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《上皮性卵巢癌PARP抑制劑相關生物標志物檢測的中國專家共識》
發布者:admin瀏覽次數:發布時間:2020-12-04
為指導和規范卵巢癌PARP抑制劑相關的生物標志物檢測,中國抗癌協會婦科腫瘤專業委員會和中華醫學會病理學分會聯合制定了《上皮性卵巢癌PARP抑制劑生物標志物檢測中國專家共識》(下文簡稱《共識》),該共識于2020年11月10日刊發于2020年10月版《中國癌癥雜志》。

1、卵巢癌與同源重組修復缺陷
約50%的上皮性卵巢癌存在同源重組修復缺陷(homologous recombination deficiency,HRD)。同源重組修復(homologous recombination repair,HRR)是正常細胞修復DNA雙鏈斷裂損傷(double strand break,DSB)的重要途徑,HRD導致細胞DNA雙鏈斷裂損傷修復途徑缺陷,表現為對引起DNA斷裂的鉑類藥物以及PARP抑制劑高度敏感,因而HRD已成為卵巢癌治療相關的重要生物標志物。HRR通路相關的基因突變是導致HRD的主要原因,卵巢癌中常見的HRR突變有BRCA1、BRCA2、ATM、BARD1、BRIP1、CHEK1、CHEK2、FAM175A、MRE11A、NBN、PALB2、RAD51C、RAD51D等,其中BRCA1和BRCA2突變較為常見,在上皮性卵巢癌中胚系BRCA1/2突變占14%~15%,在高級別漿液性卵巢癌中BRCA1/2突變更加常見,約22.6%存在胚系BRCA1/2突變,6%~7%存在體細胞BRCA1/2突變,BRCA1的突變頻率高于BRCA2。除突變外,基因也可以通過表觀遺傳學機制失活,高級別漿液性卵巢癌中約10%存在BRCA1基因啟動子的甲基化,約2%存在RAD51C基因啟動子的甲基化。目前,仍有一部分卵巢癌發生HRD的機制尚不明確。
2、PARP抑制劑相關的生物標志物
近年來,多項PARP抑制劑的臨床研究證實,其對于卵巢癌患者的顯著療效,改變了卵巢癌患者的診療策略。目前,與PARP抑制劑治療相關的生物標志物主要有BRCA1/2基因突變、HRR基因突變、BRCA1/RAD51C啟動子甲基化、HRD狀態等。
2.1 BRCA1/2基因突變
BRCA1/2是重要的抑癌基因,對于維持細胞正常的生長增殖至關重要,也是維持細胞HRR功能最重要的基因。攜帶BRCA1/2突變的多種腫瘤對PARP抑制劑敏感,在SOLO-1研究中,攜帶胚系或體細胞BRCA1/2突變的晚期上皮性卵巢癌患者在初始治療緩解后應用奧拉帕利維持治療,相比安慰劑,患者復發或死亡風險下降70%,中位PFS延長3年以上。
BRCA1/2胚系突變還與腫瘤的遺傳易感性相關。攜帶有BRCA1/2胚系致病性變異的女性,乳腺癌發生風險提高5倍,卵巢癌發生風險提高10~30倍,此外,前列腺癌、胰腺癌、男性乳腺癌、惡性黑色素瘤等的發病風險也會顯著增高。明確卵巢癌患者的BRCA1/2胚系突變狀態,有助于對患者及其家系進行遺傳風險管理,包括家系驗證、制定篩查方案、化學預防、預防性手術、生殖干預等。
2.2 HRR基因突變
HRR是一個復雜的生物學過程,開始于細胞內DNA損傷感應蛋白質對于DSB的識別,這個過程主要依賴于MRN(MRE11、RAD50、NBS1)蛋白復合物,隨后在DNA酶的作用下由5’到3’對DNA進行切割,ATM、RPA等蛋白結合于突出的單鏈DNA阻止其進一步降解;以RAD51為核心的DNA重組酶隨后結合于單鏈DNA并在姐妹染色單體上尋找同源序列以作為后續DNA修復的模板,在這個過程中,RAD51借由BRCA2募集到RPA結合的單鏈DNA上,而BRCA2的募集則依賴于BRCA1和PALB2。體外實驗表明,除BRCA1/2外,其他HRR基因突變也可能導致細胞對PARP抑制劑敏感,在幾項卵巢癌PARP抑制劑相關的臨床研究中,同樣得到了證實(表2)。

2.3 BRCA1/RAD51C啟動子甲基化
