BRAF基因突變對(duì)甲狀腺乳頭狀癌診治價(jià)值的研究進(jìn)展

劉斌 潘明志

·綜述·

BRAF基因突變對(duì)甲狀腺乳頭狀癌診治價(jià)值的研究進(jìn)展

劉斌 潘明志

鼠類(lèi)肉瘤濾過(guò)性毒菌致癌基因同源體B1（BRAF）基因突變是甲狀腺乳頭狀癌（PTC）最常見(jiàn)的基因變化。相關(guān)性分析顯示PTC的發(fā)生、發(fā)展與BRAF基因突變密切相關(guān)，BRAF基因突變對(duì)PTC的診斷及治療指導(dǎo)的價(jià)值受到了廣泛關(guān)注。但現(xiàn)有的臨床證據(jù)顯示，不能單純依賴(lài)BRAF基因突變制定PTC患者的手術(shù)方式、指導(dǎo)初始危險(xiǎn)度分層及術(shù)后選擇放射性碘治療。索拉非尼和司美替尼可改善放射性碘抵抗性PTC患者的預(yù)后，但其療效與患者BRAF基因突變與否無(wú)顯著相關(guān)性。

甲狀腺腫瘤；診斷；治療；BRAF突變

甲狀腺癌是內(nèi)分泌系統(tǒng)最常見(jiàn)的惡性腫瘤，也是近二十多年發(fā)病率增長(zhǎng)最快的實(shí)體癌，且主要為甲狀腺乳頭狀癌（papillary thyroid carcinoma，PTC）。鼠類(lèi)肉瘤濾過(guò)性毒菌致癌基因同源體 B1（v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1，BRAF）基因突變是PTC最常見(jiàn)的基因變化，目前認(rèn)為PTC的發(fā)生、發(fā)展主要與BRAF基因突變密切相關(guān)[1]，PTC患者BRAF基因突變的臨床意義越來(lái)越受到關(guān)注。對(duì)于BRAF基因作為PTC術(shù)前的輔助診斷、手術(shù)方式的指導(dǎo)、初始危險(xiǎn)度分層和術(shù)后選擇放射性碘治療等的分子標(biāo)志物的意見(jiàn)仍不統(tǒng)一，本文就相關(guān)問(wèn)題綜述如下。

1 BRAF基因簡(jiǎn)介

BRAF基因位于 7q34，長(zhǎng)約 190 kb，轉(zhuǎn)錄mRNA的長(zhǎng)度約為2.5 kb。BRAF蛋白由783個(gè)氨基酸組成，相對(duì)分子質(zhì)量約為95000。BRAF蛋白激酶區(qū)的T598和S601兩個(gè)位點(diǎn)的磷酸化決定著B(niǎo)RAF蛋白的活性。對(duì)于PTC，BRAF基因的突變多是由15號(hào)外顯子的第1799位核苷酸T突變?yōu)锳（T1799A），導(dǎo)致編碼的第600位氨基酸（谷氨酸）被纈氨酸所取代（V600E），故又稱(chēng)為BRAFV600E突變[2]。BRAFV600E突變體能模擬T598和S601兩個(gè)位點(diǎn)的磷酸化作用，從而持續(xù)激活下游靶蛋白，引發(fā)生物學(xué)效應(yīng)[3]。

2 PTC組織BRAFV600E突變率

Xing等[4]匯總分析了29項(xiàng)有關(guān)甲狀腺腫瘤BRAFV600E突變的臨床研究，結(jié)果表明約44%的PTC有BRAFV600E突變，而甲狀腺濾泡癌、甲狀腺髓樣癌及甲狀腺良性腫瘤均未見(jiàn)BRAFV600E突變，這提示BRAFV600E突變主要見(jiàn)于PTC，并與PTC的發(fā)生密切相關(guān)。

