基因突變檢測在骨髓增生異常綜合征診療中的應(yīng)用

陳蘇寧，喻艷

骨髓增生異常綜合征（myelodysplastic syndrome，MDS）是由遺傳學(xué)異常驅(qū)動的克隆性造血干細胞或祖細胞性疾病[1]，通常表現(xiàn)為全血細胞減少、病態(tài)造血及向白血病轉(zhuǎn)化的高風(fēng)險[2?4]。細胞形態(tài)學(xué)和細胞遺傳學(xué)異常是目前明確MDS診斷的主要參數(shù)。近年來，隨著基因測序技術(shù)（尤其是二代測序技術(shù)）的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，大多數(shù)MDS患者可檢出基因突變，對MDS的診斷、治療和預(yù)后評估等均將產(chǎn)生深遠的影響。約90%的患者存在基因突變[5]，超過50種基因突變與MDS的發(fā)病機制、轉(zhuǎn)白機制、治療反應(yīng)和生存預(yù)后相關(guān)[1，5]。本文對近年來MDS新基因突變的發(fā)現(xiàn)及臨床意義作一評述。

1 克隆性造血與基因突變

正常情況下，成熟血細胞由體內(nèi)造血干細胞分化，形成非克隆性造血，部分人群造血細胞中可檢出克隆性遺傳學(xué)標(biāo)志，稱克隆性造血（clonal hematopoiesis）[6?7]。實際上，老化相關(guān)克隆性造血20多年前已被發(fā)現(xiàn)[8]，并且5.6%（10/182）伴有克隆性造血的女性可檢出TET2突變[7]，提示克隆性造血由體細胞突變導(dǎo)致。2014年12月，3個研究組同時發(fā)現(xiàn)克隆性造血在老年人群中的高發(fā)生率，結(jié)果顯示隨著年齡增長，以DNMT3A、ASXL1、TET2基因突變?yōu)橹饕獦?biāo)志的克隆性造血的發(fā)生率顯著上升，＜40歲人群外周血突變罕見（＜1%），在＞65歲人群中克隆性造血的發(fā)生率可達10%，70歲以上達10%～20%[9?11]。MDS的發(fā)病率亦隨著年齡增長而升高，預(yù)示造血細胞的老化及其導(dǎo)致的克隆性異常與MDS發(fā)病相關(guān)[12]。Sperling等[1]提出最初造血干細胞的啟動基因發(fā)生突變，并開始向克隆性造血發(fā)展，最后轉(zhuǎn)變?yōu)镸DS或MDS繼發(fā)性急性髓系白血?。╝cute myeloid leukemia，AML）。然而，并非所有的克隆性造血都會發(fā)展為MDS，大多數(shù)患者并無血液腫瘤證據(jù)。因此，尚不能依據(jù)是否檢出基因突變確認MDS的診斷。

2 基因突變在MDS診斷和分型中的應(yīng)用

當(dāng)前，MDS診斷的主要技術(shù)包括骨髓形態(tài)學(xué)和細胞遺傳學(xué)，然而形態(tài)學(xué)具有主觀性、經(jīng)驗性和非特異性的特征，且超過一半的患者染色體檢測為正常核型，這些核型正常的患者就只能主要依靠形態(tài)診斷。FISH檢測是常規(guī)核型分析的有益補充，對于分裂相數(shù)量少或缺如、質(zhì)量差或核型復(fù)雜的MDS患者有重要的應(yīng)用價值，但對于核型分析成功的患者，其價值相對有限。分子異常在MDS診斷方面具有潛在的重要應(yīng)用價值。

Papaemmanuil等[13]發(fā)現(xiàn)65% 伴環(huán)形鐵粒幼紅細胞增多的MDS患者可檢出SF3B1基因突變，其后多個研究組均證實SF3B1突變與環(huán)形鐵粒幼紅細胞增高MDS亞型的特異性關(guān)聯(lián)[14?15]。WHO（2016版）MDS分型亦將SF3B1基因突變納入MDS伴環(huán)形鐵粒幼紅細胞增多（MDS with ring sideroblasts，MDS?RS）患者的診斷依據(jù)中，即SF3B1基因突變陰性MDS患者環(huán)形鐵粒幼紅細胞≥15%時才診斷為MDS?RS，但SF3B1基因突變陽性時環(huán)形鐵粒幼紅細胞≥5%即可診斷[16]。SF3B1基因突變指標(biāo)的加入，無疑肯定了基因突變在MDS診斷和分型中的重要臨床價值，相信未來會有越來越多的分子異常在MDS的診斷和分型中發(fā)揮重要作用。

