《Diagnostics》：Multispecimen Genomic Profiling Reveals Inter-Specimen Heterogeneity and Supports Ascites as a Complementary Biospecimen in Pseudomyxoma Peritonei
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背景：腹膜假性黏液瘤是一种罕见的腹膜恶性肿瘤，不同生物标本类型的基因组数据有限。腹水和血浆在多大程度上反映组织检测到的基因组改变尚不完全清楚。本研究比较了肿瘤组织、腹水和血浆中的基因组图谱，并探索了腹膜假性黏液瘤中KRAS定义的分子特征。方法：回顾性纳入60例
背景：腹膜假性黏液瘤是一种罕见的腹膜恶性肿瘤，不同生物标本类型的基因组数据有限。腹水和血浆在多大程度上反映组织检测到的基因组改变尚不完全清楚。本研究比较了肿瘤组织、腹水和血浆中的基因组图谱，并探索了腹膜假性黏液瘤中KRAS定义的分子特征。方法：回顾性纳入60例经病理确诊的腹膜假性黏液瘤患者。其中57例患者的肿瘤组织、40例患者的腹水和28例患者的血浆可获得二代测序数据，标本可获取情况存在重叠。研究人员在37例有配对组织-腹水样本的患者中评估了跨标本基因组一致性，其中28例同时具有配对的组织、腹水和血浆样本。研究人员进行了探索性分析，以表征KRAS定义亚组间的基因组和通路水平特征。结果：在肿瘤组织中，KRAS（66.7%）、GNAS（31.6%）和TP53（21.1%）是最常发生改变的基因。在28例具有配对组织、腹水和血浆的患者中，患者水平的一致性为35.7%。在突变水平上，腹水相对于组织的阳性一致率高于血浆（93.1% vs. 36.2%）。在扩大的37例配对组织-腹水队列中，腹水相对于组织的阳性一致率达到94.2%，并发现了相应组织样本中未检测到的额外改变。探索性KRAS突变分层显示，G12D（35.0%）、G12X（32.5%）和KRAS野生型（17.5%）肿瘤为主要亚组。与KRAS野生型肿瘤相比，KRAS突变型肿瘤携带更多可检测到的基因组改变和潜在临床可干预的改变。Wnt和PI3K通路改变分别在G12D和G12X亚组中更常见，而经典致癌通路改变在KRAS野生型肿瘤中较少见。结论：腹膜假性黏液瘤在患者和生物标本类型间表现出显著的基因组异质性。腹水cfDNA与组织具有高度一致性，并能捕获额外的基因组改变，表明腹水可作为腹膜假性黏液瘤分子分型的补充性来源。KRAS定义的亚组表现出不同的基因组特征，但其临床相关性需在更大规模、特征明确的队列中进行进一步验证。
研究背景与目的
腹膜假性黏液瘤是一种罕见的腹膜恶性肿瘤，其特征为黏液性肿瘤在腹腔内进行性播散，最常见源于阑尾黏液性肿瘤。该疾病在组织病理学分级、肿瘤分布、临床行为及预后方面存在显著异质性。细胞减灭术联合腹腔热灌注化疗是可手术患者的标准治疗，但即使达到完全细胞减灭，复发仍常见，全身治疗效果有限，而无法接受细胞减灭术-腹腔热灌注化疗的患者缺乏有效治疗选择。这些局限性凸显了深入理解腹膜假性黏液瘤分子异质性及识别临床相关基因组改变的必要性。二代测序虽已拓展了对该病分子图谱的认识，但由于其独特的病理学和取样特征，全面分子表征仍面临挑战。腹膜假性黏液瘤标本常含大量细胞外黏液和稀疏肿瘤细胞，肿瘤细胞比例常低于5%，可能限制组织基基因组分析的敏感性。基于血浆的肿瘤来源改变检测在该病及其他主要局限于腹腔的恶性肿瘤中也显示出有限的敏感性。腹水与播散性腹膜病灶直接接触，可能含有来自多个病灶的肿瘤来源分子物质，因此可能作为腹膜假性黏液瘤基因组分析的补充性生物标本。然而，对肿瘤组织、腹水和血浆三者间基因组改变的系统性比较仍然有限。此外，KRAS突变是该病最常见的致癌改变之一，但不同KRAS变异体在下游信号、共变模式和生物学行为方面的差异在该病中尚未得到充分表征。为此，研究人员利用肿瘤组织、腹水和血浆进行了多标本基因组分析，旨在表征标本间分子异质性，评估腹水捕获肿瘤相关基因组改变的程度，并探索KRAS定义亚组的基因组、通路水平和临床特征。
主要技术方法
这是一项回顾性研究，筛选了2025年2月至2026年2月期间航天中心医院464例连续就诊的临床或病理诊断为腹膜假性黏液瘤的患者，最终纳入60例。所有患者均需经组织病理学确认诊断并有至少一份肿瘤相关标本可获得二代测序数据。对于有配对标本的患者，术前采集外周血，术中在腹腔热灌注化疗前收集肿瘤组织和腹水。采用靶向杂交捕获泛癌面板进行测序，组织样本使用1299基因面板，腹水上清液和血浆使用272基因面板。组织测序深度要求>1000×，腹水和血浆>10000×。序列比对至GRCh37/hg19参考基因组，单核苷酸变异和小片段插入缺失分别使用Mutect2和FreeBayes进行检出，拷贝数变异使用CNVkit推断。体细胞改变与胚系变异及克隆性造血相关变异的区分通过匹配白细胞测序结合内部数据库完成。一致性分析仅限于两个测序面板共有的基因组区域。
