深度解析医学证据，DeepEvidence为你支撑决策

基于下一代测序（NGS）的综合癌症基因组分析（CGP）在癌症管理中极具前景；然而，大多数研究依赖单一机构的仅肿瘤 DNA panels检测。2023 年，日本推出一项医保覆盖的癌症基因组检测 ——GenMine TOP 癌症基因组分析系统，这是一款兼具肿瘤‑正常对照检测的 DNA‑RNA 双重检测panel。本研究借助癌症基因组与先进治疗中心（C‑CAT）提供的全国基因组数据库，评估该检测组合相较于传统仅 DNA 检测（FoundationOne CDx）在肉瘤患者管理中的应用价值。

本研究纳入 2023 年 8 月至 2024 年 10 月登记的 1046 例患者。DNA‑RNA 双重 panel 检出的融合基因比例显著更高（20.3% vs. 7.4%，p<0.001），可靶向治疗的激酶融合基因比例也显著更高（3.5% vs. 1.2%，p=0.019）。在易位相关肉瘤患者中，双重 panel 检出 77.5% 的组织学特异性融合基因，而仅 DNA panel 仅为 40.0%（p<0.001）。在非胃肠道间质瘤肉瘤中，双重 panel 组的基因型匹配治疗率呈更高趋势（4.3% vs. 2.6%，p=0.25），分子靶向治疗率则显著更高（4.3% vs. 1.5%，p=0.03）。此外，通过肿瘤‑正常对照分析，5.7% 的患者检出致病性胚系变异。

这些结果表明，兼具肿瘤‑正常对照检测的 DNA‑RNA 双重 panel，可在肉瘤常规临床管理中提升诊断准确性并为治疗决策提供依据。

研究背景

下一代测序（NGS）技术的发展揭示了不同癌症中各类基因突变与功能通路。癌症体细胞突变目录（COSMIC）、美国癌症研究协会 GENIE 项目等大型数据库，阐明了肉瘤的基因组图谱与新型治疗靶点。基于 NGS 的 综合癌症基因组分析（CGP）检测现已广泛应用于临床实践。2019 年，日本引入 CGP 检测，并成立癌症基因组与先进治疗中心（C‑CAT）作为全国性项目，收集癌症患者的真实世界基因组与临床数据，为癌症基因组研究提供宝贵资源。目前，日本公共医保体系报销五种 CGP 检测。前四种均为 DNA 基础检测，可检测 124‑309 个基因变异与 13‑36 个基因重排，包括 FoundationOne CDx 癌症基因组分析（F1CDx）、OncoGuide NCC 肿瘤 panel、FoundationOne Liquid CDx、Guardant360 CDx。尽管融合基因检测在肉瘤等恶性肿瘤中至关重要，但上述 panel 在有效检出融合基因方面存在局限。近年来，随着 CGP 检测的广泛应用，癌症易感综合征（CPS）愈发受到关注。CGP 检测在识别胚系变异中发挥关键作用，临床中接受 CGP 检测的各类恶性肿瘤患者，胚系变异检出率为 3.3%‑16.7%。但多数 CGP 检测采用仅肿瘤测序，无法区分体细胞与胚系变异，这一局限可能导致致病性胚系变异确认失败，或将胚系变异误判为体细胞变异，从而漏诊 CPS。因此，亟需开发能解决普通 CGP 检测局限的新技术。

2023 年，日本推出一项医保覆盖的 CGP 检测 ——GenMine TOP 癌症基因组分析系统（GenMineTOP）。GenMineTOP 是一款新型 DNA‑RNA 双重 panel，可开展配对肿瘤‑正常对照检测。该系统同步整合分析 DNA 与 RNA 数据，DNA panel 可检出 737 个基因变异，RNA panel 可识别 455 种融合转录本、5 个基因的外显子跳跃事件及 27 个基因的表达水平。相较于仅 DNA panel，GenMineTOP 具备多项优势：借助 RNA panel 提升融合基因检出能力、增强潜在治疗靶点识别、可检出潜在胚系变异（PGVs）—— 这对识别遗传性癌症易感风险至关重要。这些特点有助于实现更精准的诊断、更合理的靶向治疗选择及遗传性癌症风险评估。GenMineTOP 的应用价值已在多项癌症的先进医疗 B 类项目研究中得到验证，但该 panel 在医保落地后临床场景中的应用数据仍较缺乏。

