Avastin）

用于治疗晚期NSCLC。它是一种单克隆抗体（一种合成的特定免疫系统蛋白），靶向血管内皮生长因子（VEGF）这种帮助新血管形成的蛋白质。这种药通常与化疗一起使用。然后，如果癌症患者应答反应良好，可以停止化疗并且只给予贝伐单抗直到癌症再次开始生长。

雷莫芦单抗（Ramucirumab，Cyramza）

也可用于治疗晚期NSCLC。该药物通过结合到称为受体的细胞蛋白上而发挥作用，是靶向VEGF受体的单克隆抗体。这有助于阻止新血管的形成。这种药物通常在其他药物耐药后给予，通常与化疗联合治疗。

VEGF抑制剂常见副作用

?高血压

?疲倦（疲劳）

?流血

?白细胞计数低（感染风险增加）

?头痛

?口腔溃疡

?食欲不振

?腹泻

罕见副作用

罕见但可能严重的副作用可能包括血栓，严重出血，肠道穿孔，心脏问题和伤口愈合缓慢。如果发生肠道穿孔，则可能导致严重感染，并且可能需要手术来处理。

由于出血的风险，这些药物通常不用于咳血或服用血液稀释剂药物的患者。对于鳞状细胞型NSCLC患者，肺部严重出血的风险较高，这就是为什么大多数现行指南不建议在患有此类肺癌的人群中使用贝伐单抗。

2EGFR

表皮生长因子受体（EGFR）是细胞表面的蛋白质，有助于细胞生长和分裂。NSCLC细胞通常过表达EGFR，这使得癌细胞生长得更快。EGFR抑制剂类药物可阻断EGFR的信号，阻止细胞生长，这类用于治疗NSCLC的靶向药非常多。

用于NSCLC的EGFR抑制剂

?厄洛替尼(Erlotinib，特罗凯Tarceva)

?阿法替尼(Afatinib，吉泰瑞Gilotrif)

?吉非替尼(Gefitinib，易瑞沙Iressa)

?奥希替尼(Osimertinib，泰瑞沙Tagrisso)

这些药物可单独使用（无化疗）作为EGFR基因突变的晚期NSCLC的首次治疗。这些在女性和未吸烟的人群中更为常见。如果化疗不起作用，厄洛替尼也可以用于没有这些突变的晚期NSCLC。所有这些药物都是口服类药丸，不用注射，用药非常方便。

奥希替尼靶向具有TM突变的细胞

EGFR抑制剂通常可使肿瘤缩小数月或更长时间。但最终大多数人由于发生耐药，这些药物不再适用，通常是因为癌细胞会在EGFR基因中发生另一种突变，即TM突变。Osimertinib（Tagrisso）是一种EGFR抑制剂，可专门对抗具有TM突变的癌细胞。当EGFR抑制剂发生耐药，为了解患者是否已发生TM突变时，医生现在通常会进行另一次肿瘤活检进行基因检测来确定。

EGFR抑制剂用于鳞状NSCLC

耐妥珠单抗（Necitumumab，Portrazza）是一种针对EGFR的单克隆抗体，一种重组人源性lgG1单克隆抗体，与人表皮生长因子受体(EGFR)结合，从而阻断EGFR与其配体的结合。它可以与化疗一起用作晚期鳞状细胞NSCLC患者的首次治疗。该药物是通过静脉输注给药（IV）。

EGFR抑制剂常见副作用

?皮肤问题

?腹泻

?口腔溃疡

?食欲不振

**皮肤问题可能包括面部和胸部出现痤疮样皮疹，在某些情况下会导致皮肤感染，严重的情况需要找医生会给予对症处理。

罕见副作用

这些药物也可引起更严重但不太常见的副作用。例如，耐妥珠单抗可以降低血液中某些矿物质的含量，会影响心律，在某些情况下可能会危及生命。

3ALK

大约5％的NSCLC会发生ALK基因重排。这种变化最常见于患有腺癌亚型的非吸烟者（或轻度吸烟者）。ALK基因重排产生异常的ALK蛋白，导致细胞生长和扩散。

靶向ALK蛋白异常的药物：

?克唑替尼(Crizotinib，Xalkori)