BRAFV600E突變率與PTC患者的年齡及腫瘤的亞型有關(guān)。據(jù)報(bào)道成人PTC患者BRAFV600E突變率為30%～80%[5]，兒童PTC患者BRAFV600E突變率相對(duì)較低，約為3%～12%[6]。經(jīng)典PTC和高柱狀細(xì)胞型 PTC的 BRAFV600E突變率分別為 67%~68%和80%~83%，而濾泡亞型PTC的BRAFV600E突變率相對(duì)較低，為12%~18%[5]。

3 BRAFV600E突變性檢測(cè)用于輔助PTC術(shù)前診斷

細(xì)針穿刺抽吸活檢（fine-needle aspiration biopsy，F(xiàn)NAB）對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)的診斷具有較高的價(jià)值，但技術(shù)層面及檢查方法本身的局限性，使得約20%的甲狀腺結(jié)節(jié)仍難以準(zhǔn)確定性[7]。有學(xué)者在術(shù)前測(cè)定了甲狀腺結(jié)節(jié)的BRAFV600E突變性，并與術(shù)后的病理檢查結(jié)果對(duì)比，結(jié)果顯示，經(jīng)術(shù)后病理學(xué)確診的PTC，術(shù)前細(xì)胞學(xué)BRAFV600E突變檢出率為40%[8]，與文獻(xiàn)報(bào)道的PTC組織BRAFV600E突變率基本一致[4-5]。

鑒于PTC具有較高的BRAFV600E突變率，在FNAB的基礎(chǔ)上行BRAFV600E突變性檢測(cè)，可輔助診斷甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性。Dujardin等[9]對(duì)FNAB疑似PTC的細(xì)胞行BRAFV600E突變性檢測(cè)，診斷PTC的靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值分別為45.5%、87.5%、88.2%和43.8%。因此，對(duì)FNAB獲取的疑似PTC細(xì)胞行BRAFV600E突變性檢測(cè)，能使約50%的PTC得以確診。

多數(shù)FNAB不確定性結(jié)節(jié)，組織病理學(xué)和（或）臨床隨訪顯示為良性，僅17%為PTC[10]。以PTC發(fā)生BRAFV600E突變率為45%計(jì)算，檢測(cè)BRAFV600E突變性最終僅能使約8%的FNAB不確定性結(jié)節(jié)得以確診。因此，從衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)角度對(duì)所有FNAB不確定性結(jié)節(jié)行BRAFV600E突變性檢測(cè)是否適宜，仍待進(jìn)一步的研究。

4 BRAFV600E突變對(duì)PTC術(shù)式的指導(dǎo)意義

因術(shù)前的頸部彩超不能準(zhǔn)確判斷中央?yún)^(qū)淋巴結(jié)是否有腫瘤轉(zhuǎn)移，部分外科醫(yī)生試圖依據(jù)術(shù)前細(xì)胞學(xué)BRAFV600E突變檢測(cè)結(jié)果作為PTC患者中央?yún)^(qū)淋巴結(jié)預(yù)防性清掃的依據(jù)，以期改善患者的預(yù)后。2013年，Lee等[11]對(duì)此分析了現(xiàn)有的文獻(xiàn)資料，得出單一的BRAFV600E突變不能作為中央?yún)^(qū)淋巴結(jié)預(yù)防性清掃的依據(jù)，應(yīng)結(jié)合患者其他的臨床特征綜合考慮。Danilovic等[5]進(jìn)行的前瞻性臨床研究證實(shí)，依據(jù)BRAFV600E突變而進(jìn)行中央?yún)^(qū)淋巴結(jié)預(yù)防性清掃，結(jié)果PTC患者的預(yù)后并未因此得到改善。