肉瘤为罕见恶性肿瘤，约占所有恶性肿瘤的 1%‑2%。多数肉瘤采用细胞毒性药物治疗，疗效有限。部分肉瘤具有独特分子特征，对精准诊断与治疗方案制定至关重要，包括尤因肉瘤的 EWSR1::FLI1 融合、滑膜肉瘤的 SYT::SSX 融合、去分化脂肪肉瘤的 MDM2 扩增等。由于肉瘤罕见且异质性强，诊断误差相对常见，报道发生率高达 10.5%。多项研究探讨了 CGP 在肉瘤中的应用，报道 32%‑62% 的患者携带潜在可干预变异，8%‑16% 的患者接受针对这些变异的治疗。但这些研究主要采用仅 DNA panel，DNA‑RNA 双重 panel 的临床性能，尤其是常规场景下在肉瘤患者中的应用，尚未得到评估。因此，本研究借助日本全国 C‑CAT 数据库的真实世界基因组数据，评估 GenMineTOP 在肉瘤患者管理中的临床影响。

研究方法

本研究采用两种日本公共医保报销的 CGP 检测：FoundationOne CDx（F1CDx）与 GenMineTOP（GenMine）。F1CDx 评估 324 个基因，可识别 309 个基因的单核苷酸变异（SNV）、插入缺失（indels）、拷贝数变异（CNV，含扩增与获得），同时检测 36 个基因的融合、微卫星不稳定性（MSI）及肿瘤突变负荷（TMB）。F1CDx 为仅肿瘤 panel，无法区分胚系与体细胞突变。与之不同，GenMineTOP 为整合 DNA 与 RNA 分析的双重 panel，其 DNA panel 可检出 737 个基因变异，包括 SNV、indels、CNV（扩增）；RNA panel 可识别 455 种融合转录本、5 个基因的外显子跳跃事件及 27 个基因的表达谱。RNA panel 以福尔马林固定石蜡包埋肿瘤组织样本提取的 RNA 为靶标，反转录为 cDNA 后，采用靶向探针捕获目的区域。GenMineTOP 仅报告 CNV 中的扩增，不检测拷贝数缺失，且该 panel 不评估 MSI 状态。GenMineTOP 采用配对肿瘤‑正常对照检测模式，同时提取外周血样本基因组 DNA 作为正常对照，可区分体细胞与胚系变异。纳入胚系变异分析的 40 个基因包括 TP53、RB1、NF1、BRCA1 等。

研究结果

患者特征：

本研究共纳入 1046 例患者，包括 915 例软组织肉瘤（STS）与 131 例骨肉瘤。677 例（64.7%）采用 F1CDx 检测，369 例（35.3%）采用 GenMineTOP 检测。软组织肉瘤患者中，子宫平滑肌肉瘤（ULMS）最常见（142 例），其次为去分化脂肪肉瘤（DDLS，118 例）、平滑肌肉瘤（LMS，103 例）。骨肉瘤中最常见为骨肉瘤（77 例），其次为软骨肉瘤（18 例）。易位相关肉瘤（TRS）160 例，基因组复杂型或其他肉瘤 886 例。中位随访时间 131 天（范围 6‑407 天）。

检出分子变异谱重新分类：

基于测序结果检出的高度组织学特异性融合基因，16 例（1.5%）患者重新分类（表1）。F1CDx 组 7 例（1.0%）、GenMineTOP 组 9 例（2.4%）患者重新分类（p=0.11）。2 例初诊纤维肉瘤患者，因检出 COL1A1‑PDGFB 融合，重新分类为隆突性皮肤纤维肉瘤（DFSP）。初诊小圆形细胞肉瘤、促结缔组织增生性小圆形细胞肿瘤患者，分别因检出 CIC::DUX4、NR4A3::EWSR1 融合，重新分类为 CIC 重排肉瘤、骨外黏液样软骨肉瘤。4 例初诊未分类肉瘤（NOS）患者，分别因检出 EML4::NTRK3、CIC::DUX4、BCOR::CCNB3、EWSR1::SSX1 融合基因，重新分类为 NTRK 重排梭形细胞肿瘤、CIC 重排肉瘤、BCOR 基因变异肉瘤、滑膜肉瘤（SYNS）。

