骨髓增生異常綜合征臨床特點及預(yù)后分析

張婷,牟俊宇,孟繁軍

(1 青島大學(xué)附屬醫(yī)院血液內(nèi)科,山東 青島 266500； 2 青島市市立醫(yī)院心血管內(nèi)科)

骨髓增生異常綜合征(MDS)[1]是一組起源于造血干細(xì)胞的異質(zhì)性髓系克隆性疾病，其特點是髓系細(xì)胞發(fā)育異常，表現(xiàn)為無效造血、難治性血細(xì)胞減少，高風(fēng)險向急性髓系白血病(AML)轉(zhuǎn)化。隨著分子檢測技術(shù)的進步，基因突變在越來越多的MDS病人中被發(fā)現(xiàn)，但各個突變基因的意義尚未全部明確。本文通過回顧性分析125例初診且首次基因突變檢測為陽性病人的臨床資料，探討MDS臨床特征、分子遺傳學(xué)特點及預(yù)后。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2010年9月—2020年9月在青島大學(xué)附屬醫(yī)院血液內(nèi)科住院治療、初診為MDS、同時基因突變檢測陽性病人125例，通過電子病歷系統(tǒng)收集其臨床資料，包括性別、年齡、血紅蛋白、白細(xì)胞計數(shù)、中性粒細(xì)胞計數(shù)、血小板計數(shù)、鐵蛋白、乳酸脫氫酶、骨髓及外周血原始細(xì)胞計數(shù)、骨髓病態(tài)造血、骨髓環(huán)形鐵粒幼細(xì)胞計數(shù)、骨髓陽性突變基因、骨髓染色體、是否有輸血依賴以及治療方案等。按照MDS中國診斷與治療指南(2019年版)進行診斷，按照MDS 2016年WHO修訂分型標(biāo)準(zhǔn)進行分型，按照修訂的MDS國際預(yù)后積分系統(tǒng)(IPSS-R)進行預(yù)后評價[2]。所有病人均為初診MDS，且第一次骨髓穿刺送檢基因檢測結(jié)果為陽性，排除慢性病性貧血、慢性髓系白血病及繼發(fā)性MDS等。

1.2 基因檢測

標(biāo)本為髂前上棘或髂后上棘骨髓穿刺血樣。提取送檢標(biāo)本中基因組DNA，采用超高多重PCR靶向富集技術(shù)進行基因測序，分析檢測區(qū)域的單核苷酸變異和短片段插入/缺失突變，平均測序深度為1 000×，對變異頻率超過5%的突變位點檢出率>97%。使用Ion Reporter系統(tǒng)和Variant Reporter軟件進行基因突變分析；綜合千人基因組計劃(1 000 Genomes)數(shù)據(jù)庫、 突變數(shù)據(jù)庫、中文數(shù)據(jù)庫、人類基因突變數(shù)據(jù)庫等權(quán)威數(shù)據(jù)庫及實驗室自建數(shù)據(jù)庫進行變異注釋及氨基酸突變分析。

1.3 臨床治療方案

根據(jù)MDS病人的預(yù)后分組、年齡、體能狀況及治療依從性等，低危MDS主要采用支持治療、促造血藥物、去甲基化藥物地西他濱等治療，而中高危MDS主要采用去甲基化藥物地西他濱、化療和造血干細(xì)胞移植等治療。

1.4 隨訪

所有病人均隨訪至2020年9月，隨訪資料來自電話聯(lián)系、門診及住院病歷，隨訪時間為1～84個月?？偵嫫?OS)定義為自疾病確診至死亡或隨訪截止日期的時間。隨訪結(jié)束后，將病人分為生存組與非生存組，生存組病人指自確診至隨訪截止時間(2020年9月)仍存活且未轉(zhuǎn)歸為AML的病人，非生存組病人指自確診至隨訪截止時間死亡或轉(zhuǎn)歸為AML的病人。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié) 果