?色瑞替尼(Ceritinib，Zykadia)

?艾乐替尼(Alectinib，Alecensa)

?布加替尼(Brigatinib，Alunbrig)

这些药物通常可以缩小肺癌患者ALK基因发生突变的肿瘤。虽然他们可以在化疗耐药后也有效，但在ALK基因重排的患者中经常使用这类药物代替化疗。这些药物也可以用于治疗ROS1基因突变的患者。所有这些药物都是口服类药丸。

ALK抑制剂常见副作用

恶心

呕吐

腹泻便

秘疲劳

视力变差

罕见副作用

一些副作用可能很严重，例如白细胞计数低，肺部炎症，肝损伤和心律问题，出现严医院就诊。

4BRAF

在一些NSCLC患者中，也会发生BRAF基因突变。具有这些变化的细胞将产生改变的BRAF蛋白质，促进肿瘤生长。靶向BRAF蛋白质药物包括：

达拉非尼（Dabrafenib，Tafinlar）是一种BRAF抑制剂类药物，可直接攻击BRAF蛋白。

曲美替尼（Trametinib，Mekinist）被称为MEK抑制剂，因为它攻击相关的MEK蛋白。

如果患者发生BRAF基因改变，这两个药物可以联合用于治疗转移性NSCLC。这些药物的剂型为药片或胶囊。

BRAF抑制剂常见副作用

皮肤增厚，皮疹，瘙痒，对太阳的敏感，头痛，发烧，关节疼痛，疲劳，脱发，恶心和腹泻。

罕见副作用

可能包括出血，心律问题，肝脏或肾脏问题，肺部问题，严重的过敏反应，严重的皮肤或眼部问题，以及血糖水平升高。一些接受此类药物治疗的人会患皮肤癌，特别是鳞状皮肤癌。在治疗期间和之后几个月需要经常复查皮肤。如果您发现皮肤有任何新的生长或异常区域，您也应立即告知医生。

基因检测需准备

做了手术或者病灶穿刺的患者只需要去病理科借一些切片出来就可以完成基因检测了，如果没有做手术或者手术时间多于一年的患者想要基因检测可以选择血液检测，抽取10ml外周血即可完成全基因检测。

进行基因检测首先要有我们身上的基因，做过手术或者做过肠镜胃镜等的人，在病理科都会有以蜡块的形式保存的从患者身上取的“肉”，如果实在没有能用于检测的“肉”，那抽一管血、留取唾液或者细胞涂片都是可以的（某些特殊情况下），这些检材里面就包含了我们的基因。

病理医生拿到这些检材后会进行基因的提取，去除检材中一些其他的成分（例如蛋白质、脂肪、糖类等），最后只剩下我们的基因，然后把提取到的基因溶解在专用的液体里，并在超低温环境中保存（-80℃），可以保证在相当长的时间内不会使提取出来的基因变质。可以说，提取这一步基本上是做基因检测的“必经之路”。

接下来病理医生会怎么做呢？这具体要看患者的临床医生在病理检查申请单上提出的是什么基因的检测，而不同的基因又有不同的检测手段，主要有以下几种：1、荧光定量，2、一代基因测序，3、二代基因测序，4、荧光原位杂交（以下简称FISH）等技术平台，下面将针对各个平台结合实际情况谈谈在病理科的应用。

01

第一个先说说荧光定量平台的原理。这个平台所使用的机器，无论进口的还是国产的，原理大致相同，就是把提取好的基因加在配套使用的试剂里面，在电脑上设置好程序，让荧光定量平台的机器运行这个程序，从而让我们的基因在试剂里面进行数万倍、数亿倍的扩增（让我们的基因变多），如果我们的基因有突变的成分，在这个扩增的过程中就会使试剂中的特殊成分会发出荧光信号从而倍机器检测到，整个过程中荧光信号是实时累积的，从而让我们知道这个基因是不是突变的。有荧光信号即阳性，反之则是阴性。

