乳腺癌多基因检测及研究进展

王 君，何志贤

美国癌症联合委员会(American Joint Committee on Cancer,AJCC)第8版乳腺癌分期系统[1]于2016年10月6日更新出版，成为乳腺癌诊治参考的新标准。本次乳腺癌分期系统更新中有关基因检测方面重要的内容有：①首次建立预后性分期的理念，大幅度增加非解剖学信息对预后进行评价，其中首次以Ⅰ类证据推荐适应证人群选择Oncotype DX多基因检测；②正式纳入Oncotype DX、MammaPrint、EndoPredict、Prosigna及Breast Cancer Index(BCI)这5种多基因检测技术。目前，临床上最常用的基因检测方法是通过免疫组化对病灶组织的雌激素受体(estrogen receptor，ER)、孕激素受体(progesterone receptor，PR)、人类表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2，HER2)以及Ki67进行分析，通过分析结果将乳腺癌分为不同的类型，为后续的治疗方案和预后提供参考。随着二代高通量测序技术的深入研究，多基因检测技术可以进一步提高传统的病理分型和免疫组化分型的预测价值，在提供预后信息、判断药物治疗敏感性方面具有非常大的发展空间。作者综述了Oncotype DX、MammaPrint、EndoPredict、Prosigna及BCI这5种多基因检测技术的最新研究进展。

1 Oncotype DX

Oncotype DX(即21基因检测)检测是目前在美国应用最广泛的ER+乳腺癌患者多基因检测预后分析方法，近年来受到多数临床指南推荐[2]。2004年，Paik等[3]首先提出乳腺癌21基因检测的概念，利用RT-PCR技术，采用了16个肿瘤相关的基因和5个管家基因来计算复发风险评分(recurrence score，RS)，分值为1～100，根据分值将乳腺癌的复发风险分为3类[4]：低复发风险(RS<18)、中复发风险(RS为18～30)和高复发风险(RS>30)。在一系列回顾性试验的基础上，研究者发现Oncotype DX可应用于ER+/HER2-、淋巴结阴性、早期乳腺癌患者进行远处复发风险的预测和辅助化疗获益程度的评估[5]。

而TAILORx[6]是美国国家癌症研究所开展的一项前瞻性临床试验，目的是验证Oncotype DX在ER+、HER2-、淋巴结阴性浸润性乳腺癌患者中的临床价值。该研究以RS评分11和25重新定义乳腺癌复发风险,对RS≤10的患者采用内分泌治疗；RS≥26的患者采用化疗和内分泌治疗；RS为11～25的患者随机分为2组,对照组接受化疗和内分泌治疗,实验组仅接受内分泌治疗。其2015年公布的研究结果显示[7]：仅接受内分泌治疗的低危组患者(1 626人，15.9%)，其5年无病存活率为93.8%，5年无远处转移率为99.3%，5年无复发率为98.7%，5年总生存率为98.0%。该结果说明了RS低危组患者可以免于辅助化疗，为临床决策提供了高水平证据支持。而其在2018年公布的最新研究数据中显示[5]，对于RS为11～25的患者单独内分泌治疗并不劣于化疗和内分泌的联合治疗，即对于中危组患者而言辅助化疗并不能带来益处。该试验指出通过Oncotype DX的检测手段，85%的早期乳腺癌患者可以免于辅助化疗。

在另一项由美国国家癌症研究所与Genomic Health公司以及14个基于人群的注册管理机构合作的研究中[8]，早期乳腺癌患者中淋巴结阴性病例(n=38 568)，RS<18、18～30和>30(P<0.01)未调整的5年乳腺癌特异性死亡率分别为0.4%、1.4%和4.4%；而淋巴结阳性病例(微转移和1～3个阳性结节；n=4 691)，RS<18、18～30和>30(P<0.01)其未调整的5年乳腺癌特异性死亡率分别为1.0%、2.3%和14.3%。从统计数据中发现Oncotype DX同样能够预测淋巴结阳性病例(微转移和1～3个阳性结节)的复发风险和化疗效果。这一研究提示了Oncotype DX在淋巴结阳性患者诊治过程中可能起到的重要作用，有待更多的临床试验进一步证实。

综上，我们发现在Oncotype DX的临床实践中还存在2个非常重要的问题有待研究证实：①是否激素受体阳性、淋巴结阴性的中高危RS评分的患者能够从辅助性化疗中获益？②是否淋巴结阳性、激素受体阴性的低至中危复发风险评分的患者能够从辅助性化疗中获益？期待更多的临床试验对此作出回答。

