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背景:肺癌的发病率在世界范围内处于首位,并且是许多国家恶性肿瘤死亡的主要原因,是对人类健康危害最大的恶性肿瘤之一。肺癌也是我国常见的恶性肿瘤之一,已代替肝癌成为恶性肿瘤的首要死亡原因,占全部恶性肿瘤死亡的22.7%,且发病率和死亡率仍在继续攀升。其诊断和治疗一直是研究热点,传统治疗方法已不能满足要求,近年来的研究发现了新的癌基因,棘皮动物微管相关蛋白样4-间变性琳淋巴瘤激酶(EML4-ALK,Echinoderm microtubule-associated protein-like Anaplastic lymphoma kinase)、ROS1(C-ros oncogene l,receptor tyrosine kinase)及表皮生长因子受体(EGFR,Epidermal growth factor receptor),参与了非小细胞肺癌(Non-small cell lung cancer,NSCLC)的发生过程,以 ALK、ROS1 及 EGFR 为靶点的分子靶向药物的应用成为治疗NSCLC的焦点,临床前期研究以及对ALK易位、ROS1融合及EGFR突变的癌症患者的治疗证实包括克唑替尼(Crizotinib),吉非替尼等在内的多种酪氨酸激酶抑制剂可以使带有ALK、ROS1融合基因及EGFR突变的NSCLC患者得到明显的缓解和生存获益。目前分子靶向治疗主要是针对ALK、ROS1以及EGFR突变的酪氨酸激酶抑制剂。这三种基因的靶向治疗在NSCLC患者中取得了显著的疗效,但是临床上有相当一部分病人就诊时已发生淋巴结转移,原发灶与转移灶基因表达是否一致直接影响了转移病人靶向治疗的疗效。肿瘤患者发生转移的机制尚不明确,EMT及Wnt通路是否在转移中发挥作用,且两者与ALK的关系尚未见文献报道。针对HER2基因扩增的赫赛汀使乳腺癌的治疗取得良好的生存获益,但是在NSCLC中的表达及与转移的关系研究较少。另外在临床上这三种基因突变阴性的病人也为数不少,但是研究其临床病理因素的文献相对较少,尤其是病理特征。目的:检测 ALK、Her2、β-catenin、E-cadherin、Vimentin 在 NSCLC 原发灶及转移灶中的表达是否存在差异,进一步探讨各基因在ALK阳性与阴性NSCLC转移中的作用;分析ALK易位、ROS1融合及EGFR突变突变状态的病例及三种基因非突变状态病例临床病理特征。方法:本研究收集浙江大学医学院附属第一医院病理科(本中心)自2013年9月至2016年1月非小细胞肺癌伴淋巴结转移的手术病人,且原发灶及转移灶肿瘤细胞均需大于100个。应用VENTANA法筛选ALK原发灶阳性病人共45例(均为强阳性病人),原发灶ALK阴性病人33例,共78例病人入组。应用VENTANA法及FISH方法分别对原发灶及转移灶ALK、Her2进行检测,并用免疫组化法检测β-catenin及EMT(上皮向间质转化)标记物E-cadherin、Vimentin的表达,比较原发灶与转移灶之间的蛋白表达及病理组织学形态的差异,探讨各基因与ALK融合的关系。另收集了本中心2011年12月至2015年9月已行ALK、ROS1及EGFR检测的非小细胞肺癌患者共356例病例(346例为腺癌,10例为以腺癌为主的腺鳞癌),对其突变状态与临床病理资料进行统计分析,探讨三种基因突变状态的病例及三种基因非突变状态病例临床病理特征。结果:ALK阳性患者较阴性患者肿瘤在转移时病理形态稳定(P<0.05);原发灶与转移灶的ALK及Her2基因状态无显著性差别(P>0.05);转移灶β-catenin及Vimentin的表达显著强于原发灶的表达(P<0.05);转移灶E-cadherin的表达弱于原发灶的表达,但不具有显著性差异(P>0.05);Her2基因在ALK阴性肺癌中的扩增比例显著高于ALK阳性的肺癌(P<0.001);β-catenin蛋白在ALK阳性的肺癌中表达强于在ALK阴性的肺癌中的表达,但不具有显著性差异(P>0.05);E-cadherin蛋白在ALK阳性的肺癌中表达强度显著弱于ALK阴性肺癌(P<0.05);Vimentin蛋白在ALK阳性的肺癌中表达强度显著强于ALK阴性肺癌(P<0.001);IHC和FISH两种检测方法差异集中在Cerbb2 1+和Cerbb2 2+的病例。356例病例中22例ALK融合阳性,阳性率6.2%,其中在病理类型为实性及粘液为主的腺癌中融合更常见(P<0.05);15例ROS1融合阳性,阳性率4.2%,其中在病理类型为粘液腺癌中融合更常见(P<0.05);206例有EGFR突变,突变率57.9%,其中在女性、不吸烟、病理类型为腺泡为主的患者中突变更为常见。356例中均未发现双突变。356例共73例死亡,283例存活或失访。以Kaplan-Meier生存曲线计算ALK融合、ROS1融合、及EGFR基因突变和总生存期(Overall survival,OS)的相关性,结果显示EGFR突变患者较EGFR野生型患者总生存时间长(P<0.05);以Kaplan-Meier生存曲线计算ALK融合、ROS1融合、及EGFR基因突变和无病生存期(Disease-free survival,DFS)的相关性,结果显示EGFR突变患者较EGFR野生型患者无病生存时间长(P<0.05);以Kaplan-Meier生存曲线计算ALK融合、ROS1融合、及EGFR基因突变和无进展生存期(Progression free survival,PFS)的相关性,结果显示EGFR突变患者较EGFR野生型患者无进展生存时间长(P<0.05);将所有患者根据临床分期分为Ⅰa-Ⅲa期和Ⅲb-Ⅳ期两组,并以Kaplan-Meier生存曲线计算EGFR基因突变和OS、DFS及PFS的关系,结果显示除Ⅰa-Ⅲa期患者PFS及Ⅲb-Ⅳ期患者DFS外(Ⅰa-Ⅲa期患者非手术患者及IIIb-IV期患者手术患者太少)EGFR突变患者均较野生型患者OS、DFS、PFS时间长。结论:1、原发灶与转移灶ALK的表达差异无统计学意义,原发灶的ALK检测可以作为晚期有转移的非小细胞肺癌的用药依据;ALK阳性患者较阴性患者的β-catenin、Vimentin 表达高,E-cadherin 表达低,而β-catenin、Vimentin 在转移灶中的表达高于原发灶,E-cadherin表达在转移灶中的表达低于原发灶,表明ALK阳性的患者更容易侵袭和转移;Wnt/β-catenin信号通路可能成为阻断肿瘤转移的新途径;Her2基因在ALK阳性NSCLC转移中的作用尚不明确,还需进一步研究。2、ALK融合阳性率6.2%,ROS1融合阳性率4.2%,EGFR突变率57.9%;ALK融合在病理类型为实性及粘液为主的腺癌中较多见,ROS1融合在病理类型为粘液为主的腺癌中较多见,EGFR突变在女性、不吸烟、病理类型为腺泡为主的患者中更为常见;EGFR突变组OS、DFS及PFS均较EGFR野生组生存时间长。