2.1 MDS病人臨床特征

MDS病人125例中，男72例，女53例；年齡15～79歲，中位數(shù)60歲；血紅蛋白18～180 g/L，平均83.46 g/L；白細(xì)胞計數(shù)(0.36～46.91)×109/L，平均5.57×109/L；中性粒細(xì)胞計數(shù)(0～30)×109/L，平均2.94×109/L；血小板計數(shù)(3～650)×109/L，平均119.55×109/L；鐵蛋白范圍13～>2 000 μg/L，乳酸脫氫酶90～1 715 U/L。按照WHO(2016)的分型標(biāo)準(zhǔn)，MDS伴單系血細(xì)胞發(fā)育異常(MDS-SLD)18例，MDS伴多系血細(xì)胞發(fā)育異常(MDS-MLD)29例，MDS伴環(huán)狀鐵粒幼紅細(xì)胞(MDS-RS)3例，MDS伴原始細(xì)胞增多(MDS-EB)54例，MDS-不能分類型(MDS-U)21例。按照IPSS-R預(yù)后分層，極低危11例，低危28例，中危39例，高危36例，極高危11例。生存組與非生存組病人性別、年齡、血紅蛋白、白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、乳酸脫氫酶等差異均無顯著意義(P>0.05)，而血小板、骨髓原始細(xì)胞數(shù)目比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.465、-4.185，P<0.05)。見表1。

表1 生存組與非生存組病人一般資料比較

2.2 分子遺傳學(xué)特征

本文125例初診MDS病人中，40例(32.0%)病人發(fā)生1種基因突變，同時發(fā)生2種基因突變?yōu)?0例(24.0%)，3種基因突變25例(20.0%)，4種基因突變?yōu)?3例(10.4%)，5種基因突變?yōu)?例(6.4%)，6種基因突變?yōu)?例(4.8%)，7種基因突變?yōu)?例(2.4%)。125例病人中位居前10位的突變基因分別為KMT2D、ASXL1、JAK2、U2AF1、RUNX1、TET2、SETBP1、DNMT3A、EZH2及SF3B1。按照基因的功能分類，表觀遺傳學(xué)基因占41.05%，剪切子基因占12.04%，信號傳導(dǎo)通路基因占20.68%，轉(zhuǎn)錄因子基因占13.89%，細(xì)胞周期與凋亡基因占3.09%，黏連蛋白復(fù)合物基因占1.54%，其他意義未明的基因占7.72%。見表2。

表2 MDS突變基因的功能分類

續(xù)表2

2.3 預(yù)后分析

所有病人隨訪至2020年9月20日，隨訪時間為1～84個月，共有94例(75.2%)病人存活，21例(16.8%)病人轉(zhuǎn)歸為AML，19例(15.2%)病人死亡，中位生存時間為10個月，其中有10例(8.0%)病人死于MDS相關(guān)感染或多器官功能障礙綜合征，9例(7.2%)病人死于轉(zhuǎn)歸為AML。對突變頻率>2%的29個突變基因分別進行單因素生存分析和log-rank檢驗，結(jié)果顯示，ETV6(χ2=4.820，P<0.05)、MPL(χ2=8.807，P<0.01)、NRAS(χ2=4.690，P<0.05)、KIT(χ2=5.727，P<0.05)及TP53(χ2=7.289，P<0.01)基因與更短的OS顯著相關(guān)。見表3和圖1。

表3 突變頻率>2%的基因log-rank檢驗(例)

A：ETV6基因；B：MPL基因；C：NRAS基因；D：KIT基因；E：TP53基因。

3 討 論

MDS是一組骨髓造血系統(tǒng)惡性腫瘤，以不同程度的血細(xì)胞減少和發(fā)展為AML的高風(fēng)險為特征。MDS是成年人中最常見的骨髓性造血腫瘤，西方國家MDS發(fā)病人群通常為老年人，HAASE等[3]研究顯示，MDS病人中位發(fā)病年齡為65.7歲。而亞洲MDS發(fā)病年齡通常較小，泰國為56歲[4]，韓國為51歲[5]。由于MDS臨床和生物異質(zhì)性顯著，基于個體病人準(zhǔn)確診斷和預(yù)后評估的優(yōu)化治療尤為重要。隨著分子檢測技術(shù)的進步，越來越多MDS的基因突變被發(fā)現(xiàn)，且不同種類的突變之間常以不同的組合伴隨發(fā)生，導(dǎo)致了MDS分類及預(yù)后的復(fù)雜性。相關(guān)研究已證實，常見種類的基因突變對MDS分層及預(yù)后生存有一定的影響[6-9]。

