乳腺癌研究新发现：导管原位癌复发与进展的差异

《Breast Cancer Research》：Evolutionary measures show that recurrence of DCIS is distinct from progression to breast cancer

研究针对导管原位癌（DCIS），分析遗传和表型异质性，发现其复发与进展是不同过程，意义重大。

　　

导管原位癌研究背景与意义

在乳腺癌防治领域，随着放射技术和大规模预防性筛查的不断进步，越来越多的乳腺肿瘤在早期就能被发现，其中导管原位癌（Ductal Carcinoma In Situ，DCIS）是一种常见的早期乳腺癌前体。它局限于乳腺导管内，尚未侵犯周围组织。然而，目前面临的难题是，并非所有的 DCIS 都会进展为浸润性癌，但现有手段难以精准判断哪些患者会发展为浸润性癌，哪些患者不会。据估计，约 20 - 30% 的 DCIS 若不进行明确的手术治疗，会进展为浸润性癌，这意味着多达 70% 接受手术的 DCIS 患者可能遭受过度治疗，承受不必要的伤害和副作用。因此，能够识别哪些癌前肿瘤可能进展为浸润性癌至关重要，这不仅可以帮助医生为高风险患者制定更精准的手术、药物或放射治疗方案，还能让低风险患者选择观察等待，避免不必要的治疗，同时优化医疗资源的分配。

为了解决这一难题，来自美国亚利桑那州立大学、杜克大学医学院等多个机构的研究人员开展了深入研究。他们的研究成果发表在《Breast Cancer Research》上，为 DCIS 的治疗和管理提供了重要的新见解。

研究技术方法

研究人员进行了两项主要的研究，即横断面研究和纵向病例对照研究。在这两项研究中，他们从不同的患者群体获取样本，包括仅患有 DCIS 的患者、患有同步浸润性导管癌（Synchronous DCIS）的患者，以及接受治疗后随访的 DCIS 患者（分为进展为浸润性癌的患者、仅 DCIS 复发的患者和未复发的患者）。这些样本均来自福尔马林固定石蜡包埋（Formalin-Fixed Paraffin-Embedded，FFPE）的乳腺组织块，部分样本来源于杜克大学病理学档案，部分来自转化乳腺癌研究联盟（Translational Breast Cancer Research Consortium，TBCRC）的多个癌症中心。

研究采用了多种关键技术方法。首先是全外显子测序（Whole Exome Sequencing，WES）和低通量全基因组测序（low-pass Whole Genome Sequencing，lpWGS），用于分析样本的基因变异和拷贝数改变（Copy Number Alteration，CNA）；其次利用免疫组化（Immunohistochemistry，IHC）技术，检测一系列与乳腺癌或 DCIS 及其进展相关的蛋白质标记物，以分析肿瘤的表型特征；还运用了专门的软件和统计分析方法，如 ITHE 软件计算单核苷酸变异（Single Nucleotide Variants，SNV）负担和差异，通过 Cox 回归分析等方法探究遗传和表型特征与临床结局的关联。

研究结果

1. 横断面研究结果
   • 单核苷酸突变负担：纯 DCIS 患者的 SNV 数量比同步 DCIS 患者少，但差异不显著；同步 DCIS 患者的浸润性成分比其 DCIS 成分的 SNV 数量显著增加。
   • SNV 遗传差异：同步 DCIS 的遗传差异高于纯 DCIS，且同步 DCIS 中 DCIS 与浸润性癌（IDC）之间的遗传差异高于成对的同步 DCIS 之间的差异。
   • 表型特征：同步 DCIS 样本的 GLUT1 染色水平较高，CA9 染色水平较低；多个标记物在纯 DCIS 和同步 DCIS 样本之间的样本间差异存在不同，如 GLUT1、FOXP3 和 HER2 染色差异增加，而 ER 染色差异减少。
   • 区分纯 DCIS 和同步 DCIS：综合分析发现，GLUT1 的样本间差异（EMD）和 ER 的样本内差异（CDI）以及 SNV 差异，对区分纯 DCIS 和同步 DCIS 具有重要意义，因此这些指标被选入纵向研究。
2. 纵向研究结果
   • 突变负担：非复发患者的 DCIS 组织中 SNV 数量最少，复发患者次之，进展患者最多；CNA 改变负担也呈现类似趋势，但差异的显著性有所不同，SNV 负担在非复发和进展患者、复发和进展患者之间有显著差异，而 CNA 负担仅在非复发和进展患者之间有显著差异。
   • 遗传差异：SNV 差异在复发患者中最高，但各队列间无显著差异；CNA 差异在非复发患者中最高，进展患者中最低，且仅非复发和进展患者之间有显著差异。
   • 功能分析：功能分析显示，复发患者的突变基因在味觉受体相关基因上富集，而进展患者的突变基因在多种癌症相关基因以及细胞形态、跨膜蛋白和细胞器组织相关基因上富集，非复发患者无显著功能富集。
   • 表型特征和差异：GLUT1 强度在纵向队列间存在差异，进展患者普遍较高，但两两比较差异不显著；ER 强度在 ER⁺的进展患者和复发患者中高于非复发患者；而 ER 的样本内差异和 GLUT1 的样本间差异在纵向队列间均无显著差异。
   • 与临床结局的关联：Cox 回归分析表明，非浸润性复发与 SNV 差异、样本内 ER 差异和 CNA 差异相关；进展则主要与 SNV 负担、ER 强度、GLUT1 强度和 CNA 负担相关，其中 SNV 负担与进展的关联在多重检验校正后仍显著。综合临床协变量构建的模型显示，非浸润性复发的模型包含治疗方案、ER 状态和 SNV 差异；进展的模型包含手术切缘和 SNV 负担，这些模型对患者的无事件生存曲线有显著影响。

研究结论与讨论

研究表明，DCIS 复发和进展是不同的生物学过程。从预测指标来看，进展与 SNV 负担和手术切缘大小密切相关，而手术切缘大小对 DCIS 复发的预测作用不显著；非浸润性复发则与遗传差异（如 SNV 差异）、治疗类型和雌激素受体（Estrogen Receptor，ER）状态相关。这意味着临床在处理 DCIS 时，需要明确区分复发和进展，因为两者的影响因素不同。

此外，研究还发现同步 DCIS 不能很好地作为 DCIS 进展的模型，它与复发的 DCIS 有更多相似之处。综合来看，该研究为 DCIS 的风险分层和个体化患者管理提供了重要依据，有助于医生更精准地评估患者风险，制定更合适的治疗策略，改善高风险 DCIS 患者的预后。未来，基于这些发现，有望进一步开发更有效的诊断和治疗方法，提高乳腺癌的防治水平。