5 BRAFV600E突變對(duì)PTC術(shù)后治療方案的影響

已有較充分的證據(jù)顯示，BRAFV600E突變與PTC組織的生物學(xué)行為及預(yù)后密切相關(guān)。Pelizzo等[12]分析了931例分期為T(mén)1-T2，N0，M0的PTC患者的腫瘤生物學(xué)行為，結(jié)果顯示BRAFV600E突變與腫瘤的多灶性、更具侵襲性的病理學(xué)亞型、腫瘤包膜的侵犯及腫瘤的直徑具有顯著相關(guān)性。此外，含有BRAFV600E突變的PTC患者，其復(fù)發(fā)率可達(dá)無(wú)BRAFV600E突變者的3倍，且復(fù)發(fā)灶多無(wú)攝碘能力。Yang等[13]報(bào)道原發(fā)灶無(wú)BRAFV600E突變的PTC患者，隨訪中僅5.6%的有非親碘性轉(zhuǎn)移灶，而原發(fā)灶含BRAFV600E突變的PTC患者，84.2%的有非親碘性轉(zhuǎn)移灶。

鑒于BRAFV600E突變與PTC的生物學(xué)行為及預(yù)后密切相關(guān)，是否將BRAFV600E突變作為PTC的初始危險(xiǎn)度分層因素，對(duì)于低危的T1-T2期PTC，如腫瘤原發(fā)灶存在BRAFV600E突變，是否考慮進(jìn)行131I治療，目前意見(jiàn)仍不統(tǒng)一[14-15]。

隨著超聲技術(shù)的迅猛發(fā)展和超聲引導(dǎo)下FNAB的廣泛開(kāi)展，微小乳頭狀甲狀腺癌的檢出率顯著升高。目前認(rèn)為，不伴有淋巴結(jié)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的微小乳頭狀甲狀腺癌預(yù)后較好，10年生存率在90%以上，對(duì)此類(lèi)患者國(guó)內(nèi)外指南均認(rèn)為術(shù)后可不行131I治療[14-15]。Walczyk等[16]對(duì)113例低危微小乳頭狀甲狀腺癌患者進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)12年的隨訪，盡管這類(lèi)患者原發(fā)灶BRAFV600E突變率達(dá)69%，但BRAFV600E突變與腫瘤的復(fù)發(fā)率無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性。一項(xiàng)由7個(gè)國(guó)家共13個(gè)機(jī)構(gòu)參研的項(xiàng)目，以PTC相關(guān)病死率作為終點(diǎn)指標(biāo)，回顧性分析了BRAFV600E突變與PTC患者預(yù)后的相關(guān)性。研究發(fā)現(xiàn)BRAFV600E突變組與未突變組每1000人的年死亡人數(shù)分別為11.80例（95%CI，8.39-16.60）和2.25例（95%CI，1.01-5.00），風(fēng)險(xiǎn)比為3.53（95%CI，1.25-9.98），但將淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、甲狀腺外侵襲及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等因素納入分析，BRAFV600E突變與病死率之間的相關(guān)性不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，風(fēng)險(xiǎn)比為1.21（95%CI，0.53-2.76）[17]。因此，現(xiàn)有的證據(jù)并不支持將BRAFV600E突變作為PTC的危險(xiǎn)度分層因素，不能僅依據(jù)BRAFV600E突變而選擇進(jìn)行131I治療。

6 靶向抑制BRAFV600E突變治療PTC

BRAFV600E突變促使了PTC的發(fā)生及進(jìn)展，抑制BRAFV600E突變體或其下游的關(guān)鍵性蛋白分子，將抑制PTC的生長(zhǎng)及遷徙。細(xì)胞學(xué)研究顯示，BRAFV600E突變體蛋白抑制劑AZD6244可使PTC細(xì)胞株TPC1的增殖率降低70%；動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，AZD6244作用于荷TPC1裸鼠，腫瘤的中位進(jìn)展期（腫瘤體積增加4倍所需時(shí)間）可達(dá)對(duì)照組的3.2倍（P＜0.01）[18]。Knauf等[19]利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得隱含BRAFV600E突變體的小鼠，因鈉碘轉(zhuǎn)運(yùn)體及甲狀腺球蛋白表達(dá)缺失而易發(fā)生甲減，如使用BRAFV600E突變體蛋白抑制劑，可恢復(fù)鈉碘轉(zhuǎn)運(yùn)體及甲狀腺球蛋白的表達(dá)，這提示過(guò)度活化的BRAFV600E突變體抑制了鈉碘轉(zhuǎn)運(yùn)體等碘代謝分子的表達(dá)。Hou等[20]的研究進(jìn)一步顯示，利用BRAFV600E突變體蛋白激酶抑制劑RDEA119可增強(qiáng)K1、C643及KAT18等11種甲狀腺癌細(xì)胞株碘代謝基因的表達(dá)。

