2023国际指南更新引领血液肿瘤临床诊疗进入精准医学和基因组时代.docx

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1、2023国际指南更新引领血液肿瘤临床诊疗进入精准医学和基因组时代摘要随着医学研究的进展，血液肿瘤国际诊疗指南中纳入的基因变异指标越来越多。在2022年更新的多项国际指南中，都进一步强调基因变异对血液肿瘤分型和预后评估的重要性。血液肿瘤的临床诊疗已开始进入精准医学和基因组时代，越来越依赖于高通量测序技术的应用。世界卫生组织(WorldHealthOrganization,WHO)的国际癌症研究机构联合血液学领域的国际专家委员会(ClinicalAdvisoryCommittee,CAC厅2001年发布了WHO造血和淋巴组织肿瘤分类指南:第三版)，开启了用基因变异定义血液肿瘤分型的时代1,20近2

2、0年来，高通量测序(high-throughputsequencing,HTS)技术的快速发展和应用使得人们对血液肿瘤的关键分子机制有了深入的认识，显著推动了血液肿瘤分子分型、预后评估和治疗的改进3,4,5,6,7Jo2022年几项重要的血液肿瘤国际指南的更新正在引领血液肿瘤临床诊疗进入精准医学和基因组时代。一、国际指南更新引领血液肿瘤临床诊疗进入精准医学和基因组时代WHO更新第五版造血和淋巴组织肿瘤分类指南(the5theditionoftheWHOClassificationofHaematolymphoidTumours,WH0-HAEM5)时，国际癌症研究机构与CAC未再合作1,2O双

3、方于2022年分别发布了新版血液肿瘤分类指南，即WHO-HAEM53,4和国际共识分类(theInternationalConsensusClassification,ICC)5,6,7两项指南最大的共同点是都进一步强调基于基因变异对血液肿瘤分型的重要性，并积极纳入新的遗传学分型。CAC在发布ICC指南时，特地撰文强调在精准医学时代基于分子机制对血液肿瘤分型是必然的发展趋势6,7Je同年，欧洲白血病网络(EuropeanLeukemiaNet,ELN)更新的成人急性髓系白血病(acutemyeloidleukemia,AML)诊疗指南中也纳入了更多基因变异作为预后评估指标8Je骨髓增生异常综合

4、征的国际预后评分体系也于2022年做了重要更新，建立了一套新的包括16种基因的17种变异形式的分子预后评分系统9L新分子分型被报道和被纳入分类指南的速度显著加快。在2021年12月的美国血液学会年会上，Cao等10报道通过对急性B淋巴细胞白血病(Bcellacutelymphoblasticleukemia,B-ALL)的转录组测序(RNAsequencing,RNA-seq)数据进行基因表达聚类和共表达网络分析，发现一组以CXCR4通路异常和CDX2基因过表达为特征的B-ALL新亚型。2022年又有4个研究组在Blood和Leukemia期刊报道同一组以CDX2过表达、UBTF:ATXN7L

5、3融合基因和CXCR4异常为特征的B-ALL亚型11,12,13,140该组疾病因具有特征性的基因变异和临床表现，很快被ICC指南纳入为新的B-ALL分子亚型,即伴CDX2/UBTF异常的B-ALLh60人们对特定基因变异的认识也在不断深入和更加精确。第4版修订版WHO造血和淋巴组织肿瘤分类指南将CEBPA双等位基因突变作为AML的分子分型和预后好的指标。近几年的研究进一步明确了CEBPAbZIP区突变（伴或不伴另一等位基因突变）可以更好地区分预后15,16因此新版WH0-HAEM5.ICC和ELN指南中均对伴CEBPA突变的AML进行了重新定义,强调bZIP区突变而非双等位基因突变的预后意义

6、4,6,8.另一个例子是FLT3基因内部串联重复突变（internationaltandemduplication,ITD工2017版ELN指南中将FLT3-ITD基因突变比例作为AML预后评估的重要指标17Js但突变比例主要与肿瘤细胞多少有关，并不反映突变的特定生物学性质。2022版ELN指南中不再考虑FLT3-ITD突变比例对AML预后的影响8在新近发表的一项研究中，对FLT3-ITD的发生机制、突变分型和临床预后意义又提出了新的见解，值得进一步关注1802022年多项重要国际指南的更新，标志着血液肿瘤的临床诊疗已开始进入精准医学和基因组时代。指南中已经广泛纳入具有明确病理意义的基因变异指

