复发/转移性乳腺癌标志物临床应用专家共识（二）

3、复发/转移性乳腺癌一线治疗疗效的预测生物标志物

3.1   BRCA1/2 

具有明确遗传倾向的乳腺癌患者约15%携带BRCA1/2基因胚系变异，携带BRCA1/2基因致病突变者，不论女性还是男性，乳腺癌发病风险均大幅增加。目前NCCN、ESMO、ASBS及CSCO等指南推荐适用BRCA1/2基因检测的人群为确诊时患者年龄较小，有高风险家族史以及TNBC患者等，但年龄、乳腺癌原发灶数量及家族史的定义等仍存在较大差异。虽然携带BRCA1/2基因致病突变可增加乳腺癌发病风险，但其与乳腺癌预后的相关性还不明确，需要进一步前瞻性研究试验验证。除BRCA1/2外，PALB2、BRIP1、BARD1、CHEK2、RAD51C、ATM等HRR通路相关基因的胚系突变亦可引起多种肿瘤发生风险升高，但这些基因检测的临床获益还要进一步评价。 
BRCA1/2基因编码蛋白通过同源重组参与DNA双链损伤修复，BRCA1/2基因突变乳腺癌患者由于同源重组修复功能缺陷，可能对铂类或聚腺苷酸二磷酸核糖转移酶［poly（ADPribose）polymerase，PARP］抑制剂等致DNA损伤药物更敏感。PARP抑制剂奥拉帕利（Olaparib）用于转移性乳腺癌患者的Ⅲ期临床试验结果显示，Olaparib组与标准化疗组相比，携带BRCA1/2胚系致病突变的乳腺癌患者PFS延长了2.8个月，客观缓解率达59.9%，显著高于化疗组。另一个PARP抑制剂Talazoparib在晚期乳腺癌中也显示出较标准化疗方案更长的PFS（8.6个月 vs 5.6个月）。一项评价PARP抑制剂用于BRCA突变的HER-2阴性转移性乳腺癌患者疗效的Meta发现，单药PARP抑制剂较单药化疗显著改善了PFS（HR=0.56，95%CI：0.45~0.70）和ORR（HR=0.82，95%CI：2.82~6.10），且副作用的严重程度和发生风险均低于标准化疗组。除了PARP抑制剂外，携带BRCA1/2基因突变的乳腺癌患者对含有DNA损伤药物（如顺铂、 卡铂和丝裂霉素等）的化疗方案更敏感，但在接受新辅助化疗乳腺癌患者疗效还需验证。
目前常用基于二代测序（NGS）平台的全外显子测序、SNP芯片分析、基因表达谱分析等检测BRCA1/2等基因突变评估肿瘤同源重组修复缺陷（homologous recombination deficiency，HRD）状态。其中以基于杂合子丢失（loss of heterozygosity，LOH）、端粒等位基因嵌入（telomeric-allelic imbalance，TAI）和大片段移位（large-scale state transitions，LST）三种DNA基因组不稳定性测量方法发展而来的HRD评分被认为可用于预测铂类化疗药物、PARP抑制剂、蒽环类药物和（或）环磷酰胺的治疗反应。但由于BRCA1/2致病突变遍布于整条基因序列，难以找到固定的突变热点，且即使存在突变热点，不同地域及不同种族患者差异也很大，因此在临床检测中建议临床采用经认证的试剂、平台和生物分析系统检测分析。对于未报道的意义不明变异（VUS）的分级，建议多个专业生物信息人员进行判断。
专家组意见：BRCA1/2胚系突变检测对指导复发/转移性乳腺癌PARP抑制剂治疗与遗传性乳腺癌/卵巢癌综合征（HBOCS）诊治具有重要价值。推荐HER2阴性复发/转移性乳腺癌以及男性乳腺癌患者常规行BRCA1/2基因检测分析。BRCA1/2胚系突变检测应采用经认证的试剂和平台，对于发现的VUS变异，鼓励开展广泛合作，建立符合伦理学规范的共享数据库，优化VUS再分类流程，降低中国人群VUS率；重视对携带BRCA1/2致病突变患者个人史、家族史等信息收集，积极探索遗传咨询与风险干预；HRR、HRD等标志物在复发/转移性乳腺癌的应用价值尚需大样本临床试验验证。