現(xiàn)有的臨床研究亦顯示，靶向BRAFV600E突變體下游信號(hào)通路的多激酶抑制劑，如司美替尼（selumetinib）和索拉非尼（sorafenib），能夠改善放射性碘抵抗性甲狀腺癌患者的預(yù)后，主要表現(xiàn)為患者無(wú)進(jìn)展生存期的延長(zhǎng)，但腫瘤病灶隱含BRAFV600E突變的患者并未較無(wú)BRAFV600E突變者表現(xiàn)出更好的療效，此外這類(lèi)多激酶抑制劑均未能有效地恢復(fù)失分化甲狀腺癌的碘代謝能力[21-23]。司美替尼治療放射性碘抵抗性PTC的Ⅱ期臨床研究顯示，12例原發(fā)灶隱含BRAFV600E突變的PTC患者與14例無(wú)變異者的無(wú)進(jìn)展生存中位值分別為33周和11周，二者間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.3）[22]。索拉非尼已被美國(guó)食品和藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)用于治療放射性碘抵抗性的失分化甲狀腺癌，Ⅲ期隨機(jī)、對(duì)照研究顯示，207例接受索拉非尼治療者與209例接受安慰劑治療者的無(wú)進(jìn)展生存中位值分別為10.8月和5.8月（P＜0.0001），但對(duì)索拉非尼治療起效與否與患者的BRAFV600E突變狀態(tài)無(wú)關(guān)[23]。

7 小結(jié)

現(xiàn)有的臨床證據(jù)尚不支持對(duì)所有的FNAB不確定性結(jié)節(jié)行BRAFV600E突變性檢測(cè)以輔助診斷結(jié)節(jié)性質(zhì)，BRAFV600E突變尚不能作為PTC的初始危險(xiǎn)度分層因素，不能僅依據(jù)BRAFV600E突變而進(jìn)行中央?yún)^(qū)淋巴結(jié)的預(yù)防性清掃。對(duì)于低危的PTC，不能因腫瘤組織存在BRAFV600E突變而選擇行131I治療。

在BRAFV600E突變之外，是否存在其他與PTC失分化更加密切的基因變異事件[24]，索拉非尼和司美替尼等多激酶抑制劑具體通過(guò)何種機(jī)制改善了放射性碘抵抗性PTC患者的預(yù)后，均待進(jìn)一步的研究。

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Advances in value of BRAF genemutation on the diagnosis and treatment of papillary thyroid cancer

Liu Bin,Pan Mingzhi.Department of Nuclear Medicine,West China Hospital,Sichuan University,Chengdu 610041,China

Pan Mingzhi,Email：pmingzhi@sina.com

v-rafmurine sarcoma viraloncogene homolog B1（BRAF）mutation represents themost common oncogenic event in papillary thyroid cancer（PTC）.The value of BRAFmutation in the diagnosis and guiding treatmentof PTChasachieved enthusiastic investigation since the initiation and progression of PTC has been correlated with BRAF mutation.However,existing evidence does not suggest BRAF mutation as an independent factor in guiding surgical approach,stratifying recurrence risk,or selecting postoperative radioiodine therapy for PTC patients.Although sorafenib and selumetinib have effectively improved the prognosis of patientswith radioactive iodine-refractory PTC,such efficacy is independentof BRAFmutation status.

Thyroid neoplasms;Diagnosis;Therapy;BRAFmutation

2014-08-31）

10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2015.02.011

國(guó)家自然科學(xué)基金（81401445）

610041成都，四川大學(xué)華西醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科

潘明志（Email：pmingzhi@sina.com）