BRAFV600E與分化型甲狀腺癌術(shù)后131I治療效果的相關(guān)性研究*

彭 亮，李長越，楊佳寧，包明聰，廉 英，修先陽，吳曉杰，孟 丹，趙志剛，魏 晗，何桂元△

(1.聯(lián)勤保障部隊(duì)第967醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，遼寧大連 116000；2.大連市婦女兒童醫(yī)療中心生殖與遺傳醫(yī)學(xué)中心，遼寧大連 116000)

分化型甲狀腺癌(differentiated thyroid carcinoma，DTC)是內(nèi)分泌系統(tǒng)常見的腫瘤，從全球數(shù)據(jù)來看，DTC的發(fā)病率逐漸增高，但其總體死亡率較低，近30年來年齡標(biāo)化死亡率(age-standardized mortality rate，ASMR)和傷殘調(diào)整生命年(disability-adjusted life-years ，DALYs)都呈下降趨勢(shì)，甲狀腺癌相關(guān)死亡主要發(fā)生在65～79歲年齡[1]。數(shù)據(jù)顯示我國2015年甲狀腺癌的總體死亡率為0.48/10萬，5年生存率為84.3%，與發(fā)達(dá)國家如美國(98.7%)仍存在較大的差距[2]。早期診斷、合理有效的治療方案及對(duì)DTC預(yù)后的評(píng)估至關(guān)重要。細(xì)針抽吸(fine needle asprition，F(xiàn)NA)細(xì)胞學(xué)檢查結(jié)合分子標(biāo)志物的檢測(cè)已用于DTC的術(shù)前診斷。乳頭狀甲狀腺癌(papillary thyroid carcinoma，PTC)是其最常見的病理類型，PTC腫瘤基因圖譜(the cancer genome atlas，TCGA)提示PTC中基因突變負(fù)荷較低，基因組相對(duì)靜止，是PTC惰性生物學(xué)行為，預(yù)后較好的主要原因[3]。鼠類肉瘤濾過性毒菌致癌同源體基因BRAFV600E為PTC最常見基因突變，2015年美國甲狀腺協(xié)會(huì)將BRAFV600E基因突變與腫瘤大小、腺外侵犯等特征相結(jié)合納入術(shù)后復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系[4]。2021年最新的放射性131碘(131I)治療DTC指南(2021版)[5]中也提出BRAF基因突變?cè)\斷PTC具有很高的陽性預(yù)測(cè)值和特異性，并將其納入復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)度分層評(píng)估指標(biāo)。研究顯示BRAFV600E關(guān)聯(lián)的PTC具有侵襲性臨床病理特征，包括淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、甲狀腺外浸潤、放射性碘親和力喪失和疾病復(fù)發(fā)[6]。PTC主要治療手段包括外科手術(shù)治療、131I治療、分子靶向治療、放療、甲狀腺素抑制治療等，其中131I治療是PTC術(shù)后進(jìn)一步治療的可靠方案。關(guān)于BRAFV600E突變是否會(huì)影響131I治療的有效率目前尚無一致共識(shí)，需要更多的臨床資料以提供判斷依據(jù)。本研究回顧性收集PTC患者的BRAFV600E的檢測(cè)結(jié)果及術(shù)后131I治療隨訪資料，分析BRAFV600E與131I治療效果的相關(guān)性。

1 材料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2016年1月至2020年6月就診于聯(lián)勤保障部隊(duì)第967醫(yī)院行131I治療的PTC患者，所有患者已行雙側(cè)甲狀腺葉切除術(shù)+雙側(cè)頸淋巴結(jié)清除術(shù)。患者納入標(biāo)準(zhǔn)：病理類型為PTC；復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)度分層評(píng)估為中、高風(fēng)險(xiǎn)；FNA或者術(shù)后組織行BRAF基因檢測(cè)[實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)法]。排除標(biāo)準(zhǔn)：隨訪資料不全或失訪。所有患者接受131I治療前根據(jù)《131I治療分化型甲狀腺癌指南》[7]進(jìn)行TMN分期和復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)度分層。根據(jù)BRAF檢測(cè)結(jié)果將患者分成BARF突變組和BARF野生型組，收集患者的一般資料和臨床資料。

1.2 131I治療

治療前1個(gè)月開始低碘準(zhǔn)備，使血清促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone，TSH)>30 mU/L。完善治療前常規(guī)檢查和簽署書面知情同意書后開始131I治療，口服劑量為5.55 GBq(成都欣科醫(yī)藥有限公司)，治療1周左右后行全身顯像(whole body scan，WBS)，以明確有無轉(zhuǎn)移灶。在治療后3個(gè)月對(duì)患者情況進(jìn)行評(píng)估，檢測(cè)血清甲狀腺球蛋白(thyroglobulin，Tg)及甲狀腺球蛋白抗體(hyroglobulin antibody，TgAb)水平，頸部彩超。治療后3個(gè)月隨診，如仍有殘留功能性甲狀腺組織，并影響Tg/TgAb的監(jiān)測(cè)及療效的判斷，則進(jìn)行再次治療。131I治療6個(gè)月左右行療效評(píng)估，包括血清學(xué)指標(biāo)及超聲評(píng)估，評(píng)價(jià)結(jié)論包括：療效滿意(excellent response，ER)、療效不確切(indeterminate response，IDR)、生化療效不佳(biochemical incomplete response，BIR)、結(jié)構(gòu)性療效不佳 (structural incomplete response，SIR)；如果判定為SIR則考慮再次131I治療；ER、IDR、BIR按照共識(shí)定期隨訪，無復(fù)發(fā)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移視為治愈。