3.2    CCNE1 

ERα阳性乳腺癌中cyclinD1过表达（CCND1扩增转录所致）发生率为15%，可激活CDK4和CDK6蛋白而ERα加速细胞增殖。CDK4/6抑制剂哌柏西利（palbociclib）、ribociclib和abemaciclib联合内分泌治疗可改善内分泌敏感和内分泌耐药人群PFS和OS，且与是否绝经无关。PALOMA-3亚组分析显示CCNE1 mRNA水平较高组接受哌柏西利的额外获益显著低于CCNE1 mRNA水平较低组，校正了基线临床病理特征后，CCNE1 mRNA仍可作为哌柏西利疗效较差的标志物。Rb和FAT1缺失与FGFR扩增预测哌柏西利原发耐药，但CCND1、CDK4、CDK6、RB1、CDKN2A、CCNE2、CDK2、CCND3、ESR1均未取得阳性结论，其突变状态不影响哌柏西利疗效获益 。
专家组意见：CCNE1 mRNA是ERα阳性复发/转移乳腺癌CDK4/6抑制剂治疗非常具有应用前景的疗效预测标志物，但应建立标准检测程序与结果判断标准，关注肿瘤异质性与临床生物学特征的相关影响，并开展前瞻性临床试验予以进一步验证。而CCND1、CDK4、CDK6、ESR1等基因突变并不影响CDK4/6抑制剂的疗效获益。

3.3    PD-L1 

程序性细胞死亡-1受体（PD-1）是表达于免疫效应细胞表面的免疫检查点分子，由PD-L1激活。PD-1/PD-L1通路在维持外周血T淋巴细胞耐受性和调节炎症中起关键作用。PD-L1表达是主要的免疫逃逸机制之一。PD-L1在约20%的TNBC中表达，若使用样品脱糖基化法检测PD-L1阳性率可能更高。IMpassion130试验结果显示，PD-L1在肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）中阳性（使用VENTANA的SP142免疫组化试剂盒检测肿瘤组织中淋巴细胞PD-L1的表达，染色比例≥1%即为阳性）的TNBC患者采用Atezolizumab 联合白蛋白紫杉醇治疗，PFS和OS均显著获益；PD-L1 在CD8+ 的T细胞和肿瘤间质TILs中阳性表达，可预测临床治疗获益；而BRCA1/2突变与否与免疫治疗疗效无关。2019年3月8日，FDA加速批准罗氏制药有限公司的Atezolizumab联合白蛋白紫杉醇治疗局部晚期或转移性三阴乳腺癌，但需PD-L1阳性。因此，建议新诊断为局部进展的晚期不可手术或转移性三阴性乳腺癌患者检测PD-L1在TILs中的表达状况，预测Atezolizumab联合白蛋白紫杉醇治疗是否获益。

3.4   TILs  

TILs是一类单核免疫细胞，肿瘤标本经HE染色后可镜下观察到两类TILs：间质TILs和瘤内TILs。有研究表明在HER2阳性的早期乳腺癌患者中，淋巴细胞浸润每增加10%，随机分配到曲妥珠单抗治疗组的患者远处复发率明显减少（P=0.025）。另一项研究也表明接受辅助化疗的TNBC中TILs分数越高，患者预后越好；间质TILs每增加10%，复发风险降低14%（P=0.02）；瘤内TILs每增加10%，复发风险降低28%（P=0.06）；多因素分析证实间质TILs是影响无病生存期的独立因素。在接受新辅助化疗的TNBC中，低TILs组病理完全缓解率为31%，高TILs组为50%（P<0.0001），且TILs增加10%与TNBC的无病生存期（P=0.011）和总生存期（P=0.032）延长相关。因此，建议评估HER2阳性早期乳腺癌患者的TILs水平，具有一定的临床预后预测作用。

