肺癌表皮生长因子受体突变与甲状腺转录因子-1表达的相关性探讨
2015-03-25姚文莲
姚文莲,徐 薪
肺癌表皮生长因子受体突变与甲状腺转录因子-1表达的相关性探讨
姚文莲,徐 薪
目的 探讨肺癌中表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)突变状态与甲状腺转录因子-1(thyroid transcription factor-1,TTF-1)表达,以及与临床病理特征之间的关系。方法 收集40例手术切除肺癌标本,采用扩增阻滞预编系统(ARMS)法和PCR技术检测肺癌组织中EGFR基因的突变情况。分析肺癌的临床病理特征、肿瘤组织学类型与EGFR突变的关系。结果 40例中,EGFR基因突变概率为57.5%(23/40),且突变率因性别、吸烟史、肿瘤组织学类型及TTF-1表达的不同而具有统计学差异(P<0.05)。结论 肺癌中EGFR基因的突变状态与TTF-1表达、组织学类型、患者性别、吸烟史有关。TTF-1强表达的女性、不吸烟的腺癌患者中EGFR具有更高的突变率。
肺癌;表皮生长因子受体;甲状腺转录因子;病理学特征
目前,肺癌在所有肿瘤中发病率排第2位,同时也是恶性肿瘤中病死率最高的[1]。有研究报道,每年有超过160万新增病例及130万新添死亡病例[2]。随着环境因素改变和生活压力增加,其发病率持续居高不下。目前,针对肺癌的治疗主要限于手术、放化疗及其他的辅助治疗。而早期发现,选择敏感有效的个体化治疗方法是延长患者生存时间和降低病死率的最有效途径。现如今,酪氨酸激酶抑制药(TKI)治疗晚期非小细胞肺癌效果可靠,而EGFR基因的突变被认为是选择和预测EGFR TKI疗效的最强生物指标。目前,研究肺癌EGFR突变和以EGFR突变来预测临床和预后的工作较多,而旨在探讨EGFR突变和TTF-1表达之间关系的研究有待进一步证实。本研究旨在探讨肺癌中EGFR突变状态与临床病理特征及TTF-1表达之间的关系,为EGFR TKIs治疗的选择提供更为可靠的依据。
1 材料与方法
1.1 材料 选取2014-01至2014-11我科确诊的肺癌切除标本40例,均有EGFR基因突变检测结果。40例中女17例,男23例;年龄37~81岁,中位年龄59岁;非吸烟者15例,吸烟者25例;肿瘤组织学为腺癌22例,非腺癌(鳞状细胞癌、小细胞癌、大细胞癌及其他类型)18例;肿瘤组织TTF-1表达者30例,不表达者10例。EGFR基因突变23例,其中19外显子缺失突变10例,21外显子突变13例。
1.2 方法
1.2.1 组织学判断 40例原始切片均取自我院病理切片库,经2位以上高年资的病理医师盲法审阅并做出病理确诊和组织学判断。组织学分型依据2011年WHO分类标准。对于低分化成分的癌症,若医师之间有分歧,则经过商讨后作出一致判断。
1.2.2 TTF-1的免疫组化及判读 全部标本经常规10%甲醛溶液固定,规范取材后脱水、石蜡包埋、4 μm切片,然后采用免疫组织化学S-P法染色。具体方法:切片脱蜡至水化,PBS液涮洗2次;对标本进行3%过氧化氢室温孵育10 min,高压锅细胞修复2.5 min;PBS液涮洗6缸,加一抗后4 ℃保温箱12 h;PBS液涮洗6缸,每缸3 min;加二抗,37 ℃保温箱20 min;PBS液涮洗6缸,每缸3 min;DAB(A 1 ml+B 1滴);蒸馏水终止显色,苏木素复染细胞核、脱水、透明、封片。所有免疫组化切片均由2位以上高年资医师审阅,阳性标准为:(1)每个视野中肿瘤细胞的细胞核呈深棕黄染色;(2)对于染色较淡的区域,每个视野中细胞核呈较弱棕黄染色的肿瘤细胞数需占5%以上。
1.2.3 EGFR突变的检测 采用扩增阻滞突变系统(amplification refractory mutation system, ARMS)法检测EGFR热点突变基因(19和21外显子)的突变情况,荧光定量PCR的仪器型号为:安捷伦Mx3000P实时荧光定量PCR仪(美国)。
1.3 统计学处理 采用SPSS17.0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 结 果
40例标本中,EGFR基因的突变率为57.5%(23例),TTF-1的表达、女性、不吸烟、腺癌患者和EGFR突变呈正相关(χ2=5.763,P<0.05,表1)。