新一代基因測序技術(shù)可以在絕大多數(shù)MDS病人中檢出至少1個基因突變。據(jù)報道約有90%的MDS病人存在基因突變，有超過50種基因突變與MDS的發(fā)病機制、轉(zhuǎn)白機制、治療反應(yīng)和生存預(yù)后相關(guān)。來自英國和日本的兩項大型研究，通過靶向測序分別在78.0%和89.5%的MDS病人中發(fā)現(xiàn)了基因突變。MDS的發(fā)病率隨著年齡增長而升高，預(yù)示造血細(xì)胞的老化及其導(dǎo)致的克隆性異常與MDS的發(fā)病相關(guān)。MDS常見基因突變包括DNMT3A、TET2、RUNX1、ASXL1、EZH2及SF3B1等[1]。BEJAR等[6]對439例MDS病人進行了18種基因測序，發(fā)現(xiàn)51%的病人至少攜帶1種基因突變，其中突變率>10%的基因有ASXL1、RUNX1以及TET2。HAFERLACH等[10]對944例MDS病人進行了104種基因測序，發(fā)現(xiàn)89.5%的病人至少含有1種基因突變，其中突變率>10%的基因包括RUNX1、SF3B1、ASXL1、SRSF2、DNMT3A和TET2，較少見的突變基因包括U2AF1、ZRSR2、STAG2、TP53、EZH2、CBL、JAK2、BCOR、IDH2、NRAS、MPL、NF1、ATM、IDH1、KRAS、PHF6、BRCC3、ETV6和LAMB4。XU等[11]研究發(fā)現(xiàn)，MDS基因突變率最高的是ASXL1(16.8%)，其次是RUNX1(14.4%)和TET2(12.0%)。HOU等[12]研究發(fā)現(xiàn)，42.7%的MDS病人有2種或2種以上的基因突變，突變率>10%的基因有ASXL1(22.5%)、TET2(13.8%)、SRSF2(13.6%)、RUNX1(12.2%)和SF3B1突變(11.0%)，較少見的基因突變包括DNMT3A(9.9%)、ZRSR2(9.6%)、TP53(9.6%)、U2AF1(7.3%)、STAG2(6.3%)和EZH2(6.3%)等。本文的研究結(jié)果顯示，其中突變率>10%的基因包括KMT2D(20.0%)、ASXL1、JAK2(14.4%)、U2AF1(12.0%)、TET2(12.0%)、RUNX1(12.0%)、SETBP1(11.2%)、DNMT3A(11.2%)和EZH2(10.4%)等。提示基因突變在初診MDS病人中較為常見，與上述文獻的研究結(jié)果基本一致。

突變基因常被分成幾個功能通路，如RNA剪切子、表觀遺傳學(xué)、信號傳導(dǎo)通路、轉(zhuǎn)錄因子、細(xì)胞周期與凋亡等。HAFERLACH等[10]研究發(fā)現(xiàn)，MDS最常見的功能通路為RNA剪切子(64%)，其次為DNA甲基化、染色質(zhì)重塑、轉(zhuǎn)錄因子、RAS信號途徑和DNA修復(fù)通路相關(guān)的基因。XU等[11]研究發(fā)現(xiàn),MDS最常見的功能通路為轉(zhuǎn)錄因子(58.4%),其次的通路分別為表觀遺傳修飾(53.6%)、信號傳導(dǎo)(52.0%)、RNA剪切子(20.8%)、黏連蛋白復(fù)合物(11.2%)、DNA修復(fù)(10.4%)和細(xì)胞周期調(diào)節(jié)(7.2%)等。HOU等[12]的研究發(fā)現(xiàn)，MDS最常見的功能通路為RNA剪切子(39.0%),其次為DNA甲基化(24.4%)、染色質(zhì)重塑(24.2%)以及轉(zhuǎn)錄因子(14.3%)等。本文研究顯示，MDS最常見的功能通路為表觀遺傳學(xué)基因(41.05%)，其次分別為RNA剪切子(12.04%)、信號傳導(dǎo)通路(20.68%)、轉(zhuǎn)錄因子(13.89%)、細(xì)胞周期與凋亡(3.09%)和黏連蛋白復(fù)合物(1.54%)等，與相關(guān)研究結(jié)果不太一致。究其原因，可能與本文研究病例數(shù)量較少有關(guān)，有待于進一步分析。