3 基因突變在MDS危險度分層和治療中的應(yīng)用

基于MDS向白血病轉(zhuǎn)化的高風(fēng)險，目前國際上已有包括國際預(yù)后積分系統(tǒng)（IPSS）、修訂的國際預(yù)后積分系統(tǒng)（IPSS?R）和WHO預(yù)后積分系統(tǒng)（WPSS）在內(nèi)的多個預(yù)后積分系統(tǒng)用于MDS患者的預(yù)后風(fēng)險評估，尤其是IPSS?R積分系統(tǒng)，對預(yù)后的評估作用明顯優(yōu)于另外兩個[17]。然而，對處于IPSS?R分層同一危險組別或不同組別的部分患者而言，基因突變可提供獨立于IPSS?R系統(tǒng)的預(yù)后信息。MDS預(yù)后國際工作組分子委員會應(yīng)用二代測序技術(shù)對3 392例MDS患者進行了27個基因的檢測，發(fā)現(xiàn)其中12個基因突變時提示生存縮短，僅有1個基因提示生存期延長；其中2 173例MDS患者結(jié)合基因突變和IRSS?R進行預(yù)后評價，結(jié)果顯示TP53、CBL、EZH2、RUNX1、U2AF1、ASXL1和SRSF2基因突變具備獨立于IRSS?R評分的預(yù)后判斷價值，提示生存期縮短，SF3B1突變提示生存期延長。Lindsley等[18]對2005—2014年國際骨髓移植登記組（IBMTR）登記的1 514例接受異基因造血干細胞移植（allogeneic hematopoietic stem cell transplantation，allo?HSCT）的MDS患者進行了移植前樣品的基因測序，79%（1 196/1 514）檢出≥1個突變，最常見突變基因（＞10%）為 ASXL1、TP53、DNMT3A、TET2 和 RUNX1。 除IPSS?R評分、卡氏體能評分、年齡、預(yù)處理方式等外，TP53突變依然獨立影響allo?HSCT患者的預(yù)后；此外，≥40歲且TP53未突變但具有RAS突變或JAK2突變患者、＜40歲且TP53未突變但具SBS基因突變患者，較其未突變者生存期均縮短[18]。

近年來，多個研究組分別結(jié)合IPSS?R積分系統(tǒng)、年齡和突變基因建立了新的預(yù)后回歸模型來評估MDS患者的預(yù)后，結(jié)果均顯示預(yù)測結(jié)果與實際預(yù)后較單用IPSS?R評分系統(tǒng)的一致性更高[19?20]。當(dāng)然，傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)、細胞遺傳學(xué)和血液指標(biāo)在疾病預(yù)后評估上依然發(fā)揮著重要作用，但基因突變有助于更精準(zhǔn)的預(yù)后評估，尤其在個體化預(yù)后評估中有著不可或缺的積極作用。

Cedena等[21]回顧性分析了6個研究中心共815例接受阿扎胞苷治療的MDS患者的基因測序結(jié)果，并選擇 ASXL1、CBL、EZH2、SF3B1、SRSF2、TET2、DNMT3A、IDH1/2和TP53共9個候選基因觀察其突變結(jié)果對藥物療效的影響，Meta分析結(jié)果顯示DNA甲基化通路的基因突變，尤其是TET2基因突變及較少的突變數(shù)量預(yù)示對阿扎胞苷治療的療效更好。此外，華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院Timothy J.Ley教授對116例接受地西他濱單藥治療的MDS或AML患者進行了基因測序，其中84例接受全外顯子或靶向新一代基因測序（NGS），結(jié)果顯示，總反應(yīng)率（治療后骨髓原始細胞＜5%）達46%，而TP53突變是療效良好的標(biāo)志，21例TP53突變患者（9例MDS，9例初治AML，3例復(fù)發(fā)AML）治療后骨髓原始細胞全部＜5%[22]。盡管多項研究報道了預(yù)測去甲基化藥物療效的分子標(biāo)志，但報道結(jié)果不一，多項研究報道均顯示基因突變可以預(yù)測MDS去甲基化藥物的療效。此外，既往已知伴有5q?的MDS患者對來那度胺治療敏感，但后續(xù)研究顯示伴隨TP53基因突變的5q?患者在來那度胺治療中可出現(xiàn)耐藥，TP53基因突變的克隆在來那度胺治療下有選擇優(yōu)勢[23]。

總體而言，目前細胞形態(tài)學(xué)和細胞遺傳學(xué)異常仍然是MDS診斷、分型和危險度分層的重要基礎(chǔ)。然而越來越多的研究顯示，以基因突變?yōu)榇淼姆肿赢惓⒃贛DS的診斷、分型、危險度分層和靶向治療中發(fā)揮越來越重要的作用。但檢出基因突變不代表能夠確立MDS診斷，首先，目前尚未發(fā)現(xiàn)某一種或幾種基因在大多數(shù)MDS患者中發(fā)生突變；其次，多數(shù)突變基因非MDS特異性，也可見于其他血液腫瘤，尤其是AML、骨髓增殖性腫瘤（MPN）等髓系腫瘤；此外，以MDS常見基因突變?yōu)樘卣鞯目寺⌒栽煅诶夏耆巳褐邪l(fā)生率高，且大多數(shù)患者長期隨訪無血液腫瘤證據(jù)。因此，對于基因突變在MDS診斷中的價值應(yīng)審慎判斷。