表1

基因变异图谱：

F1CDx 检出 650 例（96.0%）患者存在致癌基因变异（SNV/indel、CNV、融合），GenMineTOP 检出 275 例（74.5%）（p<0.001）（表2）。F1CDx 组 493 例（72.8%）、GenMineTOP 组 203 例（55.0%）患者存在 SNV/indel（p<0.001）。这些变化在“肿瘤图”（图 1）中有所体现。突变频率最高的基因为 TP53，其次为 KIT、RB1、TERT、NF1、PIK3CA。F1CDx 组最常见 SNV/indel 为 TP53（35.2%）、KIT（14.6%）、RB1（7.5%）；GenMineTOP 组最常见为 TP53（24.7%）、TERT（6.8%）、RB1（5.7%）。F1CDx 组 488 例（72.1%）、GenMineTOP 组 105 例（28.5%）患者存在 CNV（p<0.001）。GenMineTOP 中扩增频率最高的基因为细胞周期蛋白依赖性激酶 4（CDK4，14.4%）、MDM2（13.3%）、CCND3（3.5%）；F1CDx 组最常见变异为细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂 2A（CDKN2A，23.8%）、CDKN2B、MDM2（16.2%）。C‑CAT 系统定义的可用药基因变异最高证据等级分类见表格 2。418 例（40.0%）患者检出可用药变异，GenMineTOP 可用药基因变异比例显著高于 F1CDx（47.7% 对比 35.7%，p<0.001）。

表2

图1

基因融合：

125 例（12.0%）患者共检出 127 个融合基因，其中 2 例患者携带两种不同融合基因。F1CDx 检出 50 例（7.4%）患者存在融合基因，GenMineTOP 的 RNA panel 检出 75 例（20.3%）（p<0.001）。这些结果以 Circos 图的形式呈现（图 2A、B）。易位相关肉瘤（TRS）患者中，94 例检出组织学特异性融合基因，包括滑膜肉瘤的 SYT::SSX、尤因肉瘤的 EWSR1::FLI1、腺泡状横纹肌肉瘤的 PAX3::FOXO1、BCOR 基因变异肉瘤的 BCOR::CCNB3、腺泡状软组织肉瘤的 ASPSCR1::TFE3。F1CDx 在 80 例 TRS 中检出 32 例（40.0%）组织学特异性融合基因，GenMineTOP 检出 62 例（77.5%）（p<0.001）（表3）。21 例（2.0%）患者检出潜在可靶向治疗激酶融合，包括 NTRK、FGFR 融合各 6 例，BRAF、RAF1、ALK 融合各 2 例，RET、ROS1、EGFR 融合各 1 例。F1CDx 检出 8 例（1.2%），GenMineTOP 检出 13 例（3.5%）（p=0.019）。此外，24 例患者检出 25 种新型融合事件（表4），其中 F1CDx 组 16 例（2.4%）、GenMineTOP 组 9 例（2.4%）。

图2

表3

表4

TMB：

除 2 例患者外，所有患者均有 TMB 数据。中位 TMB 为 1.6 mut / Mb（范围 0‑152）。22 例（2.1%）患者为 TMB‑H，包括子宫平滑肌肉瘤 5 例（3.5%）、血管肉瘤 4 例（5.6%）、平滑肌肉瘤、未分化多形性肉瘤、骨肉瘤、未分类肉瘤各 2 例。F1CDx 组检出 19 例（2.8%）TMB‑H，GenMineTOP 组检出 3 例（0.8%）（p=0.04）。6 例患者检出 MSI，均接受 F1CDx 检测，且均为 TMB‑H。

软组织肉瘤可靶向基因变异与基因型匹配治疗的临床影响：

非胃肠道间质瘤（GIST）肉瘤中，695 例患者有基因型匹配治疗建议临床信息（206 例有治疗建议，489 例无）。22 例（3.2%）患者接受基因型匹配治疗，其中 F1CDx 组 12/464 例（2.6%），GenMineTOP 组 10/231 例（4.3%）（p=0.25）。所用治疗包括 13 种获批药物（靶向小分子抑制剂 8 例，如培唑帕尼、拉罗替尼；免疫检查点抑制剂 5 例，如帕博利珠单抗），9 种超说明书用药（靶向小分子抑制剂 2 例，临床试验 7 例）。GenMineTOP 组分子靶向治疗率显著高于 F1CDx 组（10/231 例，4.3% vs. 7/464 例，1.5%，p=0.03）。

致病性胚系变异：

采用肿瘤‑正常对照 GenMineTOP panel，21 例（5.7%）患者检出致病性胚系变异（GPVs）。受累基因包括 TP53（去分化脂肪肉瘤 2 例，骨肉瘤、平滑肌肉瘤、未分化多形性肉瘤各 1 例）、NF1（恶性外周神经鞘膜瘤 3 例，胃肠道间质瘤 2 例）、BRCA2（子宫平滑肌肉瘤、高分化脂肪肉瘤、未分类肉瘤各 1 例）、PMS2（骨肉瘤、未分类肉瘤各 1 例）。等位基因频率范围 21.9%‑55.2%。15 例患者有癌症家族史。依据 ACMG/AMP 分类指南，20 种变异为致病性，1 种为可能致病性。