2 MammaPrint

MammaPrint是首个经美国食品和药物管理局批准用于临床的多基因检测系统。2002年，荷兰癌症研究所利用cDNA微阵列技术，检测78例临床Ⅰ期或Ⅱ期的乳腺癌患者(淋巴结阴性，年龄<55岁，肿瘤直径<5 cm)新鲜冰冻组织的RNA，筛选出70个与肿瘤浸润、转移、血管新生等相关基因。根据基因表达情况，将患者分为预后良好组(5年内无复发转移)与预后不良组(5年内出现复发转移)[9]。随后的一些研究进一步确认，该基因检测系统对淋巴结阴性和出现1～3个淋巴结阳性转移的早期乳腺癌患者的预后判断具有重要的价值[10-14]。另外，Knauer等[15]进行的研究表明，MammaPrint预测的低危组不能从辅助化疗中获益，而高危组辅助化疗获益显著。

最近，一项针对多基因检测系统的前瞻性、多中心、随机对照临床试验——MINDACT[16]的初期结果为MammaPrint 70基因检测在化疗指导方面的作用提供了高级别的证据。该试验包含了欧洲112家肿瘤中心的6 693名无腋下淋巴结转移或1～3个淋巴结转移的早期乳腺癌患者，分别应用MammaPrint与临床病理指标(Adjuvant! Online)评估患者的复发风险。当基因评估和临床评估同时显示低风险时，患者仅接受内分泌治疗；当基因评估和临床评估同时显示高风险时，患者则接受化疗；当基因评估和临床评估不一致时，随机分组按照基因或临床评估的结果决定是否行辅助化疗。通过术后为期5年的跟踪研究，结果显示临床评估高风险而基因评估低风险的1 550例(23.2%)患者中，未接受化疗的患者无远处转移生存率为94.7%(5年的无远处转移生存率界定为92%)。说明按照基因风险决定化疗与否或者按照临床风险决定化疗与否，最终的生存预后无明显差别，足以证明通过MammaPrint可以鉴别出不需要化疗的高临床风险早期乳腺癌患者。同时试验结果显示，在所有3 356例高临床风险患者中，采用MammaPrint指导化疗，将会减少46%的化疗使用率。随机试验进一步证明，MammaPrint 70基因检测结果可以帮助医生和患者对是否选择化疗做出明智的选择，对于指导早期乳腺癌治疗具有重要意义。但是，由于入组的绝大部分患者是Luminal型，5年以上的复发风险持续存在，因此后续10年的随访结果仍值得关注。

3 EndoPredict

EndoPredict(EPclin)是另一种基于RT-PCR的多基因检测方法，同时检测8个癌基因和3个管家基因的表达，通过8个基因标记(EP评分)与淋巴结状态以及肿瘤大小结合得出综合预后信息，通过EPclin评分评估ER+/HER2-乳腺癌单独使用辅助内分泌治疗患者的远期复发风险[17]，筛选出经过5年充分的内分泌治疗后远处复发低风险的患者[18]。显而易见，EPclin在预测远期复发风险方面具有很大的优势。

2015年，圣安东尼奥乳腺癌会议上，来自英国、德国和奥地利的研究团队发表了EndoPredict与Oncotype DX的对比研究[19]。在ER+/HER2-接受内分泌治疗的早期乳腺癌患者中，对比EPclin和RS评分对于预测患者10年远处转移发生风险上的价值。该研究纳入ER+乳腺癌患者共928例，均服用阿那曲唑或他莫昔芬5年。通过LRχ2和Kaplan-Meier生存分析比较2种风险预测方法所提供的预后信息。这些信息包括EP评分、EPclin评分、RS评分以及临床治疗评分。研究发现：EndoPredict检测出低复发风险的患者只有5.8%发生了远处转移，而Oncotype DX检测出低复发风险的患者有10.1%发生了远处转移；EndoPredict检测出低复发风险的患者中无淋巴结转移的患者占1/3，这些患者中只有0.5%发生了远处转移，而Oncotype DX的数据是7%。研究结果表明：EPclin能够比RS提供更多的预后信息，尤其是在5～10年远处转移和淋巴结阳性方面优势更明显；EPclin比RS更精确筛选出远处复发风险患者，挑选出真正能够从辅助化疗中获益的患者；同时提示，对于低复发风险的患者，可能规避化疗。因此，美国临床肿瘤学会和欧洲肿瘤标志物组织指南都推荐EPclin根据临床状态指导化疗评估预后。

4 Prosigna

Prosigna是基于荧光条形码的基因表达定量技术，对乳腺癌相关的50个基因(PAM50)的表达量进行检测[20]，2013年获得美国食品和药物管理局的认证。其采用了一种荧光条形码(Nano-String)的基因表达定量技术定量检测50个基因的mRNA表达，并根据这些基因的相对表达，计算从0～100的复发风险(risk of recurrence，ROR)分数。使用该评分，淋巴结阴性患者被分为低风险(0～40)、中风险(41～60)或高风险(61～100)；淋巴结阳性患者被分为低风险(0～40)或高风险(41～100)。通过ATAC及ABCSG-82大型临床试验，发现ROR评分对于绝经后ER+淋巴结阴性或淋巴结阳性患者仅用内分泌治疗后的远期复发率预测意义重大[21-23]，从而有助于避免临床过度治疗。