说完了原理，接下来说说具体的应用。在肺癌中常见的致病基因，如EGFR和KRAS，和在某些恶性肿瘤（如恶性黑色素瘤、结直肠癌、甲状腺癌等）中常见的致病基因BRAF，基本上就是用这个平台来实现检测的。上面提到了和这个平台配套使用的是一些试剂，这些配套使用的试剂就决定了可以在这个平台上能检测哪些基因，通常配套使用的某一种试剂只能检测某个基因，也就是说试剂和基因通常是一一对应的关系。

02

第二个来说说一代测序平台。我们的基因是由四种不同的化学分子组成，它们按照一定的顺序排列就组成了我们的基因。一代测序平台，顾名思义，就是把基因里面组成的四种不同的化学成分解读出来。在这个平台上进行的检测主要是淋巴瘤细胞基因重排。

淋巴细胞的基本特征之一，即B细胞中Ig基因和T细胞中的TCR基因的重排。基因重排指的是不同的淋巴细胞的Ig或者TCR片段在细胞分化过程中发生的重新排列组合。正常淋巴细胞未受任何刺激情况下，其基因重排是随机的，细胞表现为多家族和多克隆性，具有发挥各种细胞免疫作用的潜能。

而在淋巴瘤发生过程中，在肿瘤特异性抗体或肿瘤相关抗原刺激下，淋巴细胞某一个或几个TCR或Ig基因家族会发生针对性和选择性重排，导致TCR或Ig基因单克隆性表达，使淋巴细胞呈现为克隆性增殖，导致在淋巴结，外周血或者骨髓细胞中出现1个或2个主要淋巴细胞克隆，为单克隆性。TCR和Ig基因家族的单克隆重排是淋巴瘤细胞群的重要特征，用于辅助诊断淋巴瘤。

03

第三个来说说二代测序平台。二代测序平台是在一代测序平台上进化而来的一种测序技术。二代测序技术平台比一代测序技术平台的通量（每次能检测的基因个数）大了很多，灵敏度高，而且成本也相对低廉，从而得以发展并被实际应用。原理和一代测序技术平台一样，都是将基因的四种化学成分的排列进行读取，不同的是，二代测序平台需要先将提取的基因通过专用试剂进行几步特殊的处理，然后再在测序的机器上进行测序反应，再经过数据分析得到我们想要的序列信息。

目前，在靶向治疗、用药疗效监控和遗传筛查等方面，二代测序技术平台发挥着重要的作用。随着靶向治疗药物的研发，越来越多的靶向药物被开发出来，这些用于靶向治疗的药物都对应着一些受益人群，而这些受益人群就是以基因来进行区分的。显然二代测序技术平台的大通量一次就可以将很多患者进行有效的筛选，从而确定病人适合用什么药物进行治疗，从而辅助临床医生制定合理的治疗方案。

04

最后说说FISH。这个技术平台比较特殊，它不需要进行基因的提取，而是直接在白片上进行检测。众所周知，我们的基因是双螺旋结构的，在室温下是很稳定的，但是在高温（95℃左右）下容易“一分为二”，形成两条单链，温度降低后又会“合二为一”，重新变成双螺旋结构，而FISH平台最核心的部分就是被荧光标记了的一段和目标基因区段相匹配的探针，当达到高温后，双螺旋结构“一分为二”，在温度降低的过程中探针就会和它所匹配的基因进行杂交，形成结合体，然后把它们放在荧光显微镜下进行细胞计数，将显微镜下计数阳性细胞个数和总计细胞个数，两值相除，得到一个百分数的比值，在将这个比值和实验所用的探针对应的阈值（阴性和阳性的分界线）进行比较，小于阈值即阴性，大于阈值即阳性。

FISH技术平台在肺腺癌、乳腺癌、脑肿瘤、软组织肉瘤、血液学中已得到广泛应用，其是肺腺癌和乳腺癌。肺腺癌中有5%-8%的患者中存在ALK融合基因，携带ALK融合基因的患者可以从靶向药物克唑替尼的治疗中受益。下图左侧部分红点和绿点分开了，说明ALK基因发生了断裂与别的基因进行了融合，显示为阳性结果；而右侧图片红点和绿点未分开，说明ALK基因没有发生断裂，显示为阴性结果。

来源：千荨健康

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