大腸癌個體化治療

實踐與探討江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科陸建偉大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第1頁概述大腸癌是常見惡性腫瘤之一，在世界范圍內(nèi)西方發(fā)達國家為顯著高發(fā)地域，美國大腸癌發(fā)病率至今仍居其腫瘤發(fā)病第三位。我國大腸癌發(fā)病率在80年代初遠低于美國，約相差3倍以上。但近年來我國大腸癌發(fā)病率增加幅度呈連續(xù)上升趨勢，大城市發(fā)病率已達惡性腫瘤發(fā)病第三位、農(nóng)村為第五位，均較20年前增高。－年，江蘇省腫瘤醫(yī)院收住大腸癌新病例數(shù)：外科：1113例；內(nèi)科：1216例；放療科：285例近半個世紀來，盡管外科手術(shù)學有了很大進步，但大腸癌生存率仍沒有較大提升。大約33%病人會出現(xiàn)復發(fā)，近半數(shù)病人死于轉(zhuǎn)移?；熞殉蔀榇竽c癌綜合治療一個主要組成部分。江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第2頁已經(jīng)同意用于大腸癌治療藥品agentCommercialname5-fluorouracil5-fluorouracilFolinicacidLeucovorinIrinotecanCampto?orCamptosar?OxaliplatinEloxatin?BevacizumabAvastin?CetuximabErbitux?S－1CapecitabineXeloda?Uracil/tegafurUFTRaltitrexed羥基喜樹堿HCPT概述江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第3頁概述化療藥品在毒性和抗瘤作用方面表現(xiàn)出顯著個體差異，所以對詳細個體而言，就極難選擇出最正確治療方案。遺傳變異是影響治療療效和毒性一個主要原因。藥品代謝酶、膜運轉(zhuǎn)蛋白、治療靶點相關(guān)基因編碼發(fā)生遺傳改變是判別藥品異常藥代學或藥效學高危病人有效工具。

江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第4頁氟尿嘧啶相關(guān)代謝酶基因多態(tài)

與大腸癌化療療效關(guān)系5－氟尿嘧啶是治療大腸癌最有效、最慣用化療藥品之一。與其它藥品組成了各種有效化療方案。LF、FOLFOX、FOLFRI方案江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第5頁

FdUMP:5-氟尿嘧啶脫氧核苷5`-單磷酸鹽FdUrd:5-氟尿嘧啶脫氧核苷MS:蛋氨酸合酶

MTHFR:亞甲基四氫葉酸還原酶THF:四氫葉酸

TK:胸腺嘧啶脫氧核苷激酶

TP:胸腺啶磷酸化酶

TYMS(TS):胸苷酸合成酶

5,10-CH2-THF:5,10-亞甲基四氫葉酸5-CH3-THF:5-甲基四氫葉酸5-FU:5-氟尿嘧啶DHF:二氫葉酸;DHFR:二氫葉酸還原酶DHFU:二氫氟尿嘧啶

DPYD:二氫嘧啶脫氫酶dTMP:脫氧胸苷5`-單磷酸鹽dUMP:脫氧尿苷5`-單磷酸鹽5－氟尿嘧啶代謝路徑江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第6頁胸苷酸合成酶（TS）基因多態(tài)與5－FU療效關(guān)系與5－FU化療療效相關(guān)基因多態(tài)存在于TS基因5’區(qū)和3’UTR區(qū)。TS基因起動子5’區(qū)28bp序列重復多態(tài)(TS2R和TS3R)將影響基因表示。2R表現(xiàn)為TS基因低表示，3R表現(xiàn)為TS基因高表示。3’區(qū)－6bp表現(xiàn)出細胞內(nèi)TS基因低表示。3R/3RmRNA表示是2R/2R3．6倍。3R/3RmRNA表示是2R/3R2．1倍。28％－56％3R等位基因上存在G＞C單核苷酸多態(tài)，2R/3G、3C/3G、3G/3G)mRNA高表示，2R/2R、2R/3C、3C/3CmRNA低表示。江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第7頁TS基因多態(tài)種族差異江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第8頁Associationbetweengenotypesandresponsetochemotherapyinthe80patients

No.ofpatients(%)

GenotypesNo.ofpatients(%)Respondersa(N=34)Non-respondersa(N=46)P-valueTS5'-UTR

2R/2R

16(20)10(30)6(13)

2R/3R

38(47)14(40)24(52)0.19

3R/3R

26(33)10(30)16(35)

TS5'-UTR

b

2R/2R,2R/3C,3C/3C

48(60)26(76)22(48)0.011§

2R/3G,3C/3G,3G/3G

32(40)8(24)24(52)

TS3'-UTR

-6/-6

30(38)11(32)19(41)

-6/+6

40(50)20(59)20(44)0.37

+6/+6

10(12)3(9)7(15)

Liver-onlymetastaticcolorectalcancerpatientsandthymidylatesynthasepolymorphismsforpredictingresponseto5-fluorouracil-basedchemotherapy。BrJCancer.Sep2;99(5):716-21.