表1 临床病理特征及肿瘤组织学类型与EGFR突变的关系
3 讨 论
目前,肺癌常规治疗方法依然是手术、化疗和放疗。随着医学的发展,发现小分子抑制药对非小细胞肺癌的疗效显著[3]。通过近十年的研究和临床验证,它可以有效延长肺癌患者的5年生存率。然而,并不是所有的肺癌患者都可以得益于小分子抑制药的疗效。每一例肺癌患者在临床特征、预后、治疗反应和耐受性方面的表现都是独特的(也就是说肺癌是一种异质性疾病),因此,需要“个体化治疗”[4,5]。
酪氨酸激酶抑制药是对肺癌疗效显著的小分子抑制药,也是目前临床中常用的一种抑制药。它通过配体、受体的结合,控制调节增殖和凋亡的信号转导通路在肿瘤发生中的重要作用[6]。酪氨酸激酶抑制药的受体结合位点为EGFR,因此,准确的药物反应预测因子可帮助医师预测哪些患者最易获益于EGFR TKIs的疗效。2004年3项有影响力的研究发现了EGFR激酶位点的一系列体细胞突变,这些突变与EGFR TKI治疗的反应相关[7-9]。有数据认为,EGFR基因突变的患者中,有60%~94%对EGFR TKI治疗有效[10]。因此,至今为止,EGFR突变被认为是EGFR TKI疗效的最强预测生物指标[11]。
检测到EGFR的突变是选择EGFR TKI治疗的前提。但是,EGFR的基因突变检测率很低,容易导致一些本能够得益于EGFR TKI治疗的患者排除在外。因此,探讨联合检测方法提高EGFR的突变检测率显得尤其重要。在本研究中,入组肺癌患者EGFR基因的突变率为57.5%(23例),而且女性、不吸烟、腺癌患者更易发生EGFR的突变。这与临床研究中的的亚洲不吸烟、女性、腺癌患者是EGFR TKI治疗的优势人群的发现一致[12]。
关于组织学亚型与EGFR突变之间存在密切联系的结论已经被证实,但是真正原因目前尚不清楚。相关基础研究证实,TTF-1在胎儿肺组织和成人Ⅱ型肺泡上皮中存在,而在Ⅰ型肺泡上皮中始终不表达[13,14]。外周型肺腺癌中,TTF-1的表达多为阳性;而在鳞癌和大细胞癌中,TTF-1则很少表达。有研究发现,TTF-1的表达对EGFR突变有一定的预测作用[15,16],但是具体相关性需进一步证实。鉴于TTF-1和EGFR分别与腺癌亚型的紧密关系,两者之间必然也存在不可忽视的联系。本研究发现,TTF-1的表达和EGFR的突变之间存在着明确的正相关(P<0.05),即TTF-1阳性表达的肺癌比TTF-1阴性表达的肺癌具有更高的EGFR突变。
综上所述,EGFR的突变在女性、不吸烟和TTF-1表达的肺腺癌中更常见。换言之,不吸烟的女性且TTF-1阳性表达的腺癌患者均应该接受EGFR TKI治疗并会获得肯定的疗效。由于肺癌中EGFR基因突变的检测敏感度有限,下一步将会继续收集病例,用更多的临床资料探讨其相互关系,获取更有说服力的数据,从而避免一些本能够得益于EGFR TKI治疗的患者排除在治疗选择之外。
[1] Herbst R S,Heymach J V,Lippman S M. Lung cancer[J].N Engl J Med, 2008,359:1367-1380.
[2] Jemal A,Bray F,Center M. Global cancer statistics,2011[J].CA Cancer J Clin,2011,61:69-90.
[3] Sequist L V, Lynch T J. EGFR tyrosine kinase inhibitors in lung cancer: an evolving story[J].Annu Rev Med,2008,59:429-442.
[4] Burgess D J.Cancer genetics: initially complex, always heterogeneous[J].Nat Rev Cancer,2011,11:153.
[5] Bunnell C A, Shulman L N. Will we be able to care for cancer patients in the future?[J].Oncology (Williston Park),2010,14:1343-1348.