研究结果
3.1 基线临床病理特征：60例患者中位年龄57岁，女性占优势。原发灶部位在47例患者中得到确定，其中87.2%为阑尾原发。77.6%的可评估组织标本肿瘤细胞比例≤20%。
3.2 腹膜假性黏液瘤的基因组图谱：在57例组织样本中，77.2%的患者携带至少一种体细胞改变，KRAS、GNAS和TP53是最常突变的基因，频率分别为66.7%、31.6%和21.1%。与其他人群既往报道的队列相比，KRAS和GNAS突变频率存在差异。在通路层面，RTK/RAS通路改变最为常见，达70.2%，其次为TP53通路和TGF-β通路。突变特征分析鉴定出Signature 1和Signature 10为主要特征。
3.3 不同标本类型间基因组改变的一致性：在28例具有配对组织、腹水和血浆的患者中，患者水平的三标本一致性为35.7%。腹水样本中体细胞改变检出率为89.3%，高于组织的67.9%和血浆的42.9%。在突变水平上，95个独特改变中仅22.1%在三类标本中均被检出。腹水与组织共享的改变占56.8%，而腹水特异性改变占比最高达34.7%。以组织为参照，腹水的突变水平阳性一致率达93.1%，远高于血浆的36.2%。
3.4 腹水与肿瘤组织间的一致性分析：在扩大至37例配对腹水-组织样本的分析中，59.5%的患者在两个标本类型间具有完全相同的检出突变谱。腹水相对于组织的总体阳性一致率为94.2%，且腹水检出的改变总数多于组织。在基因水平上，10个反复突变基因的阳性一致率介于95.5%至100%之间，但KRAS和GNAS的阴性一致率较低，分别为26.6%和69.0%，这反映了当配对组织阴性时腹水频繁检出这些基因改变的现象。
3.5 亚组一致性分析：腹水cfDNA在大多数临床亚组中均保持与组织的高阳性一致率，而血浆ctDNA的一致率较低且波动较大。低级别肿瘤和II期患者中血浆阳性一致率为0%，而腹水仍保持部分一致。
3.6 KRAS突变亚组的分子特征：在40例有腹水基因组数据的患者中，KRAS G12D占35.0%，G12X占32.5%，KRAS野生型占17.5%。KRAS野生型肿瘤的突变负荷显著低于KRAS突变型肿瘤。不同KRAS亚组间突变谱存在显著差异，KRAS野生型与突变型肿瘤之间无共享突变基因。ATRX、MYC和ARID1A突变仅在G12D亚组中检出，PIK3CA、BRCA2、BAP1和MED12改变仅限于G12X亚组。
3.7 KRAS分子亚组的致癌通路和临床可干预改变图谱：KRAS突变型肿瘤表现出异质性通路改变模式，而KRAS野生型肿瘤中未检出经典通路改变。Wnt通路改变仅在G12D亚组中观察到，PI3K通路改变仅限于G12X亚组。临床可干预改变在不同KRAS亚组间分布各异，KRAS野生型肿瘤中未发现符合注释标准的潜在可干预改变。G12D和G12X亚组中潜在可干预改变频率较高。
3.8 KRAS亚组基因共现与互斥：在G12D亚组中观察到GNAS与TP53突变之间存在显著共现关系。
3.9 KRAS分子亚组的临床关联：黏液性腹水在G12D和G12X亚组中更常见，KRAS野生型肿瘤则更常表现为游离腹水或无腹水。各主要KRAS亚组间临床病理特征差异未达到统计学显著性。
讨论与结论
讨论部分指出，腹膜假性黏液瘤因其独特的生物学和临床病理特征，给液体活检基分子分析带来了重大挑战。本研究发现血浆对组织检出改变的恢复能力有限，而腹水则表现出显著更高的组织参照阳性一致率，并检出配对组织中未发现的额外改变，提示腹水可作为该病的补充性分子信息来源。这种高阳性一致率与额外腹水检出改变并存的特点，表明腹水可能提供与局部组织标本互补的分子信息。然而，腹水特异性改变也可能反映空间肿瘤异质性、组织取样局限或分析灵敏度差异，其来源尚不确定。探索性KRAS分层揭示了基因组改变分布的变异，但亚组样本量小且不平衡，不能得出关于亚组特异性通路富集或生物学差异的确切结论。KRAS野生型肿瘤基因组改变较少，其潜在分子机制可能需要更广泛的基因组和多组学分析。临床可干预改变的分布在KRAS亚组间也存在异质性。
研究结论部分翻译如下：多标本基因组分析揭示了腹膜假性黏液瘤中显著的标本间异质性。腹水捕获了配对肿瘤组织中检出的大部分改变，并发现了组织中不存在的额外改变，支持其作为补充性生物标本的潜在用途，特别是在组织可及性受限的情况下。探索性KRAS亚组结果为未来研究提供了假设，但其生物学和临床相关性仍有待确立。需要开展具有标准化采样、正交验证和临床结局数据的前瞻性研究来证实这些发现并确立其潜在的诊断和治疗意义。