3.5   TMB  

肿瘤组织的突变负荷（tumor mutational burden，TMB）有望成为预测免疫治疗效果的分子标志物。在乳腺癌中HER-2表达阳性与TMB呈显著相关（P=0.0065）；Ki-67表达阳性（>14%）患者的TMB高于Ki-67表达阴性（≤14%）患者（P=0.0242）；TMB低的患者较TMB高的患者无病生存期更好（P=0.002），且高TMB（>5.56）是无病生存期的独立预测因子（P=0.005），可预测乳腺癌免疫治疗效果。研究表明TMB与乳腺癌分子亚型相关，在Basal-like型和HER-2阳性型中高TMB的比率分别为37%和38%，明显高于Luminal型，TMB是影响免疫亚型乳腺癌预后的重要因素。因此，推荐乳腺癌尤其是TNBC应检测TMB，有望为免疫治疗提供更多依据，但目前检测TMB 的方法及判读标准均未统一，且TMB预测免疫治疗效果仍存在一定争议，需要更多影响因素来评估免疫治疗的效果 。
专家组意见：PD-L1在肿瘤浸润淋巴细胞中阳性可预测三阴性乳腺癌患者能否从Atezolizumab联合白蛋白紫杉醇治疗中获益。TILs也是预测HER2阳性早期乳腺癌曲妥珠单抗敏感性和三阴性乳腺癌预后的标志物。TNBC患者检测TMB有一定参考价值，但是目前检测TMB的方法及判读标准均不统一，且TMB预测免疫治疗效果还存在一定争议。

4、动态监测复发/转移性乳腺癌疾病状态的液态活检生物标志物

4.1   血清HER2 ECD（sHER2 ECD）

近年来多项研究证实组织HER2（tHER2）和sHER2 ECD水平无相关性。一项研究发现，在tHER2阳性的早期乳腺癌患者中只有16.7％ sHER2 ECD水平升高（>15 ng/mL），但tHER2阳性患者的sHER2 ECD水平明显高于tHER2阴性患者。另一项纳入2 318例tHER2阳性乳腺癌患者研究显示只有12％的患者术前sHER2 ECD水平升高。一项包含2 862例Ⅰ~Ⅲ期原发性乳腺癌患者的研究中，24%患者为tHER2阳性，但在tHER2阳性的患者中只有15％ sHER2 ECD水平升高。一项包含334例免疫组化检测HER2阳性的乳腺癌患者研究中只有15.3% sHER2 ECD水平升高（>15 ng/mL）。综上研究结果，sHER2 ECD检测还不能替代肿瘤组织HER2表达检测指导临床诊疗。
虽然sHER2 ECD阳性不能替代tHER2组织阳性指导临床诊疗，但一些研究发现sHER2 ECD水平与tHER2状态、疾病分期和无病生存时间存在有一定关系。多因素分析表明sHER2 ECD水平升高的患者无病生存率明显较差，而对辅助治疗有效的患者sHER2 ECD水平持续降低。另外，在2016年公布的一项研究中，sHER2 ECD可以不依赖于tHER2状态，独立预测复发/转移乳腺癌患者应用拉帕替尼（小分子表皮生长因子酪氨酸激酶抑制剂）的临床获益，对于tHER2阳性患者，sHER2 ECD>12.5 ng/mL，可以从拉帕替尼治疗中获益，数值越高获益越显著；对于tHER2阴性患者，sHER2 ECD>9.6 ng/mL，可以从拉帕替尼治疗中获益，数值越高获益越显著。FDA建议采用经验证的方法对sHER2 ECD进行定量检测，如化学发光平台的sHER2 ECD检测（Immuno-1）等。FDA指南指出sHER2 ECD的阈值水平应≥15ng/mL，sHER2 ECD高于阈值水平的患者，在治疗或疾病进展过程中sHER2 ECD水平的变化幅度超过20％被FDA确定为有临床意义变化。疑似癌症患者若发现sHER2 ECD水平升高，应排除肝脏疾病、先兆子痫和慢性心力衰竭等其他病变 。此外，临床应用和种族不同，sHER2 ECD阈值水平可能不同。研究发现亚裔患者的sHER2 ECD水平显著高于其他种族，因此确定种族人口的临界值很重要。当以15 ng/mL为阈值时，tHER2-患者sHER2 ECD水平与tHER2+患者没有显著差异，若阈值设为20 ng/mL发现两者存在显著差异。类似的一项研究亦发现，以37 ng/mL为阈值时，sHER2 ECD水平与tHER2状态相关。基于以上研究结果，推荐采用经认证的试剂和平台进行sHER2 ECD检测，区域临床实验室应根据本地人群分布和临床应用设置实验室sHER2 ECD阈值水平。
专家组意见：推荐采用经认证的试剂和平台进行sHER2 ECD检测，区域临床实验室应根据本地人群分布和临床应用设置实验室sHER2 ECD阈值水平；检测sHER2 ECD水平不能取代HER2 FISH和IHC检测，但可以作为组织检测补充；对于HER2阳性复发/转移性乳腺癌患者，定期监测sHER2 ECD水平，有助于实时评估HER2靶向治疗疗效；对于HER2阴性复发/转移性乳腺癌患者，还需前瞻性临床试验验证sHER2 ECD的应用价值。

