MDS：像白血病却又不是白血病？30%会转化为白血病？看二代测序如何指导分型降低转化率！

发布日期：2024-12-25浏览次数：

骨髓增生异常综合征（Myelodysplastic Syndromes, MDS）是一组起源于造血干细胞的异质性髓系克隆性疾病，其特点是骨髓中血细胞发育异常，导致外周血细胞数量减少，并且有较高的风险转化为急性髓系白血病（Acute Myeloid Leukemia, AML）。MDS可以视为白血病的前期病变，大约30%的MDS患者最终会进展为AML。 2022年，世界卫生组织（World Health Organiza-tion，WHO）第5版肿瘤分类，将骨髓增生异常综合征（myelodysplastic syndromes, MDS）改称为骨髓增生异常性肿瘤（myelodysplastic neoplasms），以强调其肿瘤性质，但保留了缩写 MDS。新分型系统结合了二代基因测序的数据，规范了MDS的疾病性质，为MDS的精准化诊断和治疗奠定了基础。 MDS的诊断 在 20 世纪 70 年代之前，显微镜是诊断血液肿瘤的唯一实验室工具，人们仅根据细胞形态学对疾病进行诊断和分类。随着多参数流式细胞术、细胞遗传和分子生物学技术的发展及其在血液肿瘤诊断和治疗中的应用，血液肿瘤已进入了个体化治疗的时代。 目前临床认为，肿瘤细胞是来源于人体的正常细胞，由多基因突变积累导致其出现异常的特性，因此分子水平的关键变化和特征更能反映疾病的本质。分子病理的检测结果可以用于肿瘤的精准诊断和分类，指导治疗方案的选择，为患者的预后提供宝贵信息。目前，分子病理被推荐用于初诊以及疗效和微小残留病的监控。 MDS 常见突变基因功能及疾病发生机制模型 但分子病理的检测结果并不能单独作为诊断标准，骨髓中幼稚细胞百分比达5%~19%（WHO分型）仍是诊断 MDS的重要标准。分子病理检测阳性但不满足其他 MDS 诊断标准，仅提示存在克隆性造血。而MDS患者中如检测出 AML 中的重现性染色体异常，即使骨髓中幼稚细胞的百分比未达到标准，也诊断为 AML。 基因检测助力MDS精准分型 纵观 MDS 疾病分类的历史，本质上就是要确定一种白血病前期的状态，及早识别和干预，阻止或者减缓进展为急性白血病的进程，并改善此过程中血细胞减少导致的问题。 1976年法国-美国-英国（FAB）标准的提出正是这种思路的体现，“难治性血细胞减少”和“病态造血”的概念先被提出。但“难治性”属于回顾性概念，难以应用于诊断。病态血细胞在多种情况下可以出现，缺乏特异性。尤其是非恶性病态造血容易误诊为“MDS”，导致了疾病诊断和治疗的混乱。 MDS具有造血单克隆性、免疫低监视性（免疫“妥协”）和转归趋癌性三大特点。针对病态造血诊断 MDS 的非特异性，从MDS众多异常指标中筛选出代表其“癌性”和单克隆性的指标，建立 MDS 的综合多指标诊断体系，提高了MDS诊断的精准性。而最新版的WHO分类将整体 MDS 都归类于肿瘤性疾病就反映了MDS癌性本质。 WHO 新分类将 MDS 分为两大类，一类是细胞遗传学异常确诊的 MDS，另一类是形态学异常确诊的 MDS。 其中细胞遗传学异常确诊的 MDS 包括三个亚型，伴有低原始细胞和孤立型5q缺失的MDS（MDS-5q）、伴有低原始细胞和SF3B1突变的MDS（MDS-SF3B1）和伴有TP53失活双突变的 MDS（ MDS-biTP53）。 二代测序技术在MDS预后判断和治疗决策中的作用 预后中评估的作用 现有的预后评分系统主要依据血常规检查、骨髓形态学分析及细胞核型分析，二代测序结果将对预后评分重新修正。 SF3B1 参与编码 RNA 剪接, 在 MDS 患者中的突变率为 20%~30%。SF3B1 基因突变与骨髓环状铁粒幼红细胞（ring sideroblast,RS）增多呈特异性相关，约 80%的 MDS-RS 伴有该突变，可用于辅助分型诊断。SF3B1作为一个独立的预后因子，SF3B1 基因突变提示患者预后良好。研究表明，SF3B1 突变作为疾病发展过程中的早期事件，与疾病预后相关联；相反作为形态学检测标准的RS比例反倒与疾病预后不相关。 其他例如TP53、ASXL1、ETV6、RUNX1 和 EZH2 基因突变导致预后不良，以上任何一个基因的点突变都使MDS 的风险增加一级。如国际预后积分系统修订版定义的低危患者，如果出现以上任何一个基因突变，其风险评估即为中级。 指导耐药 对于低风险和中级风险的 MDS 患者、或高风险但不适合高强度化疗的患者，现有的临床指南推荐低强度的药物治疗。甲基化相关基因突变的患者（TET2、DNMT3A、IDH1、IDH2）可能对去甲基化药物敏感。在接受移植的MDS 患者中，携带 TP53、TET2、DNMT3A 突变的患者总生存率较低。对于没有 5q 缺失的患者，采用来那度胺治疗的有效率只有 25%，中位反应时间小于 1 年。然而对有 5q 缺失的患者，来那度胺的有效率达 70%，反应时间长达 2 年；有 5q 缺失同时带有 TP53 基因突变的患者，5q 缺失对药物疗效的预测价值有修正作用。换句话说，二代测序技术分析得到的基因突变信息可以帮助选择治疗方案。 各突变基因及临床意义 测序基因 MDS相关基因在MDS中的分类算法 ①TET2：TET2 编码 DNA 去甲基化酶，通常认为其是一个抑癌基因，突变常见于血液系统的肿瘤和淋巴瘤 （20%~25%），被认为是肿瘤发生过程的早期事件，在未知潜能的克隆造血、 意义未明的克隆性血细胞减少、MDS 和 AML 中都有报道。