微卫星不稳定.ppt

1、微卫星不稳定 病例分享50岁女性，既往体健。症状：便血3月，排便前腹痛，便后缓解结肠镜：进境16cm见环形肿物，肠腔中心性狭窄，内镜不能通过。2013-6-1行直肠癌根治术，病理示：直肠溃疡型中分化腺癌，侵及浆膜外脂肪组织，切缘阴性，未见脉管癌栓，肠周淋巴结0/9未见癌转移。KRAS与BRAF野生型。家族史：一兄48岁时诊为结肠癌。分期：pT4aN0M0 IIBpT4aN0M0 IIB期期 化疗适应证：化疗适应证：NCCNNCCN指南的推荐指南的推荐 T4肿瘤 组织学分级差(3/4级，需排除需排除MSH-HMSH-H病例病例)脉管或神经浸润 肠梗阻 局部穿孔 切除的淋巴结数量不足(12)高危I

2、I期（NCCN）该患者 T4肿瘤 切除的淋巴结数量不足(12枚)肠梗阻？检测方法？检测方法？结果判读？结果判读？IIB期期高危因素高危因素 MSI检测检测需行需行术后辅化术后辅化NCCN推荐推荐 我院病例会诊微卫星不稳定（微卫星不稳定（MSI）1 MMR与MSI2534 MMR与MSI检测方法 MSI与化疗 MSI-H CRC临床病理特征 MSI与预后 主要内容 微卫星（mcrosatellite）真核生物基因组中广泛存在着串联重复序列。根据重复单位大小重复单位大小的不同，Tautz（1993）将重复序列分为 3 类：卫星序列：主要分布在着丝粒区域，重复单位达上千个碱基，重复程度达到103 1

3、07 次。小卫星序列：重复单位超过10 或 15 bp、位点长度约在 0.5 100 kb；微卫星序列：又称短串连重复序列（short tandem repeats，STRs），重复单位只有 1 5 bp，长度仅为几百 bp 的位点，常见的有2、3、4核苷酸重复序列，尤以二核苷酸的重复序列（CA/GT）n 最为常见 微卫星突变引起微卫星位点发生突变的原因主要为“滑链错配滑链错配”（siipped-strand mispairing）。在 DNA 复制合成的过程中，新生链和模板链之间在微卫星重复区域可能发生错配，使得一个或者几个重复单位形成环状，未能参与配对。DNA复制过程中出现的大部分错误能够

4、立刻被DNA聚合酶的3-5核苷酸外切酶活性所校正。据估计，逃脱DNA聚合酶校正的99.9%的突变由MMR系统修复 MMR与MSIMMR基因（mismatch repair genes，MMR）：错配修复基因，是在DNA复制错误时的一种纠错系统，在MMR基因存在缺陷不能产生有纠正错配功能的蛋白质，而导致微卫星不稳定，与肿瘤的发生密切相关。MMR与MSI存在很好的一致性,MSI只发生在MMR缺陷时。目前认为微卫星不稳定与部分散发性结肠癌及90%的HNPCC发病有关，已知6种MMR（hMSH2、hMSH3、MSH6、hMLH1、hPMS1、hPMS2）与其有关。Xuchen Zhang,.et.al

5、.World J Gastrointest Oncol 2013 February 15;5(2):12-19MMR defects1.是一种由MMR基因种系突变引起的常染色体显性常染色体显性遗传疾病。具有以下特点具有以下特点：终身肿瘤发生率明显高于散发癌，如：结直肠癌80，子宫内膜癌20-60，胃癌11-19初发癌平均年龄45岁，而散发性结直肠癌一63岁。70病变位于近端结肠至脾区。同时或异时性癌高发，结肠次全切除后10年内发生率25-30。肠外相关肿瘤发生率高；间隙性癌发展快，小腺瘤至癌仅23年，散发性结直肠癌需8l0年。预后较散发性癌好，尽管病理特征以黏液细胞和印戒细胞较多，克隆样病理反

6、应，肿瘤淋巴细胞浸润，分化差，甚至髓样癌。对氟脲嘧啶为主的辅助化疗不敏感Lynch综合征 Lynch综合征诊断标准Amsterdam标准（1998）：(1)家族中至少有3例或3例以上组织学证实的相关肿瘤（大肠癌、子宫内膜癌、小肠癌、肾盂输尿管癌）；(2)其中至少有l例病人为其他两例的一级亲属；(3)家族中至少在连续两代发生大肠癌；(4)家族中至少有l例患者的发病年龄低于50岁；(5)排除家族性息肉病.敏感性低(2845)特异性较高(99)贝斯特标准（2004）：(1)50岁以前确诊为结直肠癌患者；(2)发现同时性和异时性的多原发结直肠癌或者相关的肿瘤患者，不论发病年龄(3)在60岁的结直肠癌患

7、者的癌组织病理检测中观察到MSL-H表型；(4)年龄、分化程度、手术术式结直肠癌患者有一个一级亲属诊断出林奇综合征相关肿瘤(其中l例确诊年龄50岁)；(5)2例或更多的一级亲属或二级亲属确诊有林奇综合征相关肿瘤(不论发病年龄)敏感性较高(73一91)特异性较低(77一82)疑诊疑诊LynchSanford D.et.al.Molecular Basis of Colorectal Cancer.N Engl J Med.2009 December 17;361(25):1 MMR与MSI2534 MMR与MSI检测方法 MSI与化疗 MSI-H CRC临床病理特征 MSI与预后 主要内容 检测

8、方法1）PCRPCR：DNA提取：从手术标本中取肿瘤组织及相应癌旁正常黏膜组织分别提取DNA 荧光引物合成：选择美国国家癌症研究所(NCl)推荐的5个Bethesda 标准位点(BAT25BAT26，D2S123，D5S346和D17S250)合成的荧光产物。扩增上述微卫星序列，再对PCR产物行6%聚丙烯酰胺凝胶电泳，检测分析MSI状态；判定标准判定标准：5个微卫星位点中 2个以上位点不稳定为高度微卫星不稳定（MSI-H）1个位点不稳定为低度微卫星不稳定（MSI-L）无位点不稳定判定为微卫星稳定（MSS）Gryfe et al.N Engl J Med.2000 JanGryfe et al.