江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第9頁亞甲基四氫葉酸還原酶（MTHFR）基因多態(tài)與5－FU療效關(guān)系MTHFR基因最常見是C677T和A1298C多態(tài)。前者在677位點發(fā)生C－T改變，使酶活性顯著降低，后者在1298位點發(fā)生A－C改變，也影響酶活性，多態(tài)使體內(nèi)5，10-MTHF水平升高，增強5-FU抗瘤作用。結(jié)腸癌和乳腺癌細胞株試驗室研究中發(fā)覺MTHFR基因C677T多態(tài)性將影響葉酸濃度和在細胞內(nèi)分布，同時改變癌細胞生長和對化療敏感性。所以研究MTHFR基因多態(tài)性對預(yù)測癌細胞對5-FU敏感性可能含有較高臨床價值。江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第10頁Kaplan–Meiersurvivalcurvesforpatientsinrelationto(a)MTHFRC677Tpolymorphism(logrank=0.01,p=0.92)and(b)MTHFRA1298Cpolymorphism(logrank=10.67,p=0.001)

Kaplan–Meiersurvivalcurvesforpatientsafter5-FU-basedchemotherapy(n=135)inrelationtotheMTHFRC677Tgenotypes(logrank=3.86,p=0.05)andMTHFRA1298Cgenotypes(logrank=6.82,p=0.009)

AssociationofpolymorphismsMTHFRC677TandA1298Cwithriskofcolorectalcancer,geneticandepigeneticcharacteristicoftumors,andresponsetochemotherapy.IntJColorectalDis.Feb;25(2):141-51

江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第11頁

MTHFRGenePolymorphismandResponse(79patients)MTHFR,methylenetetrahydrofolatereductase.＊&#:P=0.04MTHFRGenePolymorphismResponseNoResponseTotalNo.ofPatientsNo.ofPatients%No.ofPatients%C677T

CC1134＃216632

CT821＃307938

TT667＊3339A1298C

AA1739276144

AC725217528

CC3375638JournalofClinicalOncology,Vol23,No7(March1),:pp.1365-1369江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第12頁二氫嘧啶脫氫酶基因多態(tài)性5-Fu在體內(nèi)去除模式為分解代謝，與尿嘧啶降解相同。在肝臟內(nèi)，超出80%5-Fu被其分解代謝限速酶—二氫嘧啶脫氫酶（Dihydropyrimidinedehydrogenase,DPD）所滅活。DPD活性在不一樣個體中波動范圍在8-21倍之間。DPD酶活性降低可造成5-Fu分解代謝率下降，5-Fu活性代謝產(chǎn)物增多，以致造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)及胃腸道毒性反應(yīng)增加.大約3-5%人群攜帶雜合性失活突變基因DPYD，0.1%攜帶DPD純合性失活突變。DPD功效缺點影響嘧啶代謝，造成一系列臨床癥狀出現(xiàn)，尤其是神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。在DPD基因中已經(jīng)明確存在多個位點遺傳變異，等位基因IVS14＋1位點G＞A(DPYD*2A)突變，以該基因為模板轉(zhuǎn)錄mRNA缺乏第14外顯子，翻譯出縮短55個氨基酸DPD蛋白缺乏酶活性，而且馬上被蛋白酶降解。早期研究表明，大約25%病人在5-Fu治療后出現(xiàn)3-4度毒性反應(yīng)腫瘤患者攜帶雜合性DPYD2A等位基因。江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第13頁AssociationofDPYDGenotypesWithIsolatedTypesofToxicityDPYDwt/*2ANo.%Toxicity(Overall)OR:4.67;95%CI:1.54to14.2,P=.010*Grade3to465.5Grade0to271.2DiarrheaOR:3.3,95%CI:0.9to12.3,P=NS*Grade3to435.1Grade0to2101.6MucositisOR:5.8,95%CI:1.71to19.4,P=.013*Grade3to447.7Grade0to291.4LeucopeniaOR:10.19,95%CI:3.0to35.1,P=.0021*Grade3to4412.5Grade0to291.4*ComparedwithDPYDwt/wt.Roleofgeneticandnongeneticfactorsforfluorouraciltreatment-relatedseveretoxicity:aprospectiveclinicaltrialbytheGerman5-FUToxicityStudyGroupJClinOncol.May1;26(13):2131-8