7、标,并且对于特定基因不同变异的临床意义也在不断加深认识。由于涉及的基因数目和变异形式多样，现代血液W瘤诊疗指南的临床实施越来越依赖于HTS技术的应用。二、HTS和基因组分析在血液肿瘤临床诊疗中的应用在血液肿瘤临床诊疗中，HTS的应用从多个基因的突变筛查开始19随着测序的成本下降和需求增长，RNA-Seq、全外显子组测序(wholeexomesequencing,WES全基因组测序wholegenomesequencing,WGSX宏基因组测序(metagenomicnextgenerationsequencing,mNGS)以及对特定基因集或基因多样性进行分析等HTS的应用越来越多，基因组分析

8、内容也涵盖了融合基因、基因突变、拷贝数变异(copynumbervariation,CNVX基因表达和表达模式、转录本结构变异、免疫组库、病原感染等方面20,21,22,231融合基因是血液肿瘤中最重要的一类基因异常3,4,6a血液肿瘤中融合基因种类繁多且序列复杂多样，如已报道的KMT2A融合伙伴基因超过100种，每种融合基因的序列也有很强的变异性20,24用PCR法检测融合基因方便快捷、灵敏度高，但难覆盖少见型或变异型融合基因25o在一项急性白血病研究中，PCR法筛查36种常见融合基因的阳性率为37.6%,而RNA-seq检测的融合基因阳性率可达61.8%,显著提高了融合基因的检出率200随

9、着WHo-HAEM5和ICC指南对少见型和融合伙伴多样的融合基因诊疗价值的认可，RNA-seq越来越体现出其检测全面的优势3,4,5,6,20,249基因突变是血液肿瘤中另一类具有重要诊疗意义的基因异常，包括体细胞基因突变和胚系基因突变。部分基因突变可用于定义血液肿瘤的分子亚型,如AML中的NPMI和CEBPA基因突变,B-ALL中的IKZFlN159Y.PAX5P80R基因突变等4,6L某些基因突变可在疾病发展和治疗过程中动态变化，但具有重要的预后和治疗指导意义，如FLT3、TP53、NR3C1基因突变等4,6o同一患者可能同时携带多种诊疗意义不同的基因突变，全面的突变筛查有助于全面评估患者

10、病情和更精准地指导用药8,191目前可用于指导精准用药的基因指标越来越多，涉及融合基因、体细胞基因突变、遗传基因多样性等各种类型的基因变异。对用药的指导包括靶向药的选择，以及化疗药、免疫抑制剂、抗生素等的用药选择和个体化剂量评估26Je随着长期使用或序贯使用多种靶向药的患者的增多，耐药突变及动态演变的情况也更加复杂27,28f29Je使用HTS检测耐药突变，可区分复杂的多克隆突变和复合突变，为治疗方案的调整提供更好的依据27,28血液肿瘤的胚系易患因素越来越受到重视3,4,5,6,30,31WHO-HAEM5将具有胚系易患因素的髓系肿瘤归入继发髓系肿瘤大类,同时将范可尼釜血等相关的髓系肿瘤单独

11、归类为伴髓系肿瘤易患的遗传曲中瘤综合征40WHO-HAEM5的淋巴瘤分类中进一步强调先天免疫异常(inbornerrorofimmunityJEl)与淋巴瘤和淋巴增殖性疾病密切相关3,320胚系易患因素相关基因数量众多(仅旧相关基因已有485种)，基因变异形式和临床表型复杂多样，为全面分析和鉴定带来挑战3,4,5,6,320HTS应用早期多用包括数十或数百种基因的靶向测序分析胚系基因突变31J0近年来WES、WGS或联合RNA-seq分析的应用越来越多，可更加全面分析，减少漏检300胚系易患因素与患者临床诊治和家系成员的疾病预防都关系密切，是精准医学的进一步体现。CNV也是血液肿瘤中常见且重要