4.2    循环肿瘤DNA

中国《乳腺癌HER2检测指南（2019版）》和美国2018年《ASCO/CAP乳腺癌HER2检测指南》中推荐可获取肿瘤组织的乳腺癌患者采用免疫组织化学法检测HER2受体蛋白表达水平，用原位杂交法检测HER2基因扩增水平。不能获取组织的晚期转移乳腺癌患者，ctDNA可用于治疗疗效的动态监测及管理。一项回顾性研究发现，联合低覆盖全基因组测序和ddPCR方法检循环肿瘤DNA（ctDNA）中的肿瘤特异变异，可大幅提高对乳腺癌术后复发风险的预测准确性，ctDNA可作为乳腺癌早期复发风险预测因子。多项临床试验证实，检测血浆游离DNA中ESR1的突变情况，有助于明确激素受体阳性的转移性乳腺癌对芳香酶抑制剂的耐药机制，为下一步内分泌治疗方案或靶向药物选择提供参考。采用高通量测序分析ctDNA的变异情况，能较好预测接受新辅助化疗三阴型乳腺癌患者的无病生存期和总生存期，在有些临床研究中，作为预后评价因子，ctDNA检测结果可很好预测病理完全缓解率（pCR）。
基于ctDNA的乳腺癌测序研究中，不同检测变异谱所包含的检测基因和基因的变异类型亦各不相同。一项纳入254例ER阳性乳腺癌患者的ctDNA基因谱研究发现，TP53、ESR1和PI3KCA是最常见的基因突变类型，包含三者突变的患者占所有突变患者的78% 。在455例HER2扩增阳性、接受新辅助化疗的乳腺癌患者中，TP53和（或）PI3KCA突变66例，以这两个基因突变动态监测新辅助化疗疗效，较未检出ctDNA患者，新辅助化疗前检出ctDNA的患者pCR降低（OR=0.15，95％CI：0.034~0.700，P=0.0089）。一项以转移性乳腺癌患者为对象的研究中，血浆中TP53和PI3KCA突变率为41% 。一项包含1 055例乳腺癌患者的Meta分析显示，以TP53、ESR1和PI3KCA三个基因对晚期乳腺癌ctDNA诊断的灵敏性和特异性分别为0.78（0.71～0.84）和0.92（0.87～0.95），ROC曲线下面积（AUC）为0.91（0.88～0.93）。以ctDNA评估466例亚洲晚期癌症患者HER2变异特征和全景基因组的临床研究发现，HER2变异52例，包括单核苷酸变异（SNVs）、拷贝数变异（CNAs）和插入缺失突变（InDels），而监测ctDNA中HER2基因的变异，为患者能否从HER2靶向治疗获益提供参考。多项临床研究发现，分析接受芳香酶抑制剂（AIs）治疗的乳腺癌患者ctDNA中ESR1的突变可为下一步的内分泌治疗选择合适药物提供参考。此外，ESR1甲基化可导致患者对依维莫司或依西美坦的治疗反应差。
专家组意见：对于复发转移或难以获取组织的晚期乳腺癌，推荐采用数字PCR或下一代测序技术检测ctDNA中基因变异情况辅助为患者的动态管理和寻找可能的治疗方案。ctDNA检测基因谱应至少包含TP53和PI3KCA基因的突变信息，根据临床需要可增加HER2和ESR1突变和/或扩增、表观遗传学特征如ESR1启动子甲基化等信息。

