以MyChoice CDx为参照，对市售同源重组缺陷检测方法在卵巢癌中的应用进行技术评估

《Green Synthesis and Catalysis》：Technical evaluation of commercially available homologous recombination deficiency assays using MyChoice CDx as reference in ovarian cancer

　　亚历山大·亚鲁宁|邱平|李晓敦|娜塔莉亚·卢卡舒克|约翰·朗肖尔|J. 安德鲁·威廉姆斯|郎立新|艾米·K·韦恩|贾里德·伦斯福德|拉兹万·克里斯特斯库|马修·J·马顿
英国剑桥，阿斯利康全球肿瘤诊断部门

**摘要**
**目的**：识别具有同源重组缺陷的肿瘤对于确定晚期卵巢癌的合适治疗方案至关重要。我们研究了美国食品药品监督管理局批准的MyChoice? CDx与不同地区市面上的4种检测方法在检测同源重组缺陷状态及其他相关生物标志物方面的一致性。
**方法**：从对铂类药物敏感且复发、无种系BRCA突变的卵巢癌患者的预处理组织样本中提取DNA。使用MyChoice CDx、FoundationOne?CDx、SOPHiA DDM? Dx HRD Solution、Thermo Fisher Oncomine? Comprehensive Assay Plus（OCA Plus）以及基于全基因组拷贝数变异的Thermo Fisher OncoScan?来检测同源重组缺陷状态。利用3期PAOLA-1研究的数据进行计算机模拟，评估治疗效果。
**结果**：所有基于下一代测序的检测方法的生物标志物检测成功率均≥87%，而Thermo Fisher OncoScan的检测成功率为71.6%。以MyChoice CDx为参考标准，对于同源重组缺陷状态的总体一致性比例在76.0%–88.7%之间；阳性一致性比例在81.6%–93.8%之间；阴性一致性比例在70.3%–90.4%之间。对于基因组不稳定性，总体一致性比例在74.7%–87.5%之间，阳性一致性比例在67.6%–91.5%之间，阴性一致性比例在71.1%–88.4%之间。对于种系BRCA突变状态，总体一致性比例在90.0%–96.9%之间，阳性一致性比例在50.0%–86.4%之间，阴性一致性比例在94.4%–100%之间。在模拟的同源重组缺陷阳性患者中，当阳性一致性比例为80%、阴性一致性比例为85%时，无进展生存期的风险比为0.40；当阳性一致性比例为75%、阴性一致性比例为90%时，该风险比为0.38。
**结论**：以MyChoice CDx为参考标准，市面上现有的检测方法在检测同源重组缺陷、基因组不稳定性及BRCA突变方面具有一致性，这表明它们在为卵巢癌患者选择合适治疗方案方面具有潜在的临床应用价值。

**引言**
利用聚ADP核糖聚合酶抑制剂调控DNA修复途径已成为多种实体瘤的治疗手段，尤其在同源重组缺陷阳性的卵巢癌治疗中展现出显著疗效[1]、[2]、[3]。目前已有多种用于卵巢癌PARP抑制剂治疗的诊断工具获批或处于研发阶段，包括BRCA基因及同源重组修复基因检测面板，以及直接检测BRCA相关基因和同源重组修复相关基因变异或间接检测同源重组缺陷的基因组不稳定性检测方法[4]、[5]、[6]、[7]。
在美国，MyChoice? CDx（由犹他州盐湖城的Myriad Genetic Laboratories, Inc.公司生产）已获得美国食品药品监督管理局的批准，可作为伴随诊断工具，用于检测BRCA突变或因同源重组缺陷导致的基因组不稳定性，从而识别出可能从奥拉帕利治疗中获益的晚期卵巢癌患者[4]。这一批准是基于3期随机、双盲、安慰剂对照、国际性PAOLA-1研究（NCT02477644）的数据，该研究表明，对于那些在一线铂类化疗加贝伐珠单抗治疗后仍有反应的 newly diagnosed、晚期、高级别卵巢癌患者，添加维持性奥拉帕利与仅使用贝伐珠单抗相比，能显著延长无进展生存期（风险比=0.59；95%置信区间为0.49–0.72；P<0.001）；而对于同源重组缺陷阳性的肿瘤患者，添加维持性奥拉帕利也能带来显著的临床益处（风险比=0.33；95%置信区间为0.25–0.45）[2]。MyChoice CDx还被用于其他国际性的PARP抑制剂卵巢癌试验中的BRCA突变或同源重组缺陷检测，包括3b期单臂OPINION试验（NCT03402841）[8]、[9]、[10]。这些试验评估了对于那些对铂类药物敏感且复发、具有非种系BRCA突变、且已接受过至少2线铂类化疗的卵巢癌患者，使用奥拉帕利进行维持性治疗的疗效[8]、[9]、[10]。
然而，由于供应有限、报销政策不足以及各国在组织样本处理方面的规定不同，MyChoice CDx在美国以外地区可能难以获取。因此，欧洲的许多实验室和公司已经开发或正在开发其他用于检测同源重组缺陷的替代检测方法，这些方法在术语、算法和判定标准上各不相同。为了能够统一定义和识别同源重组缺陷表型，迫切需要在不同地区之间实现同源重组缺陷检测方法的标准化与协作。对市面上现有的同源重组缺陷检测方法进行更全面的技术评估，可以为病理学家和肿瘤学家提供有用信息，帮助他们判断这些检测方法是否具有可比性。
为此，我们以3b期OPINION试验中的卵巢癌组织样本为研究对象，比较了来自不同地区的4种市面检测方法（SOPHiA DDM? Dx HRD Solution、FoundationOne?CDx、Thermo Fisher Oncomine? Comprehensive Assay [OCA] Plus以及Thermo Fisher OncoScan?拷贝数变异检测方法）与作为参考标准的MyChoice CDx在检测同源重组缺陷状态及其他相关生物标志物方面的一致性。SOPHiA DDM Dx HRD Solution作为符合欧洲经济区要求的体外诊断产品在该区域有售[11]、[12]、[13]、[14]、[15]。FoundationOne CDx是经美国食品药品监督管理局批准、可用于检测BRCA1和/或BRCA2基因变异、从而辅助奥拉帕利使用的伴随诊断工具[16]，它也是符合欧洲经济区要求的CE标记产品[16]。Thermo Fisher OCA Plus和OncoScan CNV则仅可在全球范围内用于研究用途[17]、[18]。此外，我们还基于PAOLA-1研究中观察到的临床结果进行模拟，以此估算同源重组缺陷检测方法的一致性率对奥拉帕利加贝伐珠单抗联合治疗方案疗效的影响。

