靶向治疗的应用显著改善了晚期NSCLC患者的总生存，数据显示，接受靶向治疗的晚期NSCLC患者中位总生存期可以达到39个月甚至更长，然而对于驱动基因阴性，没有接受过靶向治疗的晚期NCSLC患者，预后仍然较差。随着基因检测技术的发现和在临床的应用，我们发现，很多常见驱动基因阴性的患者，可以通过二代测序(NGS)来发现潜在的治疗靶点，此外，NGS检测还能够提供肿瘤突变负荷(TMB)和MSI(微卫星不稳定)状态等信息，从而预测患者接受免疫治疗的疗效。Foundation Medicine(以下简称FMI)针对实体瘤的全面基因组测序(CGP)产品可一次检测315个基因，同时还可以提供TMB(肿瘤突变负荷)及MSI信息，此外，FMI还针对血浆样本建立的检测平台。CGP检测在发现新的治疗靶点，探寻耐药机制及预后生物标志物等方面提供了重要信息。在本届的WCLC会议上，报道了众多相关研究，采用FMI CGP (Comprehensive Genomic Profiling, 全面基因组测序) 检测靶向治疗或免疫治疗耐药的患者，探寻潜在的耐药机制，指导后续治疗。以下汇总CGP用于临床常规检测及探索新的生物标志物的研究进展。

NSCLC是最常见的肺癌类型，占总体人群的85%。目前，采用基因测序已经发现晚期NSCLC患者多个治疗靶点，如EGFR、ALK、HER2、BRAF、MET、ROS1和RET，并有相应的靶向药物可以使用。二代测序(NGS)平台可以帮助我们明确患者的基因组学特征，为制定治疗方案提供重要信息。FMI开发的全面基因组测序(CGP)检测平台可以全面了解肿瘤患者的基因图谱，为靶向治疗和免疫治疗提供重要参考信息。本研究旨在美国晚期NSCLC患者中，调查FMI检测，其他NGS和常规单个生物标志物检测的使用情况和使用时机。 

研究回顾性分析了Flatiron Health数据公司的大型病例数据库，这一数据库包含了全美265个癌症中心的病例资料，其中大部分为社区癌症中心，涵盖了超过两百万正在接受积极抗肿瘤治疗的患者信息。数据库中收集了患者的人口学资料(如性别、年龄和种族等)，临床资料(如组织学类型、吸烟史、ECOG状态)和治疗信息。包括以下5个标志物检测数据：EGFR、ALK、ROS1、KRAS和PD-L1。本研究分析了数据库中2011年1月1日以后确诊并收录的所有晚期NSCLC，要求患者至少有≥2次门诊记录，最后随访日期为2017年6月30日。根据患者既往接受的基因检测方法，分为3组(每个患者只从属于1个组)：1. FMI检测组(患者在随访期间的任意时间接受过FMI的检测)；2. 其他NGS检测组(患者在随访期间接受过其他的NGS检测，从未接受过FMI检测)；3. 非NGS检测组(患者从未接受过FMI或其他NGS检测，仅接受常规单基因检测组)。本研究首先对比了3组患者的临床特征，再分析了FMI和其他生物标志物检测的使用模式，与诊断及治疗的关系。

截至2017年6月30日，研究队列中共纳入33512例晚期NSCLC患者：其中FMI检测组1583例(4%)，其他NGS检测组2345例(7%)，非NGS检测组18106例(51%)，剩余13478例(38%)的患者没有接受过分子检测的记录。

研究首先对比了3个检测组患者的人口学和疾病特征，结果显示，FMI检测组相比于其他两个检测组更为年轻(≥75岁的患者比例，FMI组为23% vs. 其他NGS检测组和非NGS检测组分别为28%和31%)。FMI检测组的患者在社区癌症中心治疗的比例更高：FMI组为94% vs. 其他检测组为84-89%。此外，相比于其他NGS检测组和非NGS检测组，FMI组患者中非吸烟者的比例(24% vs. 16-19%)和鳞癌患者比例更高(14% vs. 10-11%)。进一步分析患者接受检测的模式。近年来，接受FMI检测或其他NGS检测的患者比例正逐年升高。大多数的(≥80%)的患者在开始第一次治疗前或第一次治疗过程中接受检测。下图显示了2013年到2016年，在第一次治疗前进行FMI或其他NGS检测的患者比例。如图所示，2016年，51%的患者在开始第一次治疗前进行FMI检测，相比2013年，仅32%的患者。此外，FMI检测组和非NGS检测组，超过90%的患者使用肿瘤组织进行检测。在其他NGS检测组，有21%的患者使用血液标本。FMI检测组和其他NGS检测组中，大多数的患者仅进行了1次检测，分别为84%和81%；相反非NGS检测组中，仅进行1次检测的患者比例较低，为13%。

