陳蕾燕 孫潔 萬琪婷 胡麗 姚璐 張娟 徐曄 解云濤
乳腺癌有明顯的遺傳易感性,BRCA1和BRCA2基因是目前發(fā)現(xiàn)的最重要的乳腺癌易感基因,其編碼的蛋白主要參與DNA 雙鏈損傷修復(fù),在調(diào)控細(xì)胞周期和穩(wěn)定基因組方面發(fā)揮重要作用。BRCA1/2胚系突變顯著增加乳腺癌/卵巢癌發(fā)病風(fēng)險,且相較于散發(fā)性乳腺癌,BRCA1/2突變者發(fā)病年齡早,雙側(cè)乳腺癌發(fā)生率高,多病灶多見[1-4]。但是BRCA1與BRCA2突變的乳腺癌患者臨床病理表型并不完全一致,有其各自特有的臨床病理特征,如BRCA1胚系突變多呈三陰性乳腺癌(ER-/PR-/HER2-)等。明確BRCA1與BRCA2突變?nèi)橄侔┗颊吒髯缘呐R床病理特征將有助于制定更加精準(zhǔn)的家族遺傳性乳腺癌防治策略。
目前鮮有研究單獨(dú)分析BRCA1與BRCA2突變?nèi)橄侔┲g臨床病理表型有何異同,尤其是中國人群乳腺癌。本課題組前期在大樣本研究中發(fā)現(xiàn)中國乳腺癌患者BRCA1/2突變頻率約5.3%,合并家族史、早發(fā)(確診年齡≤40 歲)等高危因素的乳腺癌患者中BRCA1/2突變頻率更高,且有約30%的BRCA1/2基因突變?yōu)橹袊颂赜衃5]。本研究將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析中國人群中BRCA1和BRCA2胚系突變?nèi)橄侔┗颊咴诎l(fā)病年齡、腫瘤家族史、雙側(cè)乳腺癌發(fā)病比例、腫瘤病理類型、組織學(xué)分級以及腫瘤分子表型上有無差異,探究中國人群BRCA1和BRCA2突變?nèi)橄侔┗颊吲R床病理特征,為中國人群家族遺傳性乳腺癌診治策略的制定提供更精細(xì)的理論信息。
收集2003 年10 月至2015 年5 月北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院乳腺中心收治的10 378 例連續(xù)的、未經(jīng)家族史和年齡選擇的原發(fā)性乳腺癌患者資料,其中8 627 例患者外周血DNA 質(zhì)量符合二代測序要求。經(jīng)過提純建庫后,使用Roche SeqCap EZ 雜交和純化試劑盒捕獲包含BRCA1和BRCA2的62 個基因靶序列,在HiSeq 2500 平臺(Illumina Inc,CA,USA)上進(jìn)行大規(guī)模平行測序。目標(biāo)測序區(qū)域平均深度為200×,最低深度為30×。
經(jīng)測序發(fā)現(xiàn)攜帶BRCA1/2致病性胚系突變的乳腺癌患者共521 例,包括203 例BRCA1突變患者和318 例BRCA2突變患者。通過電子病歷系統(tǒng)查閱臨床病歷、影像學(xué)報告和病理報告獲得BRCA1/2突變患者的臨床病理參數(shù),包括發(fā)病年齡、腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)、病理類型、病理學(xué)分級、ER、PR、HER2表達(dá)狀態(tài)。
原發(fā)性乳腺癌經(jīng)病理學(xué)檢查確診,取材來源于術(shù)前穿刺、切檢和外科手術(shù)術(shù)后標(biāo)本。考慮到術(shù)前新輔助治療對腫瘤大小和受體表達(dá)狀態(tài)的影響,以術(shù)前乳腺B 超報告的腫瘤最大直徑來判定腫瘤大小。根據(jù)術(shù)前病理結(jié)果判定病理類型、病理學(xué)分級、激素受體和HER2 表達(dá)狀態(tài),若缺乏術(shù)前病理結(jié)果則從術(shù)后石蠟病理報告中獲取信息。本研究納入的雙側(cè)乳腺癌包括同時性雙側(cè)乳腺癌和異時性雙側(cè)乳腺癌(指對側(cè)乳腺癌發(fā)生距離首次乳腺癌診斷≥3 個月)。
