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肺癌作为全球癌症相关死亡的主要原因，多发肺癌（MLCs）的准确鉴别对临床治疗意义重大。研究人员开展了从进化角度优化基于下一代测序（NGS）鉴别多发肺癌的研究。结果表明 MoleB 方法表现更优，还明确了最佳测序 panel 等。该研究为 MLCs 鉴别提供了新方法123。
肺癌一直以来都是威胁人类健康的 “头号杀手”，在全球范围内，因肺癌导致的癌症相关死亡人数居高不下。而多发肺癌（MLCs）在肺癌患者中占有一定比例，其又分为多原发性肺癌（MPLC）和肺内转移（IPM） 。这两种类型的肺癌在临床治疗上差异巨大，MPLC 患者通常可通过根治性切除实现长期生存，而 IPM 患者由于预后较差，往往需要辅助或新辅助治疗。然而，目前在鉴别 MLCs 时面临诸多难题，临床病理学方法在某些情况下存在不足，其敏感性为 76 - 78%，特异性为 47 - 74% 。虽然下一代测序（NGS）技术的出现为 MLCs 的鉴别带来了新希望，但在实际应用中，panel 选择和克隆解读仍充满挑战，缺乏明确的操作指南，且对于需要检测多少基因来确定 MLCs 的克隆相关性也无定论。
为了解决这些难题，北京大学人民医院等机构的研究人员开展了一项从进化角度优化基于 NGS 的多发肺癌鉴别诊断的研究。研究结果具有重要意义，不仅明确了最佳的测序 panel 和分子解读方法，还揭示了 MLCs 的进化特征，为临床鉴别 MLCs 提供了更精准、有效的方法，相关研究成果发表在《npj Precision Oncology》杂志上。
研究人员主要运用了以下关键技术方法：
- 系统评价：检索多个数据库，筛选出 15 篇符合要求的研究，收集患者特征、临床病理诊断结果、鉴别程序、预后及基因组改变等信息。
- 模拟实验：利用 80 例孤立性非小细胞肺癌（NSCLC）患者的全外显子测序（WES）数据，模拟 MLCs，构建不同的测序 panel，评估两种克隆解读方法 MoleA 和 MoleB 的性能。
- 队列验证：纳入两个 MLCs 队列（WES 队列和非 WES 队列）进行验证，对患者进行临床和病理评估，并进行基因测序和分析。
下面介绍具体的研究结果：
- 探索 panel 大小和克隆相关性分析：通过对以往研究的综合比较发现，NGS 在确定病理诊断不明确的病例时，效果并不优于临床或病理方法，且在预后分层方面也存在不足。同时，评估克隆相关性的最佳方法尚未得到验证，panel 选择也较为混乱。
- 模拟数据确定最佳 panel 和分子方法：利用模拟数据比较 MoleA 和 MoleB 两种方法，结果显示随着测序范围扩大，诊断不确定性降低，AUC 值增加，且 MoleB 诊断能力更强。通过分析曲线的拐点，确定了 MoleB 方法下 10 基因（NCCNplus panel）和 MoleA 方法下 363 基因（pancancer panel）为最佳 panel。
- MLCs 队列验证最佳 panel 和克隆相关性分析：在 WES 队列和非 WES 队列中进行验证，结果表明分子检测的结论性更高，能有效区分 MPLC 和 IPM 的无病生存期（DFS） 。其中，10 - 基因 MoleB 是最具成本效益的选择，但对于一些高频突变基因的处理还需进一步思考和验证。同时，研究还发现分子检测应与病理检测并行，不同 panel 在诊断敏感性和特异性上各有特点。
- MLCs 中共享突变的进化特征：通过回顾两个临床或病理诊断存在挑战的病例，利用系统发育重建进行修正，揭示了 MLCs 的进化特征。MPLC 和 IPM 在共享突变的克隆 / 亚克隆分类上存在显著差异，未来可考虑将变异等位基因频率（VAF）纳入克隆性评估。此外，研究还开发了针对 MLCs 的改良 panel，能对部分不确定病例进行分类。
- MLCs 转移进展中的基因组加倍：对 MLCs 进行基因组加倍分析，发现 WGD 在 MPLC 中的发生率高于 IPM。在 IPM 中，转移部位（IPM - S）的 WGD 事件多于原发部位（IPM - L），且 IPM - S 的突变时间分布与 MPLC、IPM - L 和孤立性肺癌（SLC）存在差异，提示 WGD 可能是区分 IPM 和 MPLC 的潜在生物标志物。
- MLCs 临床病理 - 分子鉴别的推荐流程：基于上述研究结果，提出了 MLCs 鉴别的综合流程，包括临床评估、病理诊断、分子检测和生物信息分析等步骤，推荐优先使用 NCCNplus panel 进行分子检测，在无突变检测结果时应用 WES 。
研究结论和讨论部分指出，虽然 NGS 在判断肿瘤克隆相关性方面具有潜力，但在应用细节上仍存在争议。本研究首次深入探讨了最佳 panel 和基于突变的克隆相关性解读，揭示了 MLCs 的进化特征，并建立了结合临床病理和 NGS 的鉴别流程。然而，研究也存在一些局限性，如样本量受限、模拟突变谱与实际存在差异、克隆关系分析仅停留在单核苷酸变异（SNV）水平等 。未来需要更大的数据集、更深入的研究来进一步完善 MLCs 的鉴别诊断方法，为临床治疗提供更有力的支持。
