楊 頡,尹相叢,閆麗萍,董 健,侯 方,管洪在
(1 青島大學醫(yī)學院附屬醫(yī)院,山東青島 266003;2 青島市中心醫(yī)院;3 青島大學醫(yī)學院)
急性白血病(AL)是一種以造血干/祖細胞獲得性突變?yōu)樘卣鞯膼盒钥寺⌒约膊?。研究顯示,許多AL患者具有獲得性克隆性染色體異常。染色體分析可以揭示白血病的克隆性和腫瘤性的變化,對白血病的診斷、治療及預后判斷具有重要價值。2009年10月~2012年12月,我們收治成人AL患者285例?,F將其染色體核型分析報告如下。
1.1 臨床資料 選擇在青島大學醫(yī)學院附屬醫(yī)院就診的初治AL患者285例,男175例、女110例,年齡18~87歲、中位年齡46歲。根據形態(tài)學、免疫學、細胞遺傳學、分子生物學檢測確定白血病類型。其中急性髓系白血病(AML)221例,急性淋巴細胞白血病(ALL)51例,由骨髓異常增生綜合征(MDS)轉化來的AML 7例,淋巴肉瘤白血病6例。
1.2 方法
1.2.1 檢測方法 抽取患者髂后上棘骨髓2 mL(外周血 WBC>50×109者可用外周血),按2×106/mL接種于肝素抗凝的1640培養(yǎng)基中,采用24 h短期培養(yǎng)法,收集有絲分裂期細胞進行染色體制片,然后采用熱處理姬姆薩R顯帶技術進行核型分析,分析10~20個分裂相。根據《人類細胞遺傳學國際命名體制》進行描述,至少2個細胞有同樣的染色體增加或結構重排,或3個細胞有同樣的染色體丟失,方可確認為1個異??寺?。
1.2.2 治療方法 采用經典一線化療方案誘導治療,AML及 MDS轉化為 AML患者用 DA、TA、HA等,M3用亞砷酸或(和)維甲酸誘導治療聯合化療,ALL和淋巴肉瘤白血病用VTLP、VDLP、NAVP等方案化療。1個療程結束后,參照《白血病診斷及療效標準》[1]評價療效。
1.2.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件,計數資料比較用χ2檢驗。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 染色體異常檢出情況 285例患者中,共檢出染色體異常161例(56.4%),其中 AML 123例、ALL 30例、MDS轉化為AML者4例、淋巴肉瘤白血病4例。染色體異常核型在AL各亞型中異常率為M0型80.0%(4/5),M1型 33.3%(3/9),M2型 42.1%(24/57),M3型89.3%(42/47),M4型44.1%(19/43),M5型50.8%(30/59),M6型 100%(1/1),L1型 48.0%(12/25),L2型70.0%(14/20),L3型66.7%(4/6),MDS 轉為 AML 57.1%(4/7),淋巴肉瘤白血病66.7%(4/6)。
2.2 不同類型AL的核型分析 從各種AL染色體核型異常的特征來看,M3染色體變化較一致,41例(87.2%)M3患者檢出 t(15;17)(q22;q11)異常,且t(15;17)只見于 M3;t(8;21)在 M2、M4、M5中均有出現,以M2b為主;7例M2b患者均檢出t(8;21)異常;+8異常在M5患者中多見;30例M5患者存在染色體異常,其中伴有+8者10例(33%);ALL患者異常檢出率最高的是t(9;22),其他類型染色體異常呈多樣性。
2.3 AML患者染色體核型改變與預后的關系 根據預后情況將AML染色體核型分為預后良好、中間類型、預后不良3種,預后良好包括t(8;21)、t(15;17)、inv(16)或t(16;16);預后不良包括伴有-5、-7、del(5q)、inv(3),t(3;3)(q21;q26)、t(6;9)、t(1;22)和復雜異常;中間類型指正常染色體和除上述改變之外的其他類型。本研究中AML 221例,其中22例失訪,其余199例中,預后良好52例、中間類型139例、預后不良8例。誘導緩解治療后的緩解例數分別為47(90.4%)、111(79.9%)、4 例(50.0%),組間緩解率比較有統(tǒng)計學差異(χ2=15.92,P <0.01)。
2.4 ALL患者染色體核型改變與預后的關系 按照成人ALL克隆性染色體異常核型中高超二倍體、t(12;21)(p13;q22)預后好;t(9;22)、近單倍體、t(4;11)、t(8;14)、t(5;14)(q31;q32)和 t(10;11)(p13;q14)、低亞二倍體、17p異常、-13和復雜核型預后差;正常核型、t(1;19)、del(6q)、del(9p)、dic(9;12)、dic(9;20)等屬于中等預后。本研究51例ALL患者中,預后良好4例,預后中等34例,預后不良13例。誘導緩解治療后的緩解例數分別為4(100%)、27(79.4%)、5 例(38.5%)。組間緩解率比較有統(tǒng)計學差異(χ2=10.71,P <0.01)。