江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第14頁乳清酸磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶基因多態(tài)

在5－FU轉(zhuǎn)化為有活性核苷酸磷酸化過程中乳清酸磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶（OrotatePhosphoribosyltransferase，OPRT）起著主要作用。5－FU經(jīng)過乳清酸磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶等一系列酶轉(zhuǎn)換為5-氟-2‘-脫氧尿苷酸鹽或者磷酸化為活性代謝產(chǎn)物三磷酸氟脲嘧啶。三磷酸氟脲嘧啶被廣泛內(nèi)裝在RNA（即F-RNA）中，破壞正常RNA加工處理和功效發(fā)揮。已經(jīng)有報道，在一小鼠模型中，5-FU誘導胃腸毒性與F-RNA相關(guān)，而與5-氟-2‘-脫氧尿苷酸鹽水平無關(guān)。另外，奧特拉西，一個乳清酸磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶抑制劑，能降低氟脲糖苷磷酸鹽水平，隨之小腸中F-RNA降低70%，以及胃腸道毒性降低。綜合這些結(jié)果，應(yīng)該考慮到在乳清酸磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶在正常小腸中表示與5-FU誘導胃腸道毒性相關(guān)。對日本乳清酸尿癥患者進行uridinephosphorylase缺乏分子研究顯示與疾病相關(guān)三種單核苷酸多態(tài)性，其中乳清酸磷酸核糖(基)轉(zhuǎn)移酶Gly213Ala多態(tài)現(xiàn)象可能能預(yù)測5-FU誘導毒性。小樣本分析發(fā)覺Ala/Ala基因型患者3－4度腹瀉發(fā)生率為100％，而Gly/Gly基因型僅為2．7％。江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第15頁UGT1A1多態(tài)與CPT－11化療副反應(yīng)性關(guān)系CPT-11在體內(nèi)經(jīng)過羧酸酯酶作用轉(zhuǎn)化為活性代謝產(chǎn)物SN-38，肝臟內(nèi)尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶1A1（UGT1A1）使SN-38轉(zhuǎn)化為極性更強失活化合物—葡萄糖醛基化SN-38。腹瀉和白細胞降低癥是CPT-11主要不良反應(yīng)，與SN-38水平正相關(guān)。UGT1A1表示含有很高變異。研究顯示SN-38葡萄糖醛基化率在不一樣個體中差異最高達50倍。最常見變異為在開啟子去TATA盒中插入一個雙核苷酸（TA），產(chǎn)生等位基因UGT1A1＊28，它可使SN-38葡萄糖醛基化下降，從而引發(fā)體內(nèi)活性SN-38顯著升高，增加毒副作用發(fā)生和程度。也有研究發(fā)覺嚴重毒性反應(yīng)只發(fā)生在攜帶UGT1A1＊28雜合子和UGT1A1＊28純合子患者，UGT1A1基因型與中性粒細胞絕對計數(shù)顯著相關(guān)?；仡櫺匝芯堪l(fā)覺：

在出現(xiàn)嚴重腹瀉或中性粒細胞降低患者中，15%病例為UGT1A128純合子或31%為雜合子攜帶者。無顯著毒副反應(yīng)發(fā)生患者中UGT1A128純合子和雜合子攜帶者分別僅占3%和11%。所以，對患者進行UGT1A1基因型判定，有利于臨床對CPT-11嚴重毒副反應(yīng)預(yù)測。江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第16頁UGT1A1statuscorrelationwithirinotecan-associatedtoxicityandtreatmentefficacyAuthornTumourCTXscheduleUGT1A1nHaematotoxicitygrade3/4Delayeddiarrhoeagrade3/4Coteetal.89CRCCPT-11180mg/m2q2w+5-FU/LVWT(6/7)(7/7)42508162550P=0.06162725P=0.31Rouitsetal.75CRCCPT-1185mg/m2q1w,180mg/m2q2w+5-FU/LVWT(6/7)(7/7)41479104071P=0.001132029NSMarcuelloetal.95CRCCPT-11+5-FU/tomudex80mg/m2q1w,180mg/m2q2w,350mg/m2q3wWT(6/7)(7/7)424711152740