图：2013年至2016年，在开始第一次治疗前进行各类基因检测的患者比例(橙色柱子)。

下图显示了FMI检测组和其他NGS检测组中，同时接受了非NGS的单个生物标志物检测的患者比例，如EGFR和KRAS的PCR检测，PD-L1的IHC检测，ALK和ROS1的FISH检测。总体而言，FMI检测组的患者相比于其他NGS检测组患者，未接受其他非NGS检测的患者比例更高，分别为48% vs. 12%。

图：FMI检测组和其他NGS检测组中同时接受其他非NGS(单个生物标志物)检测的患者比例

下表显示了FMI检测组和其他NGS检测组中，在进行了第一次的FMI检测和第一次的其他NGS检测后，患者接受的治疗。无论患者在何时进行FMI检测，20%-27%的患者在检测后立刻接受了NCCN指南推荐的靶向治疗；而其他NGS检测组的患者，在检测后有17%-28%的患者立刻接受了NCCN推荐的靶向治疗。在FMI检测后，共17例(1.8%)患者立刻接受了非NCCN指南推荐的靶向治疗，而其他NGS检测组中共10例(0.7%)患者接受了非NCCN指南推荐的靶向治疗。

表：在接受了FMI或其他NGS检测后，立即接受靶向治疗或免疫的患者比例

小结：尽管目前的指南推荐所有的晚期NSCLC应该进行生物标志物检测，并给予患者的分子特征选择相应的治疗，然而40%的患者并没有接受任何的生物标志物检测。这可能是因为这是一个真实世界的数据，可能存在患者的随访时间不够或随访数据丢失的情况。数据显示，接受FMI检测相比于接受非FMI检测的患者，更为年轻，鳞癌比例更高。更多的鳞癌患者接受FMI检测，可能是因为鳞癌是一类更为复杂难治的疾病，肿瘤医生期望通过FMI检测了解患者全面的基因突变谱，从而发现潜在可治疗的靶点。目前的检测模式提示，接受FMI或其他NGS检测的患者中，仍有一部分会接受其他的非NGS检测，这一比例在接受其他NGS检测的患者中更高。非NGS检测的时间不定，可能在FMI或其他NGS检测之前，也可能在此之后，且检测的生物标志物不一。总体而言，接受NGS和FMI检测的患者比例正逐步升高，且更多的患者是在治疗前进行检测。通过NGS检测，尤其是FMI检测，可以使更多的晚期NSCLC患者接受指南推荐的靶向治疗，甚至有部分患者有机会接受到NCCN指南尚未推荐的靶向治疗。

EGFR活化突变的晚期NSCLC患者可能从EGFR抑制剂的治疗中获益。目前，虽然FDA已经批准了PCR法作为EGFR抑制剂的伴随诊断，但随着CGP检测的应用，晚期NSCLC患者的分子诊断正发生着巨变。既往，采用CGP检测平台进行EGFR突变检测，还未以FDA认可的方式进行临床验证。本研究第一次对FMI CGP检测平台中的EGFR伴随诊断进行临床验证。

研究检测了406例合并EGFR活化突变(exon19del或L858R突变)的患者和354例AURA临床研究者T790M突变的患者。临床验证的标准为FDA批准的cobas伴随诊断。每个标本进行两次cobas检测，纳入两次cobas检测结果一致的患者进行效能分析，比较CGP检测平台和FDA获批的cobas伴随诊断之间的一致性，并证明FMI CGP平台的检测效能在统计上非劣于伴随检测。

在EGFR敏感突变的检测上，FMI CGP检测平台与伴随诊断进行对比，阳性符合率和阴性符合率分别为98.1%和99.4%。在EGFR T790M突变检测上，FMI CGP检测平台有更高的敏感性， 61例患者采用NGS检测显示T790M突变的等位基因比例<10%，其中30例患者cobas检测T790M为阴性。

小结：FMI开发了一个CGP检测的伴随诊断平台，本研究对EGFR伴随诊断部分进行了临床验证，显示出很好的检验效能。采用CGP可一次性检测多个FDA获批的治疗靶点，既节约了标本，又避免了多次检测。研究结果提示，CGP检测平台可用于临床试验的分子标志物筛查。此外，本研究对EGFR突变检测的临床验证，将会加速CGP检测在临床实践中的应用。

ALK重排的晚期NSCLC患者可能从ALK抑制剂的治疗中获益。目前，虽然FDA已经批准了Ventana IHC和FISH作为ALK抑制剂的伴随诊断，但随着CPG检测的应用，晚期NSCLC患者的分子诊断正发生着巨变。既往，采用CGP检测平台进行ALK重排检测，还未以FDA认可的方式进行临床验证。本研究第一次对CGP检测平台中的ALK伴随诊断进行临床验证。 