基因的表觀遺傳學變化同樣可能引起細胞發生HRD,卵巢癌中較常見的是BRCA1和RAD51C的啟動子甲基化,BRCA1或RAD51C的甲基化將導致對應的基因表達下調,并且通常與BRCA1/2或其他HRR相關基因的變異互斥。在患者來源異種移植瘤(patient-derived xenograft,PDX)小鼠模型、卵巢癌細胞系及PARP抑制劑的臨床研究中發現,BRCA1或RAD51C甲基化與rucaparib的敏感性相關,純合BRCA1甲基化對rucaparib高度敏感,而雜合BRCA1甲基化對rucaparib表現出耐藥。對ARIEL2研究的數據分析表明,攜帶純合BRCA1甲基化與攜帶BRCA1/2突變的卵巢癌患者接受rucaparib單藥治療的中位PFS接近(14.5個月 vs 12.8個月)。研究發現BRCA1的甲基化也可能與患者對奧拉帕利的長期獲益相關,但目前臨床研究證據仍然較少,BRCA1/RAD51C甲基化檢測目前主要用于了解卵巢癌的HRD狀態。
2.4 HRD狀態
在新診斷的卵巢癌中,BRCA1/2和HRD檢測被推薦用于指導一線卵巢癌的治療方案選擇。PAOLA-1研究表明,針對一線含鉑類藥物聯合貝伐珠單抗治療有效的上皮性卵巢癌患者,繼續使用貝伐珠單抗的同時聯合或不聯合奧拉帕利進行維持治療,在HRD陽性的患者中,奧拉帕利聯合貝伐珠單抗組患者中位PFS延長19.5個月(37.2個月 vs 17.7個月),復發或死亡風險降低67%。即使在BRCA1/2野生型HRD陽性的患者中,奧拉帕利聯合貝伐珠單抗組患者中位PFS也可延長11.5個月(28.1個月 vs 16.6個月),復發或死亡風險降低57%。PRIMA研究表明,在初始治療緩解后應用尼拉帕利對比安慰劑進行維持治療能夠顯著獲益,亞組分析結果表明,HRD陽性患者的獲益(21.9個月 vs 10.4個月)優于HRD陰性患者(8.1個月 vs 5.4個月)。

3、PARP抑制劑相關的生物標志物檢測方法
3.1 BRCA1/2檢測
BRCA1/2突變分為胚系突變和體細胞突變兩種。胚系BRCA1/2突變起源于生殖細胞,存在于機體的每一個細胞中;體細胞BRCA1/2突變僅存在于腫瘤細胞中。腫瘤組織檢測可同時獲得胚系及體細胞BRCA1/2的突變信息,對于突變檢測陽性的患者建議進一步行胚系突變分析,以區分胚系或體細胞突變。腫瘤檢測一般使用手術或穿刺獲得的腫瘤組織樣本,胚系檢測一般使用血液、唾液、口腔拭子等樣本,目前以血液為主。BRCA1/2變異類型多樣,且遍布于基因全長。國內對于BRCA1/2檢測一般采用二代測序(next generation sequencing,NGS)或稱高通量測序的方法。依據胚系BRCA1/2變異的解讀原則,將胚系BRCA1/2基因變異按照風險程度由高至低分為5類:致病性(5類)、可能致病性(4類)、意義未明(3類)、可能良性(2類)和良性(1類)。其中,BRCA1/2致病性和可能致病性的變異通常被稱為BRCA1/2基因突變陽性。對于體細胞BRCA1/2變異的解讀,一般參考腫瘤變異的解讀原則,關注該變異對臨床實踐的影響,如對某種治療的敏感性、耐藥性的預測,對疾病的診斷或預后的影響等。
3.2 HRR基因檢測
與BRCA1/2基因檢測類似,HRR基因檢測同樣采用NGS方法,通常在多基因panel上進行。HRR突變同樣分為胚系變異和體細胞變異,解讀原則與BRCA1/2相同。不同的HRR基因突變對于PARP抑制劑的敏感性可能不同,況且目前在卵巢癌中的研究證據有限,因此對于HRR基因突變臨床意義的解讀需要謹慎。
3.3 HRD檢測
HRD檢測并無統一標準,其原理是基于細胞內因HRD而引起的DNA損傷,將以一些特定且可識別的方式在基因組上留下痕跡,如雜合性丟失(loss of heterozygosity,LOH)、端粒等位基因失平衡(telomeric allelic imbalance,TAI)和大片段遷移(large-scale state transitions,LST)等。HRD檢測采用NGS方法,通常包括兩個部分,BRCA1/2突變狀態及基因組不穩定性狀態的評分(genomic instability score,GIS),或稱HRD評分(HRD score)。對于后者,一般通過對細胞內單核苷酸多態性位點(single nucleotide polymorphism,SNP)進行檢測和計算得出。