應(yīng)用免疫組織化學(xué)染色判斷腫瘤的ER、PR 和HER2 狀態(tài),根據(jù)2010 年美國臨床腫瘤協(xié)會/美國病理協(xié)會(ASCO/CAP)指南對IHC 結(jié)果進(jìn)行判讀。ER/PR 陽性定義為ER/PR 陽性腫瘤細(xì)胞比例≥1%。免疫組織化學(xué)結(jié)果HER2 為2+則需進(jìn)一步行熒光原位雜交檢測。判定HER2 陽性的標(biāo)準(zhǔn)為腫瘤細(xì)胞HER2 免疫組織化學(xué)染色3+,或HER2 免疫組織化學(xué)染色結(jié)果為2+,進(jìn)一步行FISH 檢測顯示HER2 基因擴(kuò)增;HER2 陰性定義為免疫組織化學(xué)染色結(jié)果為0或1+,或HER2 免疫組織化學(xué)染色結(jié)果為2+,且FISH檢測結(jié)果為HER2 基因無擴(kuò)增。
淋巴結(jié)狀態(tài)是結(jié)合前哨淋巴結(jié)病理結(jié)果和腋窩淋巴結(jié)清掃術(shù)后的病理判斷。根據(jù)患者腋窩淋巴結(jié)病理診斷結(jié)果將淋巴結(jié)狀態(tài)分為淋巴結(jié)陰性和陽性,如未清掃腋窩淋巴結(jié),則按照前哨淋巴結(jié)結(jié)果判讀為淋巴結(jié)陰性和淋巴結(jié)陽性。
采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。對于連續(xù)型變量,采用均值±標(biāo)準(zhǔn)差、中位數(shù)和數(shù)據(jù)范圍進(jìn)行描述,應(yīng)用t檢驗(yàn)分析組間差異。對于分類型變量,采用例數(shù)和率(%)描述,應(yīng)用卡方檢驗(yàn)或Fisher 精確檢驗(yàn)分析組間差異。本研究采用雙側(cè)檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。以P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
在8 627 例連續(xù)的、未經(jīng)家族史和年齡選擇的原發(fā)性乳腺癌患者中,共有521 例患者攜帶BRCA1/2胚系突變,其中BRCA1突變203 例(占39.0%),BRCA2突變318 例(占61.0%),BRCA2基因突變頻率高于BRCA1(3.7%vs.2.4%)。BRCA1c.5470_5477del (p.Ile1824Aspfs*3) 是BRCA1基因的熱點(diǎn)突變,占所有BRCA1突 變 的14.8% ;BRCA2c.2808_2811del(p.Ala938Profs*21)和BRCA2c.8400_8402delinsAAAA(p.Phe2801Lysfs*11)是BRCA2基因的熱點(diǎn)突變,兩者占所有BRCA2突變的6.2%。
BRCA1突變?nèi)橄侔┗颊甙l(fā)病年齡早于BRCA2突變患者。BRCA1突變?nèi)橄侔┗颊咂骄l(fā)病年齡為43.0(44.1±10.0)歲,BRCA2突變患者的平均發(fā)病年齡為47.0(47.2±10.5)歲,兩者差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。BRCA1 和BRCA2突變?nèi)橄侔┌l(fā)病高峰年齡段分別為41~45 歲和46~50 歲(圖1,表1)。BRCA1突變患者中早發(fā)性乳腺癌(確診年齡≤40 歲)的比例顯著高于BRCA2突變患者(39.4%vs.28.9%,P=0.01,表1)。
圖1 BRCA1 和BRCA2 突變?nèi)橄侔┗颊甙l(fā)病年齡分布圖