1.3 檢測(cè)指標(biāo)

納入患者的性別、年齡、BMI、BRAFV600E基因型、腫瘤最大徑、包膜侵犯、臨床分期、復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)度分層、131I治療次數(shù)、治療效果評(píng)估、不良反應(yīng)、復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移情況。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 患者一般情況及臨床特征

符合納入標(biāo)準(zhǔn)患者115例，其中男35例，女80例，年齡16～72歲，所有患者的臨床分期位于T1～4N1M0范圍。BRAF野生型組共31例(26.96%)，BRAF突變組共84例(73.04%)；隨訪12～52個(gè)月。2組患者年齡、性別比及BMI差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；2組患者腫瘤最大徑及包膜侵犯差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)度分層包括中風(fēng)險(xiǎn)及高風(fēng)險(xiǎn)，2組患者各層患者比例差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.2 131I治療效果

BRAFV600E突變組和BRAF野生型組各有52例(61.90%)和20例(64.52%)首次131I治療經(jīng)評(píng)估達(dá)到ER并在隨訪期內(nèi)無腫瘤復(fù)發(fā)；再次進(jìn)行131I治療的患者中，2組各有21例和7例治療后達(dá)到ER，在隨訪期內(nèi)未發(fā)現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)征象。2組間首次131I治療ER率、2次131I治療累積ER率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。余下病例經(jīng)歷3～5次131I治療，其中10例在隨訪期提示腫瘤復(fù)發(fā)，二次手術(shù)后再次行131I治療，5例發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，在隨訪期結(jié)束時(shí)，共有3例(BRAFV600E突變組2例，BRAF野生型組1例)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移患者未能達(dá)到ER，2組患者131I治療累積ER率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 2組患者131I治療效果評(píng)價(jià)

為評(píng)估影響首次131I治療效果(是否達(dá)到ER)的危險(xiǎn)因素，多因素logistic回歸結(jié)果顯示BRAFV600E基因型不影響首次131I治療效果，但更大的腫瘤最大徑和高危復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)分層不利于PTC患者的首次131I治療后達(dá)到ER(P<0.05),見表2。根據(jù)隨訪結(jié)束時(shí)患者經(jīng)歷1次或者多次131I治療后是否達(dá)到ER繪制Kaplan-Meier曲線，BRAFV600E組和BRAF野生型組患者達(dá)到ER的生存分析差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見圖1。

表2 首次131I治療獲得ER的多因素logistic回歸分析

圖1 2組患者Kaplan-Meier曲線

3 討 論

隨著大規(guī)?；蚪M學(xué)及轉(zhuǎn)錄組學(xué)的開展，甲狀腺癌的發(fā)病機(jī)制逐漸被揭示，目前發(fā)現(xiàn)多種致癌驅(qū)動(dòng)因素與PTC的發(fā)生發(fā)展及預(yù)后相關(guān)。PTC的主要遺傳學(xué)病因?yàn)轶w細(xì)胞絲裂原激活蛋白激酶(MAPK)通路的過度激活[8]，包括BRAF和RAS基因突變產(chǎn)生功能獲得性改變(gain-of-function，GOF)，以及蛋白激酶基因參與的基因融合如RET、NTRK1、NTRK3及BRAF等。1項(xiàng)來自中國人群的研究顯示，88.7%的PTC具有至少1種候選致癌驅(qū)動(dòng)基因改變[9]；其中約72.4%的病例攜帶BRAF突變，2.8%的病例具有RAS突變，13.8%的病例具有框內(nèi)基因融合的特征；同時(shí)基因改變和臨床病理特征的綜合分析表明，在年輕、癌灶較大和伴隨淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的PTC患者中激酶基因融合的檢出率顯著升高。甲狀腺癌的發(fā)生發(fā)展伴隨著多種分子遺傳學(xué)改變，對(duì)甲狀腺癌的深入了解可以為具有此類驅(qū)動(dòng)基因的患者提供個(gè)體化診斷、治療和預(yù)后評(píng)估的精準(zhǔn)醫(yī)療。