常見基因突變檢測對MDS的診斷有潛在的應(yīng)用價值，如SF3B1基因突變[13-14]對MDS-RS亞型有重要診斷和鑒別診斷價值，應(yīng)作為必檢基因。部分基因的突變狀態(tài)對MDS的鑒別診斷和危險度分層有一定價值，推薦作為選做檢測項目，這些基因包括TP53、TET2、DNMT3A、IDH1/2、SETBP1、ASXL1、SRSF2、RUNX1、U2AF1及EZH2等[1]。MDS有惡性轉(zhuǎn)化的傾向，有研究認(rèn)為某些基因突變可以促進MDS的發(fā)生、發(fā)展[15]。CHEN等[16]研究結(jié)果顯示，ASXL1基因突變在MDS病人中是頻繁發(fā)生的分子畸變，預(yù)示病人預(yù)后不良。對MDS病人進行ASXL1基因突變篩查可能有助于進行臨床危險分層和制定治療決策。相關(guān)研究結(jié)果也顯示，TP53基因突變在MDS病人中為獨立的預(yù)后不良因素；存在DNMT3A基因突變的MDS病人OS率低，且是其進展為急性白血病的一個危險因素；伴JAK2-V617F基因突變的MDS病人骨髓原始細(xì)胞比例、外周血乳酸脫氫酶水平高，脾臟大發(fā)生率高，并且約有37.5%的JAK2基因突變病人會發(fā)生急性白血病轉(zhuǎn)化[17-19]。本研究中2例MDS-RS-MLD病人均攜帶SF3B1基因突變，這2例MDS-RS-MLD病人同時攜帶SETBP1基因突變，尚未找到相關(guān)文獻證據(jù)。

MDS作為一種造血干細(xì)胞惡性克隆性疾病，臨床具有高度異質(zhì)性，病人的結(jié)局極其不一致，中位生存期6個月～5年以上不等[20]。MDS病人預(yù)后不良，約30%轉(zhuǎn)化為AML，但多數(shù)死于骨髓衰竭引起的并發(fā)癥[3]。相關(guān)研究結(jié)果表明，某些基因突變可影響MDS病人的預(yù)后[21-24]。NAZHA等[25]進行的單因素分析顯示，年齡、IPSS-R評分和BCORL1、EZH2、RUNX1、SF3B1、TP53基因突變與OS顯著相關(guān)；而多因素分析顯示，只有年齡、IPSS-R評分、EZH2、SF3B1、TP53與OS相關(guān)。STEENSMA[26]對439例MDS病人18種不同基因的突變進行測序發(fā)現(xiàn)，TP53、ETV6、ASXL1、EZH2和RUNX1與不良預(yù)后相關(guān)。NAZHA等[27-28]對610名MDS病人進行單因素分析發(fā)現(xiàn)，基因EZH2、TP53、RUNX1、NPM1和SF3B1的突變對OS有顯著影響。相關(guān)研究將基因突變與MDS的其他預(yù)后參數(shù)相結(jié)合，提出了新的預(yù)后積分系統(tǒng)[29]。本文對突變頻率>2%的基因分別進行l(wèi)og-rank檢驗，結(jié)果顯示，ETV6、MPL、NRAS、KIT以及TP53基因與更短的OS顯著相關(guān)。本文結(jié)果與相關(guān)研究不太一致，可能與病例數(shù)量較少有關(guān)。

綜上所述，基因突變對預(yù)測MDS病人的預(yù)后具有重要意義。但本文總體病例數(shù)量偏少，在后續(xù)的研究中需納入更多的病例及進行多中心研究，減少統(tǒng)計偏倚。