細胞遺傳學檢查較形態(tài)學及免疫表型檢查更能反映白血病細胞的生物特征和疾病本質,在AL的診斷、治療、預后方面具有重要價值。文獻報道,染色體異常核型在AL中的發(fā)生率為50% ~70%[2],成人AML患者克隆性染色體畸變率為55%,染色體異常率為60% ~79%[3]。本研究中,成人AL患者的染色體異常率為56.4%,其中AML為55.6%、ALL 為58.8%,與文獻報道相近[4-7]。
AL染色體的畸變類型有200多種,包括相互易位、倒位、插入、不平衡易位、等臂染色體、單體和三體等。國內研究[8]顯示,80%以上的AML患者可發(fā)生染色體畸變。染色體畸變分為兩類:一類主要為染色體數目異常,最常見核型為+8,檢出率為3%;本研究顯示,+8在M5患者中更易檢出,受檢的30例M5患者存在染色體異常,其中伴有+8者10例,占33%。一般認為伴有+8異常核型者預后中等[9]。本研究中伴有+8異常的AML有13例,其中10例誘導治療獲得緩解。其次為-7,檢出率為10%。另一類為特異性的染色體重排,最常見的異常為易位和倒位。60% ~85%的ALL患者可檢出克隆性染色體異常,其中67%出現與其免疫學亞型有關的特異性染色體重排。
在 AML 中,t(8;21)、t(15;17)、inv(16)和1lq23等4種檢出率較高,且與特定的FAB亞型相關,被稱為具有“重現性遺傳學的 AML”[10]。也就是說,不論其骨髓原始細胞百分率是否大于20%,只要檢出 t(8;21)、t(15;17)、inv(16)、1lq23 這4 種異常核型中的1種,即可診斷為相應的AML,而且此類AML一般預后良好。本研究AML異常核型中以t(15;17)最多見,僅在M3中檢測到,其他亞型中未發(fā)現。檢出t(15,17)臨床可確診為M3,選用維甲酸、砷制劑等治療效果很好,對指導治療有積極作用。其次是 t(8;21),t(8;21)在 M2、M4、M5中均有出現,但仍以M2b為主,7例M2b患者均檢出t(8;21)異常。目前認為,涉及3條或3條以上染色體畸變者稱為復雜染色體異常[11],檢出復雜異常核型的AML具有獨特的生物學特性,是AL中的一個特殊亞型。研究發(fā)現,復雜異常核型AML的基因表達比正常核型增加了169種。Schoch等[12]認為,這些基因表達使得DNA損傷修復功能強,從而導致白血病細胞產生了抵抗藥物的殺傷作用,阻斷細胞凋亡,引起耐藥性,這也是復雜異常核型患者預后不良的主要原因之一。
成人ALL克隆性染色體異常核型中高超二倍體、t(12;21)(p13;q22)屬預后好的一組;t(9;22)、近單倍體、t(4;11)、t(8;14)、t(5;14)(q31;q32)和t(10;11)(p13;q14)、低亞二倍體(眾數為30~39)、17p異常、-13和復雜核型預后差;正常核型、t(1;19)、del(6q)、del(9p)、dic(9;12)、dic(9;20)等屬于中等預后組[13]。本研究顯示,ALL患者異常檢出率最高的是t(9;22)(q34;q11)。此類患者完全緩解率較低,常規(guī)化療緩解期短,早期易出現耐藥性,易復發(fā)。本研究共6例此類患者,2例見于L1,4例見于L2,預后較差。4例誘導治療后獲得緩解,其中2例于半年內復發(fā);另外2例一直未獲緩解。
AML的染色體易位主要與FAB亞型有關,而ALL中大多數易位主要與免疫表型相關;ALL的染色體易位除了可導致融合基外.還有不少可導致轉錄因子或癌基因和免疫球蛋白重鏈、輕鏈基因或T細胞受體基因的促進子或增強子序列相鄰,以致高表達,這在T-ALL中尤為多見;與AML不同的是ALL中隱匿易位更多見,有的必須借助 FISH和(或)RT-PCR 技術才能識別[14,15]。
國內外研究表明,染色體核型分析是判斷白血病預后的獨立指標。本研究顯示,AML預后良好組、中間類型組、預后不良組誘導緩解治療后緩解率分別為91%、80%、50%;ALL預后良好組、預后中等組、預后不良組誘導緩解率分別為100%、80%、39%,差異均有統(tǒng)計學意義,證實了這一觀點。
研究證實,臨床上凡具有t(15;17)易位或有PML/RARa融合基因的AML對維甲酸和砷劑治療有效,反之則效果差,表明t(15;17)檢測對AML的治療有重要指導作用。本研究47例M3患者中,41例(88%)檢出t(15;17)(q22;ql1)異常,除1例未及時治療死亡外,其中39例經維甲酸和(或)亞砷酸聯合化療后獲得緩解;另有1例M3為t(11;17),5例為正常核型,其中1例正常核型者未緩解。
總之,染色體分析技術對于白血病的分型診斷、指導治療和預后判斷均有重要參考價值,并有利于研究白血病的發(fā)病機理、生物學特征和新的治療策略。因此,在細胞形態(tài)學和免疫表型分析的基礎上聯合染色體檢查技術,對于白血病的準確診斷、靶向治療、判斷預后具有重要意義。
[1]張之南.血液病診斷及療效標準[M].北京:科學技術出版社,1998:184-193.
[2]薛永權.白血病細胞遺傳學及圖譜[M].天津:科學技術出版社,2003:45-65.