4.3   循环肿瘤细胞

美国癌症联合会（AJCC）从第七版《肿瘤分期指南》即将循环肿瘤细胞（CTC）作为癌症远处转移的指标，且在TNM分期中增加cM0（i+）期。第八版指南中将CTC列为乳腺癌预后评估指标，晚期乳腺癌患者若外周血CTC数目≥5个/7.5 mL，或早期乳腺癌患者外周血CTC数目≥1个/7.5 mL，则提示预后不良。2019版《NCCN临床实践指南：乳腺癌（2019.V1）》指出，接受一线化疗3周后，CTC数目持续升高患者的无进展生存期（PFS）和总生存期（OS）较短，但CTC计数还不能作为独立预测指标。《2019 CSCO乳腺癌诊疗指南》指出，CTC能够反映肿瘤组织状况，可以替代组织样本进行病理诊断、疾病监测、分子测序，以及病情动态监测及预后判断 。
一项基于294例中国转移性乳腺癌患者的多中心、前瞻性研究试验发现，动态监测CTCs数目<5个/7.5 mL的患者，发现其PFS和OS明显优于CTCs数目≥5个/7.5 mL的患者 。两项分别纳入1 944例和2 436例转移性乳腺癌患者的Meta分析证实CTC对PFS和OS的独立预测作用，CTC数目加完整的临床病理预测模型可改善转移性乳腺癌的评估效能。有研究发现，与单个循环肿瘤细胞相比，循环肿瘤细胞簇（CTC cluster）乳腺癌患者更易发生转移，预后更差。综合以上指南及研究数据，认为CTC可作为评估远处转移和预后不良的指标，对其动态监测有利于对乳腺癌患者进行分层管理。
除了计数外，具有不同分子特征的循环肿瘤细胞可为临床诊疗提供更多参考信息。一项纳入550例患者的Meta分析发现，乳腺癌非转移患者中HER2阳性CTC的患者OS和PFS更短，而乳腺癌转移患者则无明显差异。一项前瞻性研究发现在早期乳腺癌中CTC的HER2表达与原发性肿瘤的HER2表达不一致 ，曲妥珠单抗治疗耐药的患者重新评估CTC的HER2表达可能获益，但目前尚缺乏可靠的临床循证证据支持通过检测CTC的HER2表达选择靶向治疗方案。一项Meta分析发现，HER2阳性的乳腺癌CTC的检出比例更高，CTC检测可作为疗效监测的潜在标志物。目前，PAOLETTI等基于CTC计数及其分子特征，以及ERα、Bcl-2、HER2和Ki-67开发乳腺癌内分泌治疗评分体系：CTC-内分泌治疗指数（CTC-ETI）评分，但其临床效能尚需进一步评估。研究发现在早期乳腺癌中，胰岛素样生长因子-1受体（IGF-1R）阳性CTC的比例增加反映患者预后良好。一项包含1 697例早期乳腺癌的临床研究证实检出CTCs的患者，手术后接受放疗可获得更长的无局部复发期、无病生存期和总生存期，检测CTC有助于评估早期乳腺癌患者接受保乳手术后放疗是否获益。一项分析乳腺癌患者新辅助化疗前后CTC变化的研究结果显示，治疗期间CTC数目变化与治疗反应无明显相关性。通过分析CTC的分子特征可为评估早期乳腺癌预后和治疗方案的选择提供参考，但还不足以作为乳腺癌诊疗依据，建议临床结合其他证据选择最优的乳腺癌诊疗策略。
专家组意见：循环肿瘤细胞作为乳腺远处转移和早期乳腺癌预后不良的新生标志物，动态监测其数目有利于复发/转移乳腺癌患者的分层管理。在组织样本难以获取时，循环肿瘤细胞的分子特征如HER2表达等可为乳腺癌临床诊疗决策提供参考，但不作为诊疗依据。