检测ALEX研究中的291例标本，其中包括筛查失败的ALK阴性患者。临床验证的标准为FDA批准的IHC和FISH伴随诊断。每个标本分别进行IHC和FISH检测，纳入两个检测结果一致的患者进行效能分析，比较CGP检测平台和FDA获批的伴随诊断之间的一致性，并证明CGP平台的检测效能中统计上非劣于IHC和FISH检测。

CGP检测平台与伴随诊断进行对比，阳性符合率和阴性符合率分别为92.9%和100%。检测下限研究显示，CGP检测ALK重排的检测下限可达到1.8%的肿瘤含量。

表：ALK伴随诊断检测平台的检测效能总结

小结：FMI开发了一个CGP检测的伴随诊断平台，本研究对ALK伴随诊断部分进行了临床验证，显示出很好的检验效能。采用CGP可一次性检测多个FDA获批的治疗靶点，既节约了标本，又避免了多次检测。研究结果提示，CGP检测平台可用于临床试验的分子标志物筛查。此外，本研究对ALK检测的临床验证，将会加速CGP检测在临床实践中的应用。

随着越来越多的靶向治疗及相应伴随诊断的获批，临床上亟需一个高效通用的检测平台来进行分子诊断。CGP检测可以实现这一分子诊断需求，然而因为检测的复发性和多样性，标准化的验证是非常重要的。FMI开发的CGP检测平台是临床上第一个基于NGS检测的通用伴随诊断平台，本研究根据FDA的要求对CGP检测平台进行临床验证。CGP检测平台可一次性检测324个基因，预期获得8个伴随诊断适应症(如下表所列)。这一多样性的试验设计将会促进后续更多检测适应症的开发。 

CGP检测过程：首先提取FFPE肿瘤组织标本中的DNA，基于杂交捕获技术构建全基因组鸟枪文库，再采用Illumina HiSeq 4000测序。测序的数据采用获得专利保护的分析方法进行分析，分析碱基替换，插入，拷贝数变化，基因重排，微卫星不稳定(MSI)和肿瘤突变负荷(TMB)。每个标本进行两次FDA获批的伴随检测，纳入两次检测结果一致的患者进行效能分析，比较CGP检测平台和FDA获批的cobas伴随诊断之间的一致性，并证明CGP平台的检测效能在统计上非劣于伴随检测。计划进行验证的伴随诊断平台总结见下表。

表：计划进行验证的伴随诊断平台总结

CGP检测与FDA获批的伴随诊断检测结果的一致性对比总结如下表。 

表：CGP检测与FDA获批的伴随诊断检测结果的一致性对比

研究者进一步比较了CGP检测和其他检测平台的一致性。对50个样本进行检测，结果显示CGP与Washington Oncoplex测序平台在碱基替换和插入检测上的PPA为95.8%。对165个样本进行检测，结果显示CGP与FMI CLIA检测总体的PPA为98.3%，其中，在短片段基因变异检测上的PPA为98.8%，拷贝数变异检测上的PPA为94.3%，基因重排检测上的PPA为100%。 

小结：临床上靶向治疗的显著进展，对伴随诊断检测平台提出了新的要求和标准。FMI开发了一个通用的针对癌症患者的分子伴随诊断平台，且临床验证中显示出很好的检验效能，这将加速CGP在常规临床实践中的应用。

临床上，大约20-30%的晚期NSCLC患者在基线时因为组织活检的限制，不能够进行完整的分子检测，从而失去靶向治疗的机会。采用靶向下一代测序检测患者的ctDNA是一个潜在的替代策略，但其临床有效性有待验证。既往来自NSCLC等多个瘤种的研究均显示，肿瘤突变负荷(TMB)可以预测PD-L1抑制剂atezolizumab的疗效。Alectinib是一个选择性的ALK/RET 激酶抑制剂，用于ALK阳性的晚期NSCLC一线治疗或RET阳性的晚期NSCLC患者二线治疗均显示出卓越的疗效，但这些都有赖于组织活检明确ALK和RET基因状态。在此，我们汇报一项雨伞实验，计划在临床验证新的基于血浆的诊断平台，首先检测患者血浆标本的TMB(bTMB)和体细胞突变状态(如ALK/RET基因)，在评估基于血浆检测结果筛选的NSCLC患者，接受atezolizumab或alectinib治疗的疗效。