目前,全球范圍內僅2種HRD檢測產品在大型Ⅲ期臨床研究中得到驗證,并已經得到美國食品藥品管理局(Food and Drug Administration,FDA)的批準:Myriad myChoice® CDx(Myriad Genetic Laboratories, Inc.)和FoundationFocusTM CDx BRCALOH(Foundation Medicine, Inc.)。在Myriad MyChoice® CDx檢測中,HRD陽性定義為腫瘤BRCA1/2突變和(或)GIS評分≥42分,GIS評分由LOH、TAI、LST三項綜合計算得出,閾值的設定基于BRCA缺陷的卵巢癌和乳腺癌腫瘤樣本第5分位的HRD分值,并最早在乳腺癌和卵巢癌對含鉑類藥物化療敏感性的預測中被證實有效(表4)。在FoundationFocusTM CDx BRCA LOH檢測中,HRD陽性定義為腫瘤BRCA1/2突變和(或)基因組LOH評分≥16%,閾值的設定最初基于其對卵巢癌患者接受含鉑類藥物化療效果的有效區分,隨后根據其對卵巢癌患者接受rucaparib治療效果的區分進行了調整。

國內HRD檢測產品正在研發過程中,根據國家藥品監督管理局(National Medical Products Administration,NMPA)及美國FDA對于伴隨診斷試劑、基于NGS技術的腫瘤基因突變檢測試劑等通用的技術指導原則,體外診斷試劑盒通常需要經過設計(design)、開發(development)、分析性能驗證(analytical validation)、臨床驗證(clinical validation)幾個階段。體外診斷試劑的設計開發階段需考慮產品的預期用途、使用人群、檢測樣本、檢測方法及需達到的技術指標等。分析性能驗證的主要目標是評估產品的有效性和安全性,通過一組預定義的性能評價方式,以證明性能是否滿足其預期用途并符合預定義的性能標準,如準確度(accuracy)、精密度(precision)、檢測限(limit of detection,LoD)、分析特異性(analytical specificity)等。臨床驗證的主要目標是評估產品的臨床性能是否滿足預期用途,如是否能鑒別出可獲益于某種治療方式的人群等。
目前國內尚無HRD試劑盒的技術指導原則,基于HRD檢測對于指導卵巢癌患者使用PARP抑制劑治療的臨床意義,以及國內外對于體外診斷試劑盒的相關指導原則,經過專家組討論,對國內HRD試劑盒的臨床驗證及性能提出如下建議:
⑴ 對于HRD檢測的臨床驗證,優先推薦在有嚴格隨訪計劃的隨機對照或單臂的干預性臨床研究,或前瞻性隊列研究中進行驗證(1類),在以上數據較難獲取的前提下,可選擇在回顧性隊列或真實世界研究中進行初步驗證(2A類)。
⑵ 對于HRD檢測的臨床性能,陽性患者接受PARP抑制劑或鉑類藥物化療的獲益應與歷史數據具有可比性,具體如下(表5):對于新診斷的卵巢癌患者,使用PARP抑制劑單藥或聯合方案進行一線化療后的維持治療,HRD陽性人群PFS與歷史數據具有可比性;HRD陽性人群使用PARP抑制劑對比安慰劑維持治療PFS的HR與歷史數據具有可比性;HRD陽性人群對比HRD陰性人群,使用PARP抑制劑進行維持治療PFS的HR與歷史數據具有可比性(1類)。

在以上數據較難獲取的前提下,可選擇在以下人群中進行初步驗證:
① 對于使用鉑類藥物進行一線化療而未接受維持治療的卵巢癌患者,HRD陽性或陰性人群化療PFS與歷史數據具有可比性;HRD陽性人群對比HRD陰性人群,化療PFS的HR與歷史數據具有可比性(2A類)。② 對于鉑敏感復發的卵巢癌患者,使用PARP抑制劑進行化療后的維持治療,HRD陽性或陰性人群使用PARP抑制劑進行維持治療,PFS與歷史數據具有可比性;HRD陽性人群對比HRD陰性人群,使用PARP抑制劑進行維持治療PFS的HR與歷史數據具有可比性(2A類)。③ 對于既往接受過2線或以上含鉑類藥物化療的鉑敏感復發性卵巢癌患者,HRD陽性人群使用PARP抑制劑單藥進行治療,ORR或PFS與歷史數據具有可比性(2A類)。