BRCA1和BRCA2突變?nèi)橄侔┗颊咧心[瘤家族史無顯著性差異(62.6%vs.56.3%,P=0.16)。BRCA1突變的乳腺癌患者中,82 例(40.4%)有乳腺癌/卵巢癌家族史;BRCA2突變的乳腺癌患者中,113 例(35.5%)有乳腺癌/卵巢癌家族史(P=0.26)。BRCA1和BRCA2突變患者的乳腺癌/卵巢癌家族史無顯著性差異。BRCA1和BRCA2突變患者發(fā)生雙側(cè)乳腺癌的比例無顯著性差異(17.7%vs.19.8%,P=0.56,表1)。
表1 BRCA1 和BRCA2 胚系突變?nèi)橄侔┗颊吲R床特征比較
BRCA1/2胚系突變?nèi)橄侔┲凶畛R姷牟±韺W(xué)類型均是浸潤性導(dǎo)管癌,BRCA1突變?nèi)橄侔┙櫺詫?dǎo)管癌占比87.0%,BRCA2突變?nèi)橄侔?dǎo)管癌占比87.7%。其他的病理學(xué)類型中,BRCA1突變患者發(fā)生髓樣癌的比例高于BRCA2突變患者(6.5%vs.2.3%);而BRCA2突變患者發(fā)生浸潤性小葉癌的比例高于BRCA1突變患者(4.5%vs.1.5%,表2)。BRCA1 突變患者腫瘤組織學(xué)分級為I 級、Ⅱ級和Ⅲ級的患者分別占比1.2%、62.6%和36.2%,而BRCA2 突變患者占比分別為2.0%、79.6%和18.4%,BRCA1突變患者腫瘤組織學(xué)分級為Ⅲ級的比例顯著高于BRCA2突變患者(36.2%vs.18.4%,P<0.01,表2)。
相比于BRCA2突變?nèi)橄侔┗颊?,BRCA1突變者更多表現(xiàn)為雌激素受體陰性(67.2%vs.21.2%,P<0.01)和孕激素受體陰性(68.7%vs.25.6%,P<0.01);而兩者的HER2 陽性比例無顯著性差異(7.5%vs.11.3%,P=0.16)。BRCA1和BRCA2突變?nèi)橄侔┰诜肿颖硇蜕嫌酗@著性差異(P<0.01)。BRCA1突變者最常見的是三陰性乳腺癌(ER-,PR-,HER2-),占比可高達(dá)59.2%;BRCA2突變患者中三陰性乳腺癌僅占15.4%(P<0.01)。BRCA2突變患者最主要的分子分型是激素受體陽性乳腺癌(ER+和/或PR+,HER2-),占比73.2%,而BRCA1突變患者中激素受體陽性乳腺癌僅占33.2%(表2)。
BRCA1突變患者淋巴結(jié)陽性比例為29.6%,BRCA2 突變患者淋巴結(jié)陽性比例為41.8%。BRCA2突變患者的腋窩淋巴結(jié)陽性比例顯著高于BRCA1 突變患者(P<0.01)。BRCA1和BRCA2突變者之間腫瘤大小無顯著性差異(P=0.52,表2)。
表2 BRCA1 和BRCA2 胚系突變?nèi)橄侔┎±硖卣鞅容^
BRCA1和BRCA2基因是重要的乳腺癌易感基因,與家族性乳腺癌的發(fā)病密切相關(guān)。本研究比較了中國人群中BRCA1和BRCA2兩種胚系突變?nèi)橄侔┑呐R床病理特點(diǎn)。
本研究8 627 例中國乳腺癌患者中有521 例攜帶BRCA1/2基因突變(6.0%),其中318 例(3.7%)為BRCA2致病性胚系突變,203 例(2.4%)為BRCA1致病性胚系突變,與既往國內(nèi)研究結(jié)果基本類似[4,6-7]。國內(nèi)一項(xiàng)研究篩選了合并早發(fā)乳腺癌、雙側(cè)乳腺癌和家族史的患者,發(fā)現(xiàn)乳腺癌患者中BRCA1/2突變頻率為9.1%,其中BRCA2基因突變頻率為5.0%,BRCA1突變頻率為4.1%[6]。國內(nèi)另一項(xiàng)研究報道在2 769 例未篩選的乳腺癌患者中,BRCA1/2突變頻率為5.4%,其中BRCA1和BRCA2基因突變頻率均為2.7%[7]??梢?,中國乳腺癌患者中BRCA2突變頻率不低于BRCA1突變,而其他族裔如非裔、拉丁美裔和歐洲人群以BRCA1突變更多見[8],這種差異可能與種族特異性的始祖突變有關(guān)。