BFAST是一项II/III期、全球多中心、开放、多队列的筛查和干预性雨伞试验，旨在晚期NSCLC患者中评估基于血浆ctDNA检测结果(体细胞突变状态或阳性的bTMB分数)给予靶向或免疫治疗的安全性和疗效。主要入组标准为：初治的IIIB-IVB期NSCLC，任意组织学类型，RECIST v1.1评估有可测量病灶。研究筛查阶段将会检测患者血浆标本中的体细胞突变状态(ALK/RET)或正的bTMB分数(高于既定的cut-off值); 将基于筛查结果使患者入组到相应的队列。入组的患者将持续接受研究药物治疗直至疾病进展(所有队列)或不再有临床获益(仅atezolizumab队列)(见下表)。本研究设计允许增加其他的研究队列(不同的筛查方法和治疗方案)，研究终点可以设置为ORR(对于高活性药物)。

表：BFAST 研究介绍

注：非鳞NSCLC患者接受培美曲塞+铂类治疗；鳞癌患者接受吉西他滨+铂类治疗。IRF，独立评估委员会。

精准检测是精准治疗的基石，随着越来越多的靶向治疗获批，临床上亟需高效的分子检测平台。CGP平台不仅可以有效检测FDA获批的治疗靶点，还能探寻未知的治疗靶点，目前已经在美国的临床实践中广泛应用。上述研究分析了CGP检测平台在美国临床实践中的应用现状，并验证了CGP平台用于常规分子检测的效能，这些数据将会加速CGP检测在临床实践中的应用。

               

赵军

教授

北京肿瘤医院 胸部肿瘤内一科主任医师
ASCO，CSCO会员
北京医学奖励基金会肺癌青年委员会主任委员
中国抗癌协会呼吸内镜分会委员
精准医学与肿瘤康复专委会常委
中国老年学会老年肿瘤专业委员会委员
肿瘤防治研究杂志编委
中国肿瘤临床杂志审稿专家
Chinese Journal of Cancer Research审稿专家

随着癌症基因组学技术的进展和在临床治疗中的应用，越来越多的癌症相关驱动基因被发现，继而开发相应的靶向治疗药物并获批临床应用。以晚期NSCLC为例，目前NCCN指南推荐进行的分子检测包括EGFR、KRAS、ALK、ROS1、PD-L1等。随着对于靶向药物耐药机理研究的不断深入，单基因检测已经无法满足临床要求，需要一个高效的、经过验证的通用分子检测平台。目前，商品化的NGS检测平台琳琅满目，但经过确切验证的平台却为数不多。上述研究，通过对CGP检测平台和FDA获批的伴随诊断进行比较，确切的验证了CGP的检测效能，为CGP在临床的广泛应用提供了重要的支撑。近年来，FMI开发的CGP检测平台已经逐步在美国的临床实践中应用，通过年度趋势分析发现FMI用于初治患者的比例越来越高，这也说明目前CGP检测平台已经得到了美国肿瘤医生的认可，为指导临床治疗提供重要的依据。FMI开发的CGP检测平台是临床上第一个基于NGS检测的通用伴随诊断平台，编号为8212的研究根据FDA的要求对CGP检测平台进行临床验证，并获得了令人满意的结果。此CGP检测平台可一次性检测324个基因，预期获得7个伴随诊断适应症。这一多样性的试验设计将会促进后续更多检测适应症的开发。该研究比较CGP检测平台和FDA获批的伴随诊断平台之间的一致性，并证明CGP平台的检测效能在统计上非劣于伴随检测。2017年12月1日，美国FDA、医疗保险和医疗补助服务中心(CMS)同时批准了此检测平台。此检测平台是突破性的多癌种多基因的伴随诊断检测平台，覆盖324个基因和两个基因组标记(MSI和TMB)。这是第一个突破性的多基因多癌症的伴随诊断平台，FDA的批准可以称得上是肿瘤精准医疗领域基因检测上里程碑式的事件。此外，此伴随诊断平台是在FDA和CMS进行了平行审查和重叠审查后得到批准和覆盖，将推动医疗保险覆盖这项创新医疗技术，即这一检测平台有望进入美国医保，惠及更多癌症患者。

目前FMI还开发了血液检测平台，为临床上无法获取组织标本的患者提供了重要的补充手段。由香港中文大学莫树锦教授牵头的BFAST研究，对晚期初治患者，基于血浆检测指导治疗。对ctDNA来进行多分子检测，并匹配相应的治疗，这一创新型研究可以说是“雨伞试验”和ctDNA NGS检测结合的成果。研究设计高瞻远瞩，随着未来血液检测技术的优化，这也是未来临床实践的趋势。

精准治疗在癌症的应用离不开精准诊断，动态多基因检测将贯穿于癌症治疗的全过程，我们期待FMI今后不断优化多基因检测谱，针对治疗的不同节点为临床治疗提供更好的指导。