但TET2 基因突变频率与治疗效果的定量关系并不好，因此不适宜作为微小残留病的监测指标。 ②ASXL1：ASXL1 编码表观遗传学通路中的一个染色体结合蛋白，在多种血液肿瘤和实体肿瘤中均有突变（15%~25%）。ASXL1 通常被认为是一个抑癌基因，突变形式主要是移码和无义突变造成的功能缺失。ASXL1 基因突变结果不能单独使用作为疾病的诊断标准。在预后方面，ASXL1 被认为是一个预后不良的独立因素，ASXL1 基因突变使 MDS 的风险在原有基础上增加一级。 ③EZH2：EZH2 编码一个表观遗传学通路中组蛋白的甲基化转移酶，在多种血液肿瘤和实体肿瘤中均有突变（突变率为 5%~10%）。EZH2 突变形式为无义或移码造成的功能缺失，但在酶活性区域的重现性错义突变也值得关注，如Y646 位置的错义突变。EZH2 也被认为与预后不良相关，EZH2 基因突变使 MDS 的风险在原有基础上增加一级。 ④SF3B1：SF3B1 编码剪切复合体的一个成分，该复合体识别剪切位点，去除 mRNA 前体中的内含子，与 SRSF2、U2AF1 和 ZRSR2 都在 RNA 剪切复合体中发挥作用。SF3B1也在姐妹染色体的融合和分离过程中发挥作用。SF3B1 突变常见于 MDS 患者中，其突变率为 20%~30%。突变形式多为错义突变，而不是无义或移码造成的功能缺失。SF3B1 基因突变与骨髓 RS 增多特异性相关，约 80%的 MDS-RS 患者伴有该突变，可用于分型辅助诊断。SF3B1 作为一个独立的预后因子，SF3B1 基因突变提示患者预后良好。 ⑤SRSF2：其编码剪切复合体的一个成分，与 SF3B1、U2AF1、ZRSR2 处于一个通路中。 ⑥RUNX1：RUNX1 编码造血细胞分化过程中的一个重要转录因子，其突变常见于血液系统肿瘤，被认为是肿瘤发生过程中的重要驱动基因。其突变形式主要是移码和无义突变造成的功能缺失，以及基因融合。患者中如检测出急性髓系白血病中的重现性染色体异常，如 t（8,21）RUNX1融合基因，即使骨髓中幼稚细胞的百分比未达到标准，也诊断为急性髓系白血病。因为 RUNX1 基因功能的重要性，其突变是影响患者预后的重要基因，该基因突变与 MDS 预后不良相关。 ⑦ TP53：TP53 编码一个转录因子，后者整合来自上游的多种信号，在 DNA 损伤和修复过程中发挥重要作用。TP53是最常见的肿瘤突变基因，其功能与其组织及细胞来源都有关系，被认为是肿瘤发生、发展过程中的守护基因。TP53常见的突变形式为功能缺失，但在 MDS 当中的突变以错义突变为主, 包括 R248、R249、R273 和 R282。TP53 基因突变与 MDS 预后不良相关。TP53 基因突变状态对于 MDS 的预后修正效果比较显著，在多篇文献中均有报道。TP53 基于突变与复杂核型相关，在复杂核型的患者中，约有55%的复杂核型患者携带 TP53 基因突变。TP53 基因突变在继发和复发难治的病例中更为常见。 TP53被用于MDS中的分类算法 总的来说, MDS 患者中发现的突变基因，除了 SF3B1，多与不良预后相关，编码转录因子的基因如 TP53 和 RUNX1对于预后的影响大于编码表观遗传学通路和 RNA 剪切通路的基因。通常情况下，突变基因数目越多，预后越差。二代测序结果的解读需要综合基因变异类型和丰度、异常细胞的数目及免疫表型、克隆演化及治疗干预等信息。 参考文献： [1]中国老年医学学会血液学分会MDS专委会,常春康,肖志坚,等. 中国老年骨髓增生异常性肿瘤诊断和治疗专家共识（2024版）[J]. 诊断学理论与实践,2024,23（3）:285-296. DOI:10.16150/j.1671-2870.2024.03.006. [2]王化泉,邵宗鸿,骨髓增生异常肿瘤本质和分类的新认识.中华医学杂志,2024，104（46） : 4193-4196. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20240718-01647 [3]杜云志,冯菁华,常春康.二代测序技术在骨髓增生异常综合征临床诊断和治疗决策中的应用进展[J].诊断学理论与实践,2019,18（06）:685-691.DOI:10.16150/j.1671-2870.2019.06.017. [4]Zavras PD, Sinanidis I, Tsakiroglou P, Karantanos T. Understanding the Continuum between High-Risk Myelodysplastic Syndrome and Acute Myeloid Leukemia. Int J Mol Sci. 2023 Mar 6;24(5):5018. doi: 10.3390/ijms24055018. PMID: 36902450; PMCID: PMC10002503. [5]赵颂扬,徐泽锋,秦铁军,等. 骨髓增生异常综合征白血病转化危险因素研究.中华血液学杂志,2022，43(10) : 818-825. DOI: 10.3760/cma.j.issn.0253-2727.2022.10.004