4、對于卵巢癌患者PARP抑制劑生物標志物檢測的建議
國內外權威指南推薦卵巢癌患者在初次病理學檢查確診時,需要明確腫瘤的BRCA1/2突變狀態,以指導后續維持治療;HRD狀態對于腫瘤BRCA1/2檢測陰性患者維持治療的選擇具有重要的參考價值?;趪鴥韧庵改霞肮沧R的推薦、PARP抑制劑國內外藥物適應證,以及中國卵巢癌患者臨床診療現狀,經過專家組討論,對中國卵巢癌患者PARP抑制劑相關的生物標志物檢測進行如下推薦:
⑴ 推薦所有非黏液性卵巢癌患者在初次病理學檢查確診時,明確腫瘤BRCA1/2的突變(包括胚系和體細胞突變)狀態,對于Ⅰ期患者僅需明確胚系BRCA1/2突變狀態(1類)。① 如果患者僅行腫瘤組織BRCA1/2檢測,且突變狀態為陽性,建議進一步采用血液或唾液樣本進行BRCA1/2胚系檢測,以明確該變異是否為胚系變異(1類)。② 如果患者僅行腫瘤組織BRCA1/2檢測,且突變狀態為陰性,建議進一步對血液樣本進行大片段重排(large genomic rearrangement,LGR)變異的檢測以明確是否存在BRCA1/2的胚系LGR變異(1類)。③ 如患者僅行胚系BRCA1/2檢測,且結果為陽性,則無需再對腫瘤組織進行BRCA1/2檢測(1類)。④ 如患者僅行胚系BRCA1/2檢測(包含針對LGR的MLPA檢測),且結果為陰性,則需要對腫瘤組織進行BRCA1/2檢測(1類)。⑤ 根據當地檢測策略并綜合成本效益,可以同時進行BRCA1/2的胚系及腫瘤突變檢測,或胚系、腫瘤檢測序貫進行(2A類)。
⑵ 對于新診斷的晚期卵巢癌患者(目前主要證據在高級別漿液性卵巢癌和高級別子宮內膜樣癌),HRD狀態(包括BRCA1/2和HRD score)有助于醫師選擇不同維持治療方案以期達到最佳治療效果:① 建議進行HRD檢測(包括BRCA1/2和HRD score)(2A類);如患者存在抗血管生成抑制劑治療的禁忌證,或不考慮抗血管生成抑制劑治療時,HRD狀態對于維持治療的療效預測及預后判斷仍有參考價值(2B類)。② 如既往接受過腫瘤BRCA1/2檢測,且結果為陽性,不需要再補充進行HRD檢測(1類)。③ 如既往接受過腫瘤BRCA1/2檢測,且結果為陰性,建議對腫瘤樣本進行HRD檢測以明確是否為HRD陽性(2A類)。④ 當HRD檢測不可及時,可考慮對腫瘤組織進行HRR基因檢測(3類)。
⑶ 對于鉑敏感復發的卵巢癌患者,BRCA1/2突變狀態及HRD狀態并不作為含鉑類藥物化療后PARP抑制劑維持治療的選擇標準,但對于患者療效預測及預后判斷具有一定的參考價值:① 既往已經接受過BRCA1/2或HRD的檢測,即便有更新的腫瘤樣本可及時,也暫不推薦對同一檢測項目重復進行檢測(2A類)。② 可考慮進行HRD檢測(包括BRCA1/2和HRD score)(2B類)。③ 如既往接受過腫瘤BRCA1/2檢測,且結果為陽性,不需要補充HRD檢測(1類)。④ 如既往接受過腫瘤BRCA1/2檢測,且結果為陰性,可考慮進行HRD檢測(2B類)。⑤ 當HRD檢測不可及時,可考慮進行腫瘤組織HRR基因檢測(3類)。
⑷ 對于考慮使用PARP抑制劑作為單藥挽救性治療的后線卵巢癌患者:① 既往已經接受過BRCA1/2或HRD的檢測,即便有更新的腫瘤樣本可及時,也暫不推薦對同一檢測項目重復進行檢測(2B類)。② 鉑敏感復發的患者,推薦進行HRD檢測(包括BRCA1/2和HRD score)(2A類)。③ 鉑耐藥復發的患者,僅需接受胚系和(或)腫瘤BRCA1/2檢測(2A類)。④ 當HRD檢測不可及時,可考慮進行腫瘤組織HRR基因檢測(3類)。
PARP抑制劑在卵巢癌領域的研究取得了長足進展,從一線的維持治療到復發卵巢癌的后線治療,PARP抑制劑不僅改善了卵巢癌的無進展生存(PFS),同時還延長了總生存(OS),為卵巢癌治療帶來了極大的變革。而在PARP抑制劑的臨床應用中,對患者進行相應的生物標志物檢測,有助于選擇合適人群,指導臨床用藥。

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