一项对比PAM50与Oncotype DX的试验表明[24]：ROR评分提供比RS评分更多的预后信息，对于低危和高危患者，2种检测结果较一致，而PAM50更倾向于将Oncotype DX检测结果中的中危患者归为高危；并且，ROR评分对于仅用内分泌治疗的患者5～10年的复发率预测更为准确，从而对5年后是否继续用药的指导意义更大，而5年内的复发风险预测与RS的结果基本是一致的。然而，ROR对于高危患者为减少复发率应选择何种化疗方案还需要进一步的研究。

5 BCI

BCI是一个基于RT-PCR为基础的多基因检测方法，测定11个基因(7个测试基因和4个参考基因)的表达[25]，由2个先前识别的生物标志物[即molecular grade index(MGI)和HOXB13:IL17BR(H:I)ratio]组合而来。BCI主要用来预测ER+、淋巴结阴性乳腺癌早期(<5年)和晚期(≥5年)的远处复发情况[26]，其对晚期复发的预测能力超过IHC4和Oncotype DX[27],该检测方法识别出35%～45%的患者存在较高的晚期复发风险，而这些患者可能获益于延长的辅助内分泌治疗[28]。

为了进一步评估BCI的预后价值，NCIC MA.14 Ⅲ期临床试验[29]对299例淋巴结阴性和淋巴结阳性患者的标本进行了BCI检测，试验结果除了证实BCI对单独用他莫昔芬或他莫昔芬和奥曲肽治疗的早期乳腺癌患者的无复发生存期具有强烈的预后作用外，还发现试验中的一半淋巴结阳性患者被归类为低风险，说明BCI对淋巴结阳性患者也可能具有一定的预后价值，再次证实淋巴结阳性患者有一个预后良好的患者亚组，但是这些发现还需要更多前瞻性的试验来证明。

6 讨论

本次AJCC第8版更新内容中，首次强调了乳腺癌多基因检测的重要意义，上述5种多基因检测技术受到推荐，并将Oncotype DX作为Ⅰ类证据加以推荐，肯定了多基因分析在乳腺癌诊疗中越来越重要的价值。虽然乳腺癌的多基因检测技术在临床上已应用多年，很多研究证明其具有提供预后信息和指导治疗的重要价值，但是具体的临床应用建议在不同的专家共识与指南上可能存在不同的意见(表1)：如最新的美国国家综合癌症网络指南中推荐ER+、HER2-同时累及1～3个同侧腋窝淋巴结的患者考虑Oncotype DX分析复发评分以指导在标准激素疗法中添加化疗，而美国临床肿瘤学会指南中仅仅推荐淋巴结阴性的患者加用化疗。与此同时，我们从OPTIMA预实验研究结果[30]中发现：不管使用哪种多基因检测方法，处于低风险或高风险患者的比例大体相似，但是在个别患者的风险分类上不同的测试方法可能会提供不同的分类情况。研究结果显示，在低/中级风险的患者比例上，Oncotype DX为82.1%，MammaPrint为61.4%，Prosigna为65.6%。虽然多基因检测方法可以预测低风险患者可能免于化疗而高风险患者总体上对化疗可能收益，但目前不能预测对具体的化疗药物的敏感性。前瞻性WSG的Ⅲ期Plan B试验结果显示：RS>11分组中TC*6(6周期多西他赛/环磷酰胺)与EC-T*4(4周期表阿霉素/环磷酰胺序贯4周期多西他赛)方案疗效无明显差异，Oncotype DX的高评分并不能作为化疗方案的具体选择依据。因此，目前乳腺癌的多基因检测技术仍然存在很多局限之处，并且缺乏国际上统一的检测标准和临床应用建议，需要更多的前瞻性试验提供更高水平的临床应用证据。

表1 不同专家指南推荐使用多基因检测的情况

注：以上推荐人群均为ER+、HER2-的乳腺癌患者；ASCO：美国临床肿瘤学会；NCCN：美国国家综合癌症网络；St.Gallen：St.Gallen乳腺癌共识；EGTM：欧洲肿瘤标志物小组

与此同时，我们还要认识到多基因检测技术在国内推广有一定的限制性[31]：我国患者大多不能承受多基因检测的价格；不同机构的基因检测结果缺乏统一标准，不能准确提供诊疗参考意见。因此，我们需要尽快与国际接轨，发展多基因检测技术，降低基因检测成本，建立国内大型临床试验，建立统一的乳腺癌基因检测标准，制定适合中国国情的临床应用规范，进一步推进国内精准医疗的发展。