BRAF最早在2003年被提出可用于PTC診斷[10]，通過FNA和BRAF突變的聯(lián)合應(yīng)用，使得甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性診斷具有更高的靈敏度和特異度，但BRAF同樣對(duì)PTC的預(yù)后具有較好的預(yù)測(cè)價(jià)值。BRAF基因突變可導(dǎo)致MAPK信號(hào)通路過度活化[11]，磷酸化激活X連鎖凋亡抑制蛋白，從而抑制腫瘤細(xì)胞凋亡；通過其下游的ETS轉(zhuǎn)錄因子與端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶(telomerase reverse transcriptase，TERT)啟動(dòng)子突變位點(diǎn)結(jié)合，上調(diào)TERT基因的表達(dá)，參與甲狀腺癌的發(fā)生發(fā)展。1項(xiàng)納入32項(xiàng)研究6 372例PTC患者的meta分析發(fā)現(xiàn)[12]，BRAF基因突變與PTC臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、原發(fā)腫瘤大小、甲狀腺外侵犯、腫瘤多灶、患者性別、高細(xì)胞型PTC、經(jīng)典PTC、包膜侵犯相關(guān)。LIU等[13]發(fā)表的納入63項(xiàng)研究共20 764 例患者的meta分析顯示，與野生型 BRAF患者比較，BRAFV600E突變與侵襲性臨床病理因素相關(guān)，包括甲狀腺外浸潤、較高的 TNM 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)，并與較低的總生存率相關(guān)。近期的1項(xiàng)全球多中心回顧性研究[14]，分析了2 638例PTC患者(男623 例、女2 015 例 )后發(fā)現(xiàn)在BRAFV600E突變型患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的死亡率分別為7/515(1.4%)和28/363(7.7%)，2組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)；而在BRAF野生型患者組，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的死亡率分別為2/659(0.3%)和4/321(1.2%)，2組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.094)，提示淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)的死亡風(fēng)險(xiǎn)與BRAF 狀態(tài)密切相關(guān)。在本研究共納入115例患者，2組患者的年齡、BMI及性別比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；BRAF突變組與野生型組相比腫瘤最大徑、包膜侵犯及復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)分層方面差異也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，可能跟樣本量較少及僅以接受131I治療的人群為研究對(duì)象造成的偏倚有關(guān)。

BRAF突變已被報(bào)道可能導(dǎo)致鈉/碘轉(zhuǎn)運(yùn)體(sodium/iodide symporter，NIS)抑制，并且推測(cè)可能為131I難治性DTC(radioiodine refractory-differentiated thyroid cancer，RAIR-DTC)的發(fā)生機(jī)制[15]。在野生型BRAF患者中，NIS主要定位于甲狀腺濾泡膜上，BRAF突變導(dǎo)致的MAPK通路過度激活可能導(dǎo)致NIS表達(dá)下調(diào)，并影響NIS的細(xì)胞膜定位，進(jìn)而影響131I代謝過程[16]。BARF突變同時(shí)也與甲狀腺癌131I抵抗相關(guān)，可能機(jī)制為下調(diào)131I代謝相關(guān)基因表達(dá)，如甲狀腺激素受體 (TSHR)、NIS、甲狀腺球蛋白 (Tg)、甲狀腺過氧化物酶 (TPO) 等[17]。在體外研究中，誘導(dǎo)BRAF基因突變能夠下調(diào)TSHR、NIS、Tg、TPO等基因的表達(dá)，而抑制BRAF突變則可以恢復(fù)這些基因的表達(dá)[18]。但也有不支持這一推論的證據(jù)，ANEKPURITANANG等[19]分析RAIR-DTC和131I親和性患者的癌灶組織發(fā)現(xiàn)，2組患者BRAFV600E突變發(fā)生比例差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(86.7%vs. 73.3%，P=0.3)。宋娟娟等[20]也認(rèn)為，同對(duì)照組比較，對(duì)于治療前刺激性Tg(preablative stimulated Tg，ps-Tg)水平較高、腫瘤較大、淋巴結(jié)分期較晚的BRAFV600E突變的PTC患者，131I輔助治療(3.7～5.5 GBq)仍舊可以起到改善預(yù)后的作用。在本項(xiàng)研究中，BRAF突變和野生型患者，復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)度分層相似，經(jīng)過131I治療可以獲得相似的ER率，筆者認(rèn)為無論BRAF基因突變狀況，131I治療都是改善PTC患者預(yù)后的有效手段。

PTC的發(fā)生發(fā)展是多個(gè)基因突變效應(yīng)積累、表觀遺傳學(xué)改變及環(huán)境因素的綜合作用，故以單個(gè)基因的突變來判斷疾病的預(yù)后具有一定的局限性，目前已經(jīng)有較多的分子檢測(cè)組合用于PTC的診斷、治療及預(yù)后評(píng)估。基因突變共存可能導(dǎo)致產(chǎn)生協(xié)同作用，共存的BRAFV600E+TERT基因共突變可預(yù)測(cè)不良的組織病理學(xué)預(yù)后，包括疾病進(jìn)展、侵襲和轉(zhuǎn)移。本項(xiàng)研究納入的病例數(shù)較少且只涉及BRAF單個(gè)點(diǎn)突變對(duì)131I治療的效果評(píng)估，具有一定的局限性，對(duì)于131I治療效果及PTC預(yù)后判斷還需要更多的臨床和基礎(chǔ)研究來尋找可靠的預(yù)測(cè)因素。