歐美人群的高頻始祖突變主要發(fā)生在BRCA1基因,且BRCA1突變頻率高[9]。猶太裔的始祖突變?yōu)锽RCA1的185delAG,5382insC 和BRCA2的6174delT,在猶太裔人群中突變頻率達(dá)2.0%~2.4%[9-10]。挪威人群中高頻始祖突變1675delA、816delGT、3347 delAG 和1135insA 占 全 部BRCA1突 變 的68%[11]。而中國人群中幾乎沒有這些位點(diǎn)的突變,兩種基因突變頻率及突變位點(diǎn)與歐美人群有所不同。
BRCA1/2突變患者乳腺癌發(fā)病年齡均早于散發(fā)型患者[5,7,12-13]。而且,相比于BRCA2致病性突變患者,BRCA1致病性突變患者乳腺癌發(fā)病年齡更早,BRCA1基因突變患者中早發(fā)性乳腺癌(確診年齡≤40 歲)的比例顯著高于BRCA2基因突變患者(39.4%vs.28.9%,P<0.01)。北美、澳大利亞和歐洲人群的一項(xiàng)研究納入3 797 例BRCA1突變患者和2 392 例BRCA2突變?nèi)橄侔┗颊?,分析發(fā)現(xiàn)BRCA1突變?nèi)橄侔┗颊咂骄l(fā)病年齡為40 歲,早于BRCA2突變患者平均發(fā)病年齡43 歲[12]。一項(xiàng)中國人群的數(shù)據(jù)顯示110 例BRCA1突變患者中有47 例(42.7%)為早發(fā)乳腺癌,122 例BRCA2突變患者中有37 例(30.3%)為早發(fā)性乳腺癌,而散發(fā)患者中僅18.6%為早發(fā)性乳腺癌[13]。
本研究顯示BRCA1致病性突變患者更傾向發(fā)生三陰性乳腺癌,BRCA2致病性突變患者更傾向發(fā)生激素受體陽性乳腺癌,并未觀察到BRCA1和BRCA2突變患者在HER2 表達(dá)水平上有差異,與既往研究基本一致[1,7,12]。國內(nèi)既往報道61%的BRCA1突變患者表型為三陰性乳腺癌,而83%的BRCA2突變患者表型為Luminal 型[7]。歐美一項(xiàng)多中心大樣本人群的研究發(fā)現(xiàn)78%的BRCA1乳腺癌患者為ER 陰性,其中69%的BRCA1突變患者表型為三陰性乳腺癌;而BRCA2突變患者中ER 陰性率為23%,僅16%的BRCA2突變患者腫瘤表型為三陰性,而兩種BRCA基因突變狀態(tài)的患者HER2 表達(dá)水平并無顯著差異[12]。近期的單細(xì)胞測序研究發(fā)現(xiàn)BRCA1胚系突變患者正常乳腺組織中管腔祖細(xì)胞比例增高,并且管腔祖細(xì)胞發(fā)生了上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化,促使三陰性乳腺癌的發(fā)生,因此BRCA1突變患者可能更容易發(fā)生三陰性乳腺癌[14]。
既往有研究報道BRCA1胚系突變?nèi)橄侔┲兴铇影┑谋壤@著高于散發(fā)性乳腺癌,BRCA2胚系突變?nèi)橄侔┲薪櫺孕∪~癌的比例高于散發(fā)性乳腺癌[15-16]。本研究顯示中國BRCA1/2基因突變?nèi)橄侔┗颊卟±眍愋鸵越櫺詫?dǎo)管癌為主,其他病理類型中BRCA1突變患者髓樣癌比例較高,而BRCA2突變患者浸潤性小葉癌占比較高,但是,由于其他病理類型相對較少,還需要更大樣本驗(yàn)證。
本研究結(jié)果顯示中國BRCA1和BRCA2胚系突變?nèi)橄侔┑呐R床病理特征及表型存在一定差異,BRCA1突變者發(fā)病年齡更早,多表現(xiàn)為三陰性乳腺癌,而BRCA2突變者多為激素受體陽性乳腺癌。提示需要更深入地分別探索BRCA1和BRCA2胚系突變對乳腺癌生物學(xué)行為的影響,為BRCA1和BRCA2胚系突變?nèi)橄侔└泳?xì)的臨床管理和精準(zhǔn)治療提供理論依據(jù)。