[6] Sharma S V, Bell D W, Settleman J,etal. Epidermal growth factor receptor mutations in lung cancer[J].Nat Rev Cancer,2007,7:169-181.
[7] Lynch T J,Bell D W,Sordella R,etal. Activating mutations in the epidermal growth factor receptor underlying responsiveness of non-small-cell lung cancer to gefitinib[J].N Engl J Med,2004,350:2129-2139.
[8] Paez J G. EGFR mutations in lung cancer: Correlation with clinical response to gefitinib therapy[J].Science,2004,304:1497-1500.
[9] Pao W,Miller V. EGFR receptor gene mutations are common in lung cancers from “never smokers” and are associated with sensitivity of tumors to gefitinib and erlotinib[J].Proc Natl Acad Sci USA,2004,101:13306-13311.
[10] Yoshida T, Ishii G, Goto K,etal. Solid predominant histology predicts EGFR tyrosine kinase inhibitor response in patients with EGFR mutation-positive lung adenocarcinoma[J].J Cancer Res Clin Oncol,2013,139(10):1691-1700.
[11] Fukuoka M,Thongprasert S. Biomarker analyses and final overall survival results from a phase ⅡI, randomized, open-label, first-line study of gefitinib versus carboplatin/paclitaxel in clinically selected patients with advanced non-small-cell lung cancer in Asia (IPASS)[J]. J Clin Oncol,2011,29:2866-2874.
[12] Mok T S,WU Y L, Thongprasert S,etal. Gefitinib or carboplatin-paclitaxel in pulmonary adenocarcinoma[J].N Engl J Med,2009,361:947-957.
[13] KIM Y H,ISHⅡ G,GOTO K,etal. Dominant papillary subtype is a significant predictor of the response to gefitinib in adenocarcinoma of the lung[J].Clin Cancer Res,2004,10:7311-7317.
[14] 李艳秋,刘 杰,刘瑞青,等.肺腺癌组织学亚型与EGFR突变及临床特征的关系[J].西安交通大学学报(医学版),2014,35(1):94-98.
[15] 刘瑞青,申淑景.肺腺癌组织中TTF-1和SPA的表达对EGFR突变的临床预测价值[J].第三军医大学学报,2012,34(22):78-81.
[16] Eberhard D A, Johnson B E, Amler L C. Mutations in the epidermal growth factor receptor and in KRAS are predictive and prognostic indicators in patients with non-small-cell lung cancer treated with chemotherapy alone and in combination with erlotinib[J].J Clin Oncol,2005,25:5900-5909.
(2014-12-19收稿 2015-02-15修回)
(责任编辑 尤伟杰)
Association of EGFR mutation and TTF-1 and clinical characteristics in lung carcinoma
YAO Wenlian and XU Xin.
Department of Pathology,General Hospital of Chinese People’s Armed Police Forces, Beijing 100039, China
Objective To investigate the relationship epidermal growth factor receptor (epidermal growth factor receptor, EGFR) mutation status and thyroid transcription factor-1 (thyroid transcription factor-1, TTF-1) between the expression and clinical pathological characteristics in the lung cancer. Methods From 40 patients of operatively resected lung cancer specimens were collected.Using amplification refractory pre system (ARMS) and polymerase chain reaction (PCR), mutation of EGFR gene in lung cancer tissue was detected. Histological typingwas according to the 2011 WHO classification operation specimens. The analysis of relationship between EGFR mutation and TTF-1 expression and clinical pathological characteristics in the lung cancers was analyzed using the statistical software of SPSS17.0. Results In 40 patients with lung cancer, EGFR gene mutation probability was 57.5% (23/40). EGFR gene mutation related to lung cancer patient’s sex, smoking history, lung cancer’s subtype and TTF-1 expression (P<0.05). Conclusions In lung cancer, EGFR gene mutation status is related to TTF-1 expression and histological type, gender, history of smoking. Thewomenwith strong expression of TTF-1,without smoking history and adeno-carcinoma patients have the higher EGFR mutation rate.
lung cancer;epidermal growth factor receptor;thyroid transcription factor-1;clinical characteristics
姚文莲,硕士研究生,E-mail: wenlian731@163.com
100039 北京,武警总医院病理科
徐 薪,E-mail:xxblueflower@163.com
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