P=0.2173370

P=0.005McLeodetal.520CRCIFL(CPT-11:125mg/m2d1,8,15,and22every6weeks),reduceddose100mg/m2,IROX(CPT-11:200mg/m2q3w),FOLFOXWT(6/7)(7/7)4644914.818.236.2P=0.007(neutropeniagrade4)NSRothetal.628CRC5-FU/LVor5-FU/LV+CPT-11(CPT-11:180mg/m2q2w)WT(6/7)(7/7)44431325.525.944.8P=0.006(6/6>6/7>7/7)16.010.78.0P=0.02(6/6>6/7>7/7)Liuetal.128mCRCCPT-11180mg/m2q2w+5-FU/LVWT(6/7)(7/7)79.753.8P<0.015.926.9P<0.01江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第17頁Kras基因突變指導結(jié)直腸癌治療靶向治療是近年來腫瘤治療領(lǐng)域新熱點，尤其是針對表皮生長因子受體（Epidermalgrowthfactorreceptor，EGFR）藥品更是被廣泛應(yīng)用，而且還有大量相關(guān)藥品在研發(fā)之中。大量臨床研究資料證實，Kras基因突變狀態(tài)與針對EGFR藥品，如西妥昔單抗（Cetuximab）和帕尼單抗（Panitumumab）等療效相關(guān)。Kras檢測目標檢測基因狀態(tài),篩選取藥人群。Kras基因是EGFR信號通路中主要分子之一，位于染色體12p12.1上，編碼21kD（p21）蛋白。突變型Kras不依賴刺激信號激活，即突變型Kras基因不受上游EGFR基因狀態(tài)影響，一直處于激活狀態(tài),只有野生型Kras基因受上游EGFR信號刺激影響，這也是含有突變型Kras基因患者反抗EGFR藥品治療無效理論基礎(chǔ)。檢測Kras基因突變,對判斷這些腫瘤發(fā)生發(fā)展、預(yù)后以及了解腫瘤治療效果含有一定意義。江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第18頁AssociationBetweenKRASStatusandResponsetoPanitumumaborCetuximabTherapyinPatientsWithColorectalCancer

Wild-typeKRASMutatedKRAS

nPtsOR(n)RR(%)nPtsOR(n)RR(%)AmadoetalPanitumumab12421178400FreemanetalPanitumumab384112400BenvenutietalPanitumumab,cetuximab,orcetuximab+chemotherapy3210311616MoronietalPanitumumab,cetuximab,orcetuximab+chemotherapy2183810220LievreetalCetuximab6526402400Khambata-FordetalCetuximab505103000FinocchiaroetalCetuximab4913273226CervantesetalCetuximabCetuximab+chemotherapy29298162855191906032LievreetalCetuximaborcetuximab+chemotherapy1711651300DiFioreetalCetuximab+chemotherapy4312281600TejparetalCetuximab+chemotherapy4717213000BokemeyeretalCetuximab+chemotherapy613761521733VanCutsemetalCetuximab+chemotherapy172102591053836FrattinietalCetuximab+chemotherapy1795310110江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第19頁江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科在胃腸癌

個體化治療中實踐江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第20頁AssociationBetweengenotypeStatusandResponseto5-FUbaseChemotherapyin173PatientsWithadvancedGastricCancer（－）OverallfrequencyResponderp-valueNo.ofPts%No.ofPtsRR(%)MTHFRC677TC/C5531.81323.60.000C/T8850.92730.7T/T3017.32273.3MTHFRA1298CA/A12270.55141.80.011A/C4928.21117.7C/C21.200.0TS28bpin5`UTR2R/2R85.9225.00.4872R/3R4029.61845.03R/3R8764.43236.8TS6bpin3`URT-6bp/-6bp6537.62538.50.044-6bp/+6bp7442.83141.9+6bp/+6bp3419.7617.6RR:responserate.江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第21頁西妥昔單抗聯(lián)合FOLFIRI方案治療晚期大腸癌臨床觀察年6月～年12一、二線治療失敗43例晚期大腸癌患者。以往治療：25例FOLFOX，13例FOLFIRI，12例XELOX。FOLFIRI方案＋西妥昔單抗。CR2例(4．6%),PR13例(30．2%),SD21例(48．8%),PD7例(16．3%)。RR為34．9%(15/43),DCR83．7%(31/38)。江蘇省腫瘤醫(yī)院內(nèi)科大腸癌個體化治療實踐和探討專家講座第22頁K-ras基因分析提升治療療效年對39例化療失敗晚期胃腸癌進行K-ras基因狀態(tài)分析，大腸癌33例，胃癌6例。29例12／13位點均未突變。14例大腸和6例胃癌進行FOLFIRI方案＋西妥昔單抗治療。1