靶向多基因Panel在GIST分子分型中的性能与临床效用：一项优化诊断流程的研究

《Scientific Reports》：Performance and clinical utility of two targeted multigene panels for GIST molecular characterization

本研究针对胃肠道间质瘤（GIST）分子诊断中存在的基因覆盖不全、复杂变异漏检等问题，开发并验证了两种实验室自建靶向多基因NGS Panel（Panel 1覆盖KIT/PDGFRA/BRAF等；Panel 2覆盖SDHx/NF1/FGFR1）。通过对163例GIST样本的分析，成功将KIT/PDGFRA野生型（WT）病例比例从常规10-15%降至4.9%，显著提高了SDH缺陷型GIST和NF1相关GIST的检出率。该分层检测策略为GIST精准分型提供了标准化、高灵敏度的解决方案。

　　

胃肠道间质瘤（GIST）是消化道最常见的间叶源性肿瘤，其发病机制与KIT、PDGFRA等基因突变密切相关。随着精准医疗的发展，分子分型已成为GIST临床诊疗的核心环节。然而，当前商业化的基因检测Panel存在明显局限——它们往往覆盖不全，难以同步检测SDHx（琥珀酸脱氢酶复合体亚基）、NF1（神经纤维瘤蛋白1）等GIST关键致病基因，导致部分患者被误判为"野生型"而错失精准治疗机会。更棘手的是，传统Sanger测序和实时PCR技术对复杂结构变异（如大片段缺失/重复）和低丰度突变（VAF<20%）的检测灵敏度不足，进一步增加了漏诊风险。

为解决这一临床痛点，来自意大利博洛尼亚大学的研究团队开发了两种实验室自建靶向多基因NGS Panel，并通过163例GIST样本的系统性验证，证实该方案可显著提升分子诊断的准确性与完整性。相关研究成果已于2025年12月发表于《Scientific Reports》。

研究采用分层检测策略：首先使用"一级Panel"（覆盖KIT、PDGFRA、BRAF等25个基因）进行初筛；对KIT/PDGFRA/BRAF野生型病例再启用"二级Panel"（全面覆盖SDHA、SDHB、SDHC、SDHD、NF1、FGFR1的编码区）。所有样本均来自多中心收集的FFPE（福尔马林固定石蜡包埋）组织，经病理医师确认肿瘤区域后提取DNA进行NGS测序。变异判定采用双链验证原则，并参照ACMG（美国医学遗传学与基因组学学会）标准进行临床解读。

分子突变谱特征

在136例仅接受一级Panel检测的患者中，KIT突变检出率达72.4%（118/163），PDGFRA突变为11.0%（18/163）。KIT突变以第11号外显子（85.6%）和第9号外显子（10.2%）为主，且发现13例携带复杂结构变异（如跨越内含子10/外显子11边界的大片段缺失）。值得注意的是，9例外部机构初判为KIT/PDGFRA野生型的样本，经一级Panel复检后全部检出明确致病突变，包括一例BRAF p.Val600Glu突变。这些结果凸显了专用NGS Panel在检测复杂变异方面的优势。

二级Panel的增量价值

对26例KIT/PDGFRA/BRAF野生型患者进行二级Panel检测后，61.5%（16/26）的病例获得分子分型：9例检出NF1突变（占全队列5.5%），7例检出SDHA突变（占全队列4.3%）。此外，在两名临床表现为SDH缺陷型GIST但未检出SDHx突变的患者中，后续甲基化分析证实存在SDHC启动子甲基化（表观突变）。最终，全队列中真正"四重野生型"（KIT/PDGFRA/BRAF/SDHx-NF1野生型）病例仅占4.9%（8/163），较传统方法报告的10-15%显著降低。

基因型-表型关联验证

研究再次证实了不同分子亚型与临床特征的强关联：SDH缺陷型GIST患者发病年龄显著更轻（平均37岁），且全部为胃原发（30/30）；NF1突变型GIST均发生于小肠（9/9）；而PDGFRA突变型仅见于胃部（18/18）。这种关联性为临床疑似病例的分子检测策略选择提供了重要依据。

该研究的核心价值在于构建了一套标准化、高效率的GIST分子诊断流程。通过两级Panel的序贯应用，既避免了常规检测中因技术局限导致的漏诊，又实现了对罕见亚型的精准识别。尤其值得关注的是，该方案对SDHA等难检基因的成功覆盖（经21例已知SDH缺陷型GIST验证灵敏度达100%），解决了因伪基因干扰导致的检测瓶颈。此外，研究强调分子诊断必须与临床表型（如发病年龄、肿瘤部位）紧密结合——例如对年轻胃GIST患者应优先排查SDH缺陷，而对多发小肠GIST需警惕NF1综合征可能。

这项研究不仅为GIST分子分型提供了技术优化方案，更深化了对疾病异质性的认知。将"野生型"GIST的比例从10-15%压缩至5%以下，意味着更多患者可获得明确的用药指导（如KIT/PDGFRA突变者适用伊马替尼）或遗传咨询（SDHx/NF1突变者的家族筛查）。该流程已申请国际专利（PCT/IB2025/055494），有望成为GIST精准诊疗的新标准。