12、的基因异常形式4,5,6,33在WH0-HAEM5和ICC指南中，有多个疾病亚型与CNV有关，包括iAMP21xTP53缺失等3,4,5,6早期CNV分析主要依赖基因芯片技术，近年来越来越多采用HTS数据分析CNV34,35JeHTS可实现灵活配置、高灵敏度和高分辨率的CNV分析，还可同时进行基因突变等其他变异分析I.血液肿瘤中还常发生基因表达和表达模式的异常，以及转录本结构变异。如B-ALL中IKZF1外显子缺失的患者预后不良，而ERG外显子缺失的患者预后良好3,6,21,22ttRNA-seq可进行全面的基因转录本分型和表达定量分析。基因表达聚类分析是鉴定新分子亚型和研究预后分层的重要策略

13、之一。相比表达谱基因芯片，用RNA-seq可以进行更精准的基因表达定量和聚类分析，在分子分型鉴定和新分型发现方面有显著的应用优势9,22。根据近年来基于RNA-seq的研究报道，WH0-HAEM5和ICC指南中都新纳入了ETV6:RUNX1样B-ALL作为分子亚型3,60用HTS靶向测序免疫球蛋白(immunoglobulin,IG)和T细胞受体(Tcellreceptor,TCR)基因，直接从序列的精度进行免疫组库分析，为淋巴细胞肿瘤的诊断、鉴别诊断和治疗监测提供了新工具36,37L但应特别注意，IG/TCR是与肿瘤伴随发生的基因多样性改变，其克隆性和寡克隆性的影响因素复杂。将IG/TCR分

14、析用于淋巴瘤的诊断和鉴别诊断时，应仅作为辅助性参考指标；用于微小残留病监测时，如何准确判定肿瘤细胞的IG/TCR序列仍存在现实的挑战，应慎重使用。血液肿瘤患者常伴免疫功能低下，易伴发感染性疾病，并且免疫反应和临床症状常不典型，为诊疗带来困难。近年来mNGS的推广应用，为感染病原诊断提供了新的方法学补充，尤其在感染情况复杂、需要快速诊断的血液肿瘤患者中越来越体现出优势38,39Je基因组研究也越来越多地揭示病原感染和血液肿瘤之间的复杂关系。如小细环病毒基因组片段可插入到人基因组，并与RARA基因形成融合基因，从而导致不典型急性早幼粒细胞白血病40这是第一个鉴定的病毒基因与人的基因融合导致白血病的

15、情况，也提示病原感染与血液肿瘤发生的关系方面还有广阔的空间尚待探索。三、HTS和基因组分析在临床应用中面临的挑战与注意事项随着血液肿瘤诊疗指南中纳入的基因变异指标越来越多，其临床实施越来越依赖于高通量基因分析技术。随着测序成本大幅降低、实验和生物信息分析流程的成熟，以及对分析内容需求的快速增长，直接进行RNA-seq.WES等组学测序和分析越来越成为经济有效的策略。同一患者常同时携带多个具有临床诊疗意义的胚系基因变异、融合基因、体细胞基因突变、CNV、基因表达异常、耐药突变，并且有肿瘤克隆异质性等情况。因此单一的RNA-seq或WES仍不能满足分析需求,进行多维度的整合基因组分析有助于更全面地

16、进行精准医学评估23dHTS的应用极大地拓展了人们解析血液肿瘤关键基因异常的能力，但快速更新的指南与临床应用实施能力之间的差2巨越来越大。HTS的实验原理和操作流程都前所未有地复杂，为检测方案的合理配置和质量管理带来挑战41,42,430得到高质量的测序数据只是分析的开始，还需要从海量的序列中有效鉴定出与疾病诊疗相关的关键基因变异，更应避免错误报告和错误解读。这需要优化生物信息分析流程，将患者的个体基因大数据与数据库中的医学知识大数据有效关联分析，才能正确评估患者样本中具有病理意义的基因变异及其临床意义。报告内容的易读性、临床解读和应用能力也是很重要的环节。需要一个涵盖多方面的综合性的基因诊断体系，才能较好地实施临床应用。一个理想的模式是检验医师在检验前和检验后都深入地介入到患者