[3]Mrozek K,Harper DP,Aplan PD.Cytogenetics and molecular genetics of acute lymphoblastic leukemia[J].Hematol Oncol Clin Northm,2009,23(5):991-1010.
[4]繆扣榮,仇海榮,王蓉,等.急性髓系白血病染色體核型異常分析研究[J].中國實驗血液學雜志,2009,17(1):8.
[5]薛永權,過宇,吳亞芳,等.1058例急性非淋巴細胞白血病的細胞遺傳學分析[J].中華醫(yī)學遺傳學雜志,2001,18:247-251.
[6]Klaus M,Haferlach T,Scnittger S,et al.Cytogenetic proile in de nevo acute myelcid leukemia with FAB subtypes mo mlandm2:a study based on 652 cases analyzed with morphology,Cytogenetics,and fluorescence in situ hybridization[J].Cancer Genet,2004,155:47-56.
[7]Onsten T,Girardi FM,Coelho GM,et al.Cytogenetic and morphological findings in 166 patients with de novo acute myeloid leukemia in southern[J].Brazil Cancer Genet Cytogenet,2006,170:167-170.
[8]薛永權.細胞遺傳學改變在惡性血液病診斷與預后中的意義[J].診斷學理論與實踐,2004,3(6):401-405.
[9]薛永權.急性髓細胞白血病的染色體改變及其意義[J].診斷學理論與實踐,2011,10(2):186-188.
[10]Harris NL,Jaffe ES,Diebold J,et al.World Health Organization classification of neoplastic diseases of the hematopoietic and lymphoid tissues:report of the Clinical Advisory Committee meeting-Airlie House,Virginia,November 1997[J].J Clin Oncol,1999,17(12):3835-3849.
[11]Schoch C,Haferlaeh T,Haase D,et al.Patients with de novo acute myeloid leukemia and complex karyotype aberrations show a poor prognosis despite intensive treatment:a study of 90 patients[J].Br Haematol,2001,112(1):118-126.
[12]Sehoeh C,Kern W,Kohlmann A,et a1.Acute myeloid leukemia with a complex aberrant laryotype is a distinct biological entity characterized by genomic imbalances and a specific gene expression profile[J].Genes Chron Cancer,2005,43(3):227-238.
[13]Moorrnan AV,Ensor HM,Richards SM,et al.Prognostic effect of chromosoma1 abnormalities in chidhood B-cell precursor acute lymphoblastic leukaemia:results from the UK Medical Research Council AIL97/99 randomised trial[J].Lancet Oncol,2010,11(5):429-438.
[14]Harrison CJ,Moorman AV,Barber KE,et al.Interphase molecular cytogenetic screening for chromosomal abnormalities of prognostic significance in childhood acute lymphoblastic leukaemia:a UK Cancer Cytogenetics Group Study[J].Br J Haematol,2005,129(4):520-530.
[15]薛永權.急性淋巴細胞白血病的染色體改變及其意義[J].診斷學理論與實踐,2011,10(3):290-292.