9、N Engl J Med.2000 Jan 2）IHC：特定的错配修复基因会表达特定的蛋白质，选取针对特定蛋白质的单克隆抗体，应用免疫组织化学方法检测MMR基因所表达的蛋白质，以此来反映MMR基因功能；优点：快速、简单、经济，四蛋白法敏感度高，适合初筛缺点：较主观，需经验，假阴性MLH1+MLH1-MSH2+MSH2-MSH6+MSH6-PMS2+PMS2-Hampel H.et.al.Screening for the Lynch syndrome.N Engl J Med.2005 May IHCVilar et al.Nat Rev Clin Oncol.2010 MarVilar et

10、 al.Nat Rev Clin Oncol.2010 MarIHCvsPCRShia J.et.al.Immunohistochemistry versus Microsatellite Instability Testing For Screening Colorectal Cancer Patients.J Mol Diagn.2008 JulSuch an improvement was largely the result of the ability of PMS2 IHC to predict MLH1 mutation Not All Pathogenic Mutations

11、Result in Loss of Protein by IHC1/3 of the mutations in MLH1 are missense mutations that may result in mutant proteins that are catalytically inactive but antigenically intact.obligatory partnersecondary partnerRajagopalan H.et.al.Nature.2002Lynch综合征:MMR胚系突变，突变概率依次为MLHl(32)、MSH2(38)、MSH6(14)、PMS2(15

12、%)散发性MSI-H结直肠癌：主要由于体细胞hMLHl启动子区甲基化导致的表遗传性疾病。Lynch综合征vs.散发型MSH-HCRCPCR与与IHC不能鉴别不能鉴别基因测序可明确基因测序可明确BRAF(V600E)mutation in 4562 tumors from 35 studies and MLH1 promoter methylation in 2975 tumors from 43 studies,Parsons et al demonstrated that the BRAF V600E mutation occurred in of CRCs displaying MLH1

13、promoter hypermethylation or MLH1/PMS2 protein loss.The frequency of BRAF V600E mutation in MSS CRCs was only.More importantly,BRAF mutations are virtually in Lynch syndrome-associated tumorsKRAS:MSI tumors generally have fewer KRAS mutations than MSS tumors,and the mutational pattern differs in CIN

14、 versus MSI cancers1.Xuchen Zhang,.et.al.World J Gastrointest Oncol 2013 February 15;5(2):12-192.Vilar et al.Nat Rev Clin Oncol.2010 MarBRAF and KRASBRAF野生型野生型仍不能除外仍不能除外Lynch1 MMR与MSI2534 MMR与MSI检测方法 MSI与化疗 MSI-H CRC临床病理特征 MSI与预后 主要内容NICHOLAS HAWKINSNICHOLAS HAWKINS.et.al.et.al.GASTROENTEROLOGY 2002

15、 GASTROENTEROLOGY 2002NOTE.ClMP+tumors are defined as having methylationMSI-H 散发型散发型CRC 临床病理特征临床病理特征女性？60岁右半结肠粘液腺癌低分化淋巴细胞浸润明显无坏死外生性生长分期多为II/III期Piero Benatti.et.al.Clin Cancer Res December 1,2005 11;Main features of CRC patients according to their MSI status Britta HalvarssonBritta Halvarsson.et.al.

16、Am J Clin Pathol 2008.et.al.Am J Clin Pathol 2008NOTE.ClMP+tumors are defined as having methylationa 7-factor indexa.女性b.60岁c.近端结肠d.外生性生长e.无坏死f.粘液腺癌g.淋巴细胞浸润Area under the ROC curve=0.92.1 MMR与MSI2534 MMR与MSI检测方法 MSI与化疗 MSI与CRC临床病理特征 MSI与预后 主要内容1、Gryfe et al.N Engl J Med.2000 Jan2、NCCN Guidelines Ver

17、sion 3.2013 Colon Cancer MSI-H tumors have a decreased likelihood to metastasizeIn fact,substantial evidence shows that in patients with stage II disease,a deficiency in MMR protein expression or MSI-H tumor status is a prognostic marker of a more favorable outcomeMSI与预后Piero Benatti.et.al.Clin Canc

18、er Res December 1,2005 11;Piero Benatti.et.al.Clin Cancer Res December 1,2005 11;5-year OS according to the diagnosis of HNPCC or sporadic MSI-H.1 MMR与MSI2534 MMR与MSI检测方法 MSI与化疗 MSI与CRC临床病理特征 MSI与预后 主要内容Gryfe et al.N Engl J Med.2000 JanGryfe et al.N Engl J Med.2000 Jan MSS：5-FU能获益能获益MSI：5-FU有伤害有伤害MSI:5-FU辅助化疗疗效预测指标Sargent DJSargent DJ.et.al.et.al.J Clin Oncol.2010 Jul J Clin Oncol.2010 Jul II期dMMRIII期pMMRII期pMMRIII期dMMRGordon HutchinsGordon Hutchins.et.al.JCO April 1,2011.et.al.JCO April 1,2011 NoImageHampel H.et.al.Screening for the Lynch syndrome.N Engl J Med.2005 May 推荐推荐CRC筛查策略筛查策略 谢谢!