基因突變檢測在骨髓增生異常綜合征診療中的應用

陳蘇寧，喻艷

骨髓增生異常綜合征（myelodysplastic syndrome，MDS）是由遺傳學異常驅動的克隆性造血干細胞或祖細胞性疾病[1]，通常表現為全血細胞減少、病態造血及向白血病轉化的高風險[2?4]。細胞形態學和細胞遺傳學異常是目前明確MDS診斷的主要參數。近年來，隨著基因測序技術（尤其是二代測序技術）的快速發展和廣泛應用，大多數MDS患者可檢出基因突變，對MDS的診斷、治療和預后評估等均將產生深遠的影響。約90%的患者存在基因突變[5]，超過50種基因突變與MDS的發病機制、轉白機制、治療反應和生存預后相關[1，5]。本文對近年來MDS新基因突變的發現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標志，稱克隆性造血（clonal hematopoiesis）[6?7]。實際上，老化相關克隆性造血20多年前已被發現[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致。2014年12月，3個研究組同時發現克隆性造血在老年人群中的高發生率，結果顯示隨著年齡增長，以DNMT3A、ASXL1、TET2基因突變為主要標志的克隆性造血的發生率顯著上升，＜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生率可達10%，70歲以上達10%～20%[9?11]。MDS的發病率亦隨著年齡增長而升高，預示造血細胞的老化及其導致的克隆性異常與MDS發病相關[12]。Sperling等[1]提出最初造血干細胞的啟動基因發生突變，并開始向克隆性造血發展，最后轉變為MDS或MDS繼發性急性髓系白血病（acute myeloid leukemia，AML）。然而，并非所有的克隆性造血都會發展為MDS，大多數患者并無血液腫瘤證據。因此，尚不能依據是否檢出基因突變確認MDS的診斷。

2 基因突變在MDS診斷和分型中的應用

當前，MDS診斷的主要技術包括骨髓形態學和細胞遺傳學，然而形態學具有主觀性、經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診斷。FISH檢測是常規核型分析的有益補充，對于分裂相數量少或缺如、質量差或核型復雜的MDS患者有重要的應用價值，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用價值。

Papaemmanuil等[13]發現65% 伴環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突變與環形鐵粒幼紅細胞增高MDS亞型的特異性關聯[14?15]。WHO（2016版）MDS分型亦將SF3B1基因突變納入MDS伴環形鐵粒幼紅細胞增多（MDS with ring sideroblasts，MDS?RS）患者的診斷依據中，即SF3B1基因突變陰性MDS患者環形鐵粒幼紅細胞≥15%時才診斷為MDS?RS，但SF3B1基因突變陽性時環形鐵粒幼紅細胞≥5%即可診斷[16]。SF3B1基因突變指標的加入，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的診斷和分型中發揮重要作用。

3 基因突變在MDS危險度分層和治療中的應用

基于MDS向白血病轉化的高風險，目前國際上已有包括國際預后積分系統（IPSS）、修訂的國際預后積分系統（IPSS?R）和WHO預后積分系統（WPSS）在內的多個預后積分系統用于MDS患者的預后風險評估，尤其是IPSS?R積分系統，對預后的評估作用明顯優于另外兩個[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系統的預后信息。MDS預后國際工作組分子委員會應用二代測序技術對3 392例MDS患者進行了27個基因的檢測，發現其中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患者結合基因突變和IRSS?R進行預后評價，結果顯示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、預處理方式等外，TP53突變依然獨立影響allo?HSCT患者的預后；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，多個研究組分別結合IPSS?R積分系統、年齡和突變基因建立了新的預后回歸模型來評估MDS患者的預后，結果均顯示預測結果與實際預后較單用IPSS?R評分系統的一致性更高[19?20]。當然，傳統的形態學、細胞遺傳學和血液指標在疾病預后評估上依然發揮著重要作用，但基因突變有助于更精準的預后評估，尤其在個體化預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果對藥物療效的影響，Meta分析結果顯示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量預示對阿扎胞苷治療的療效更好。此外，華盛頓大學醫學院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），結果顯示，總反應率（治療后骨髓原始細胞＜5%）達46%，而TP53突變是療效良好的標志，21例TP53突變患者（9例MDS，9例初治AML，3例復發AML）治療后骨髓原始細胞全部＜5%[22]。盡管多項研究報道了預測去甲基化藥物療效的分子標志，但報道結果不一，多項研究報道均顯示基因突變可以預測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耐藥，TP53基因突變的克隆在來那度胺治療下有選擇優勢[23]。

總體而言，目前細胞形態學和細胞遺傳學異常仍然是MDS診斷、分型和危險度分層的重要基礎。然而越來越多的研究顯示，以基因突變為代表的分子異常將在MDS的診斷、分型、危險度分層和靶向治療中發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，目前尚未發現某一種或幾種基因在大多數MDS患者中發生突變；其次，多數突變基因非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常見基因突變為特征的克隆性造血在老年人群中發生率高，且大多數患者長期隨訪無血液腫瘤證據。因此，對于基因突變在MDS診斷中的價值應審慎判斷。