OS、CGP 检测类型与接受基因型匹配治疗的相关性：

F1CDx 与 GenMineTOP 检测患者的 1 年总生存（OS）率分别为 62.6%、63.9%（p=0.80）。所有患者中，接受基因型匹配治疗者 6 个月 OS 率为 100%，有可用药变异但未接受基因组匹配治疗者为 81.0%，无可用药变异者为 81.5%（p=0.38）。F1CDx 队列中，对应 6 个月 OS 率分别为 100%、82.6%、81.5%（p=0.98）。GenMineTOP 队列中，接受基因型匹配治疗者 6 个月 OS 率为 100%，有可用药变异但未接受基因组匹配治疗者为 72.8%，无可用药变异者为 83.6%（p=0.076）。

讨 论

本研究表明，医保覆盖的 DNA‑RNA 双重 panel 可在临床实践中提升肉瘤的诊断准确性与治疗决策能力。相较于 F1CDX 等传统仅 DNA panel，GenMineTOP 在融合基因与可靶向治疗激酶融合检出方面表现更优，尤其在易位相关肉瘤（TRS）中。此外，其整合肿瘤‑正常对照分析可检出 GPVs，凸显其在为患者及高危亲属制定个体化监测与预防策略方面的潜力。

Boddu 等报道，晚期或转移性肉瘤患者经 CGP 检出的最常见致癌突变包括 TP53（36.8%）、CDKN2A/B（20.2%）、CDK4/MDM2（19.3%）、ATRX（13.2%）、RB1（13.2%）。与既往研究一致，本研究发现 SNV 类别中最常变异的基因为 TP53、KIT、RB1，F1CDx 与 GenMineTOP 队列最常见突变基因基本一致。尽管 F1CDx 致癌基因变异总检出率更高，但 GenMineTOP 可用药基因变异比例显著更高，提示其在识别可干预突变方面的临床价值。

GenMineTOP 相较于仅 DNA panel 的核心优势，在于通过 RNA 基础分析精准检出基因融合。DNA 融合 panel 可能因转录沉默、表观修饰、结构重排或转录后调控等因素，无法识别功能性融合。GenMineTOP 采用 RNA 基础方法解决上述局限，融合基因检出率显著高于 F1CDx（20.3% 对比 7.4%，p<0.001）。肉瘤的组织病理学诊断仍具挑战，据报道 CGP 可使约 4%‑10% 的病例重新分类。本研究中，GenMineTOP 使 2.4% 的患者重新分类，F1CDx 为 1.0%。例如，GenMineTOP 检出 COL1A1::PDGFB 融合，将 2 例初诊纤维肉瘤重新分类为隆突性皮肤纤维肉瘤纤维肉瘤型（FS‑DFSP）。这一区分具有重要临床意义：FS‑DFSP 在 WHO 分类中为中间性肿瘤，NCCN 指南推荐伊马替尼一线治疗；而纤维肉瘤为恶性肿瘤，通常采用多柔比星治疗。因此，准确区分这两类疾病对预后与治疗方案至关重要。本研究中，未分类肉瘤（NOS）病例因检出 EML4::NTRK3、CIC::DUX4、BCOR::CCNB3、EWSR1::SSX1 等组织学特异性融合基因，重新分类为 NTRK 重排梭形细胞肿瘤、CIC 重排肉瘤、BCOR 基因变异肉瘤、滑膜肉瘤。组织学特异性融合基因检出在易位相关肉瘤中尤为关键，分子特征可指导诊断与治疗策略。但多数仅 DNA panel 仅能检测有限范围的融合基因，例如 F1CDx 仅在 40.0% 的 TRS 患者中检出组织学特异性融合基因。与之不同，GenMineTOP 可识别 455 种融合基因，覆盖骨与软组织肿瘤中多数报道的组织学特异性融合，使 77.5% 的 TRS 患者检出目标融合。

