NGS 检测助力 AML 诊疗更上一层楼

2021 年 4 月，高博医学论坛——NGS 临床应用血液肿瘤及感染专题学术研讨会通过线上直播与众多医生同道相约，共同探讨了 NGS 在血液肿瘤及感染领域的应用。

会议上，高博诊断中心分子诊断实验室郑勤龙主任对急性髓系白血病的临床分子检测及应用进行了详细阐述，从急性髓系白血病（AML）的分子学特征到基于分子学特征的临床应用，临床与分子检测的有机结合进行了精彩分享。

急性髓系白血病的分子学特点

急性髓系白血病是一种易复发的血液肿瘤，主要表现为造血细胞的恶性增殖，具有高度侵袭性、高度异质性。在老年人群中高发，主要临床表现为出血、感染、贫血等。

其染色体、基因的异常在不同人群中也具有不同特点。随着二代测序技术的进步，我们逐步从分子层面更深入认识了 AML。

儿童 AML 与成人 AML 不完全相同，儿童 AML 分子学异常主要以融合基因为主，并随年龄呈下降趋势，成人 AML 主要以基因突变为主，并随年龄呈上升趋势。

AML 的发病机制为多步骤的过程，包括低频的表观遗传学改变、细胞信号通路的改变以及具有高度异质性的基因异常等，对疾病的耐药、复发、预后有重要影响。因此，在疾病诊断和治疗过程当中进行分子检测非常重要。

一项研究显示，在 AML 中，50%～60% 为染色体异常，40%～50% 为染色体正常核型。正常核型 AML 属于中危分组，但实际上预后存在很大差异，需要通过分子检测进一步筛查分组评估预后情况。AML 基因突变频率较其他实体肿瘤略低。有研究数据显示，在 AML 中平均携带变异 13 种，其中 FLT3、NPM1、DNMT3A 为最常见的变异。

AML 基因突变主要集中在细胞转录因子、抑癌基因、表观遗传学改变、信号通路激活、染色质修饰、RNA 剪切异常等 9 个方面。其中信号通路异常约占 50%，表观遗传学改变约占 40%。

一项大型研究数据显示，96% 的 AML 患者至少携带一个基因突变，86% 的患者携带 2 个以上的基因突变，其中 FLT3 单独占 34%。多基因同时突变造成了预后和治疗反应的复杂性。

AML 分子检测有哪些临床价值？

在目前已知的基因突变中，NPM1、DNMT3A、FLT3-TKD、FLT3-ITD、IDH1/2、TET2、ASXL1、CEBPA、RAS、KIT、KMT2A-PTD、RUNX1、TP53 与临床的治疗选择、预后等具有显著关联性。

研究显示，不同的融合基因和基因变异对 AML 预后的影响有所不同，另外 CEBPA、IDH2 等基因突变患者的预后较差，而 TP53 突变的预后较差。当两种基因突变合并时，预后的情况则更为复杂。

基于分子检测的诊疗价值，2016 WHO 首次将遗传易感性髓系肿瘤纳入分类体系当中。

血液肿瘤分子异常的常见类型包括染色体异常、融合基因/大片段基因缺失、表观遗传学改变、基因表达异常、基因变异、基因调控异常等。目前 AML 的诊断、分型、评估、分层主要依靠细胞遗传学、FISH、PCR 等检测手段，而二代测序的开展使 AML 分子检测更精准化，能够从多方面补充临床治疗的需求。

早期通过基因突变的检测，能够对疾病预后做出精准判断，从而指导疾病分层和治疗选择，在药物方面还可以精准选择靶向药物和免疫药物，更重要的是能够对后续的 MRD 进行监测，更好的监测复发。

国际上各大指南也做出了相应的更新。2017 欧洲白血病网 (ELN) 对基因变异的预后进行了分层。不伴有 FLT3-TKD、FLT3-ITD 突变的 NPM1 和 CEBPA 是预后较好的突变；携带 FLT3-ITD 突变的 NPM1、RUNX1、ASXL1、TP53 是预后较差的突变。

对 AML 患者应该筛查 PML-RARA、CBFB-MYH11、RUNX1-RUNX1T1、BCR-ABL1、NPM1、CEBPA、RUNX1、FLT3、TP53、ASXL1 等基因突变。

2020 美国国家综合癌症网络 (NCCN) 指南也建议对 NPM1、CEBPA、RUNX1、FLT3、TP53、ASXL1、IDH1、IDH2、c-KIT 几种突变进行筛查。

目前，在 AML 临床治疗上已经有 8 种针对 FLT3、BCL2、IDH1/IDH2 等突变的抑制剂在美国获批上市，通过抑制致癌激酶活性、调节细胞凋亡因子、调节微环境、表观遗传学、免疫等方面对白血病干细胞作用，达到杀伤肿瘤细胞的目的。

已经有研究表明，加入针对 FLT3-ITD 的靶向药物后，可以提高具有 FLT3-ITD 突变的 AML 患者的 PFS 和 OS。

MRD 监测很关键

MRD 对疾病的复发有重要影响。对于移植患者来说，MRD 阴性的患者移植后的生存和复发情况显著优于 MRD 阳性的患者。

一般情况下，融合基因（KMT2A-MLLT10、RUNX1-RUNX1T1、and PML-RARA）、体细胞突变（FLT3、NPM1、IDH1/2、RUNX1、TP53）以及表达异常等可以作为 MRD 的分子检测指标， 但应注意选择。另外，观察疾病早期与进展期基因突变的变化，也可以作为 MRD 的监测指标。但需要注意的是，DNMT3A、TET2、ASXL1 不能作为 MRD 的监测。

高博诊断中心分子检测的优势

目前，高博诊断中心基于血液肿瘤疾病的需求已经开展了多项分子检测项目，包括融合基因检测、基因变异检测、MRD 检测以及针对移植相关的分子检测和分子微生物学的检测。

对于诊断尚未明确的可以选择包括 339 种基因的血液肿瘤基因变异筛查，对于诊断明确的 AML 可以选择包括 138 种基因的髓系血液肿瘤相关基因突变筛查。值得注意的是，对于血液肿瘤疾病来说，亚克隆会影响到疾病的复发情况，因此应选择深度测序进行检测。

高博诊断中心的分子检测报告首先会明确有临床意义的变异，包括变异描述、基因与疾病的关系、辅助诊断、临床相关性、预后影响等，除此之外还会对靶向用药、潜在的临床相关变异进行提示。

总的来说，AML 是一种具有分子学上高度异质性的疾病，基因学特征对治疗和预后有明确的影响，通过分子检测能够在疾病分类、危险分层、治疗选择、治疗靶点筛选和基于 MRD 的疾病监测等方面为临床提高更多帮助和指导。

目前 NGS 检测已在临床大量应用，并且更高级别的全基因组测序和转录组测序也已经在研究当中，临床与实验室检测的有机结合将会促进血液肿瘤疾病治疗的不断更新与进步。

专家介绍

郑勤龙，高博诊断中心分子诊断实验室主任，北京医学会临床检验医学分会，第十三届委员。

研究员，上海医科大学医学学士，美国俄克拉荷马大学 (The University of Oklahoma) 健康医学中心博士后。

具有 30 多年癌症等疾病的实验室检测与研究经验，包括风险评估、早期诊断、预后、药物筛选、药效监测等。先后在美国俄克拉荷马大学健康医学中心、美国洛杉矶加州大学临床病理和检验医学系、美国国立癌症研究所 (NCI)、北欧生物科技 (北京) 有限公司、北欧国际生化病理研究中心 (北京) 公司工作。美国癌症研究学会会员。

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