5、复发/转移性乳腺癌治疗选择、预后判断和疗效监测的潜在生物标志物

表观遗传改变在乳腺癌的演变过程中发挥着重要作用，其中DNA甲基化和组蛋白修饰是表观遗传改变最常见的方式。研究表明，与正常组织相比，乳腺癌组织中PTEN、CXCL12、BRCA1 及CDH1基因的启动子高度甲基化并可抑制其表达，从而促进乳腺癌发生及转移 。检测90对乳腺癌/正常组织发现RIL、HIN-1、RASSF1A、CDH13及RARβ2等5个抑癌基因在乳腺癌组织中的CpG岛高度甲基化，而在正常组织中无此现象。而DNA高度甲基化可导致部分抑癌基因沉默，是乳腺癌发生、复发及转移的重要原因之一。
组蛋白修饰是指组蛋白在相关酶作用下发生甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化等修饰的过程，其中以组蛋白乙酰化修饰研究居多。研究发现TNBC细胞中HDAC表达水平高于其他乳腺癌，且与不良预后相关。HDAC2和HDAC3在TNBC患者癌组织中亦呈高表达。组蛋白去乙酰化酶抑制剂，如TSA、SAHA可靶向调控组蛋白乙酰化及促进组蛋白乙酰化，从而解除HDAC对细胞分化、凋亡、细胞周期阻滞、肿瘤免疫等的抑制作用，表现出较强的抗癌作用，是极具潜力的抗癌药物。研究发现TNBC患者具有更强的免疫原性。在临床前试验中证实TNBC免疫治疗疗效与TCR免疫组库状态相关。监测化疗患者治疗前后外周血TCR免疫组库，发现治疗前后TCR免疫组库变化较大的患者疗效更佳 。
非编码核酸分为长链非编码RNA（lncRNA）和小非编码RNA，游离非编码核酸是乳腺癌诊断和疗效监测的潜在标志物。乳腺癌中长链非编码RNA HOTAIR和H19表达水平高于健康人群，分别与CEA和CA-153联合检测可提高乳腺癌的诊断效能。多个miRNA被证实可用于乳腺癌筛查及疗效监测，如miR-21、miR-155和miR-125b等。外泌体作为细胞外囊泡，包含多种组织和疾病特异的核酸或蛋白，检测外泌体内的标志物可预测乳腺癌耐药及治疗效果，未来有望成为乳腺癌液态活检的检测指标。近年有研究发现肿瘤驯化血小板作为RNA生物标志物载体，参与乳腺癌进展和扩散过程，可提供有关癌症的存在、位置及分子特征等特定信息，具有作为乳腺癌非侵入性生物标志物的潜力。
专家组意见：表观遗传（DNA甲基化和组蛋白修饰），T细胞受体（TCR）免疫组库、肿瘤驯化血小板、外泌体以及非编码核酸，未来可能作为新的液态活检标志物用于乳腺癌治疗选择、预后判断以及免疫治疗等。DNA甲基化和组蛋白修饰异常与乳腺癌复发转移关系密切，但是未有明确的生物标志物用于晚期乳腺癌诊治。虽然有临床试验证实免疫组库、游离非编码RNA和肿瘤驯化血小板可用作为晚期乳腺癌预后及疗效监测指标，但尚缺乏临床检测规范，样本保存和提取、检测方法选择以及数据标准化方法等尚需进一步临床验证。

6、总结与展望

复发/转移性晚期乳腺癌目前以化疗和靶向治疗为主，生物标志物在预测药物敏感性、有效性以及预后等方面有重要价值。在基因突变方面，BRCA1/2、PI3KCA、HER2、ESR1等基因突变具有重要的指导意义。在蛋白表达方面，除了ERα、PR、HER2传统的生物标志物外，BRCA1/2、PD-L1、E-cadherin、GATA3和AR等具有鉴定乳腺癌来源、指导免疫检查点抑制剂和抗雄激素受体药物价值。EGFR/HER3/HER4过表达、PIK3CA突变是抗HER2治疗耐药的重要标志物，而CCNE1 mRNA低水平和Rb缺失及FAT1缺失是CDK4/6抑制剂哌柏西利敏耐药的预测指标的唯一评估标志物。在血清标志物方面，CA-153、CEA和HER2 ECD蛋白以及CTC是疗效和预测标志物。复发/转移性晚期乳腺癌随着靶向药物的增加，未来需开发更多的生物标志物及其组合，而深度靶向二代测序和ddPCR等技术检测微量突变更加灵敏，HRD检测将拓宽PARP抑制剂的使用范围。随着研究和技术不断进步，更多的血清蛋白、ctDNA、 miRNA和DNA甲基化修饰也正成为新一代精准预测药物敏感性和预后标志物。