肉瘤真实世界中，潜在可用药变异患者比例与实际接受基因型匹配治疗患者比例分别为 47%‑61%、7.3%‑8.8%。本队列中，40.0% 的患者携带至少一种可用药变异，3.2% 的患者接受基因型匹配治疗（F1CDx 组 2.6%，GenMineTOP 组 4.3%）。尽管总体比例低于既往研究，这可能反映获批治疗或临床试验可及性有限、专科治疗中心准入受限、治疗启动前疾病进展等局限。CGP 检出的肉瘤靶向治疗与免疫治疗极具前景，有望改善预后。例如，酪氨酸激酶抑制剂（TKI）对携带激酶活性致癌融合基因的肿瘤疗效显著，包括 ALK 抑制剂克唑替尼、阿来替尼用于 ALK 融合阳性肉瘤，TRK 抑制剂拉罗替尼、恩曲替尼用于 NTRK 融合阳性肉瘤。本研究中，GenMineTOP 检出 ALK、PDGFRA、NTRK1/2、ROS1 等潜在可干预激酶融合的比例更高（3.5% vs. 1.2%）。此外，非胃肠道间质瘤肉瘤中，GenMineTOP 组分子靶向治疗（含 TRK 抑制剂）应用率显著更高（4.3% vs. 2.6%，p=0.03）。这些结果表明，GenMineTOP 的 DNA+RNA 联合检测可提升融合基因检出能力，拓展肉瘤治疗选择。

肿瘤测序数据同时包含体细胞突变与胚系来源变异，配对肿瘤‑正常对照检测可更精准区分两类变异，是高效的体细胞与胚系联合分析方法。该方法有助于及时个体化癌症管理，为患者及高危亲属制定合理监测与预防干预，支持靶向分子治疗选择。Kikuchi 等采用仅肿瘤 panel F1CDx 检出 15.2% 的患者存在潜在胚系致病性变异，采用配对肿瘤‑正常对照 panel NCC Oncopanel 则检出 16.7% 的患者存在 GPVs。肉瘤的遗传性贡献早已被认可，多个癌症易感基因与之相关，包括 TP53、BRCA1/2、RB1、NF1。但肉瘤真实世界病例中 CGP 检出胚系致病性变异率的报道仍较有限，主要原因是仅肿瘤 CGP panel 广泛应用，无法可靠区分胚系与体细胞突变。与之不同，GenMineTOP 采用肿瘤‑正常对照设计，本研究中 5.7% 的患者检出 GPVs，多数突变位于同源重组修复相关基因或已知遗传性癌症综合征基因，包括 BRCA2、TP53、NF1。这些患者中部分可能携带潜在遗传性癌症综合征，如 1 型神经纤维瘤病（NF1）、李‑法美尼综合征。检出胚系突变的另一优势在于其对靶向治疗的指导意义，BRCA1、BRCA2 等同源重组修复基因的胚系缺陷是 PARP 抑制剂疗效的预测生物标志物。因此，将胚系检测整合至临床癌症管理，对指导治疗策略与遗传咨询愈发必要。

CGP 指导的基因型匹配治疗在改善各癌种预后方面的价值仍存争议。多项研究显示积极结果，也有研究报道临床获益有限。例如，Ida 等报道 CGP 检测后 12.2% 的患者接受基因型匹配治疗，接受治疗者 OS 显著长于未接受者。但 CGP panel 类型与 OS 无显著相关，提示所用特定 panel 并非影响预后的决定性因素。

本研究中，GenMineTOP 检测队列中，接受基因型匹配治疗的患者 6 个月总生存期相较于有可用药变异但未接受匹配治疗、无可用药变异的患者呈改善趋势，提示基因型匹配治疗的潜在临床获益。需开展更大样本、更长随访的研究，进一步评估基因组匹配治疗在肉瘤中的生存获益。

本研究存在一定局限性。首先，C‑CAT 数据库缺乏手术、放疗、遗传检测 / 咨询转诊、治疗反应等详细临床信息，难以全面关联基因变异与临床结局。其次，研究为回顾性设计，CGP 检测患者选择存在偏倚风险。需开展纳入特定时期所有患者的前瞻性研究，为 CGP panel 在肉瘤诊疗中的应用价值提供更可靠证据。第三，因推荐药物疗效数据不足，无法评估基因型匹配治疗的临床反应。第四，GeneMineTOP 推出时间较近，随访期较短，观察窗口有限，难以评估其长期临床影响与疗效。

综上，GenMineTOP 在肉瘤患者中检出的可用药基因变异多于 F1CDx。GenMineTOP 相较于其他 DNA panel 的优势在于，借助 RNA panel 精准识别易位相关肉瘤的组织学特异性融合基因与潜在可靶向治疗激酶融合。此外，其肿瘤‑正常对照检测可检出致病性胚系变异。结果表明，GenMineTOP 可作为指导肉瘤精准肿瘤学的有效工具，其通过基因组匹配治疗改善预后的潜力需大样本前瞻性研究进一步验证。

参考文献：

Nakata, Eiji et al. “Comparative Analysis of a Dual DNA-RNA Panel and a DNA-Only Panel for Sarcoma: Real-World Data From a Nationwide Genomic Database.” Cancer science vol. 117,1 (2026): 156-168. doi:10.1111/cas.70214