**样本与一致性分析流程**
本研究使用了在OPINION试验筛查阶段收集的卵巢癌组织样本[9]。OPINION试验共纳入279名对铂类药物敏感且复发、具有非种系BRCA突变（定义为组织检测显示BRCA突变阳性而种系BRCA突变检测为阴性，此类情况也被允许纳入）的卵巢癌患者，这些患者此前已接受过至少2线铂类化疗[9]。由于不同检测方法的设计差异，用于分析的样本数量也有所不同。

**OPINION试验中已知BRCA突变和同源重组缺陷状态的肿瘤组织样本分析情况**
在OPINION试验中，共有194份样本接受了FoundationOne CDx检测，其中169份样本的检测结果为合格；其中169份样本中13.0%的样本检测出BRCA突变阳性，47.9%的样本检测出同源重组缺陷阳性（见表1和补充表S1）。另有98份样本接受了SOPHiA DDM Dx HRD Solution检测，其中9.2%的样本检测出BRCA突变阳性，52.0%的样本检测出同源重组缺陷阳性。还有80份样本接受了其他检测。

**同源重组缺陷及相关生物标志物的检测性能与一致性率**
对于卵巢癌及其他类型肿瘤患者而言，准确检测同源重组缺陷状态有助于为临床决策提供依据，包括判断预后以及识别出可能从PARP抑制剂或针对DNA修复缺陷的新兴疗法中获益的患者[21]、[22]。然而，目前同源重组缺陷的检出率存在差异，且其定义标准也不统一，这些都是阻碍其在临床实践中广泛应用的主要障碍[21]、[22]、[23]。此外，部分检测工具的获取难度也较高……

**结论**
本研究表明，某些同源重组缺陷检测方法所检测出的同源重组缺陷状态及其他相关生物标志物，与以MyChoice CDx为参考标准所得的结果具有一致性。这些发现表明，相较于已获得美国食品药品监督管理局批准的MyChoice CDx，市面上多种现有的检测方法也能够准确检测出同源重组缺陷状态、基因组不稳定性以及种系BRCA突变，从而帮助识别出适合接受PARP抑制剂治疗的卵巢癌患者。此外，这些研究结果还提示，其中一些检测方法……

**作者贡献说明**
亚历山大·亚鲁宁：写作——审阅与编辑、定量分析、概念设计。邱平：写作——审阅与编辑、研究实施、定量分析、数据整理、概念设计。李晓敦：写作——审阅与编辑、初稿撰写、研究实施、定量分析、数据整理、概念设计。娜塔莉亚·卢卡舒克：写作——审阅与编辑、研究实施、定量分析、数据整理。约翰·朗肖尔：写作——审阅与编辑、研究实施、定量分析、数据……

**资金支持**
本研究得到了美国新泽西州拉威市的默克公司旗下子公司Merck Sharp & Dohme LLC以及英国阿斯利康公司的支持，这两家公司正在共同开发奥拉帕利。这些资助方参与了研究设计、数据分析和解读以及论文撰写工作，并负责维护研究数据库。所有作者均可完整访问相关数据，并对是否将论文投稿发表拥有最终决定权。

**利益冲突声明**
亚历山大·亚鲁宁、李晓敦、约翰·朗肖尔以及J. 安德鲁·威廉姆斯均为英国剑桥阿斯利康公司的员工，他们持有阿斯利康公司的股票、期权或具备相关权益。邱平、郎立新、贾里德·伦斯福德以及拉兹万·克里斯特斯库均为美国新泽西州拉威市默克公司旗下子公司Merck Sharp & Dohme LLC的员工，他们持有默克公司的股票或期权。娜塔莉亚·卢卡舒克在开展此项分析时仍是英国剑桥阿斯利康公司的员工。

**致谢**
作者们感谢参与这些试验的患者、他们的家人以及护理人员，同时也要感谢所有研究人员和试验现场的工作人员。此外，作者们还要感谢Peter Cooper在模型分析方面所做的关键贡献。医学写作和/或编辑方面的协助工作由ApotheCom公司（位于美国宾夕法尼亚州雅德利市）的Obinna T. Ezeokoli博士、Mehak Aggarwal药学博士、CMPP资格持有者以及Holly C. Cappelli博士、CMPP资格持有者提供。这些协助工作得到了默克公司旗下子公司Merck Sharp & Dohme LLC的资助。

**术语表**
BRCAm：种系BRCA突变
CDx：伴随诊断工具
CE：符合欧洲标准
Conformité Européenne：符合欧洲标准
CI：置信区间
CNV：拷贝数变异
FDA：美国食品药品监督管理局
FFPE：福尔马林固定石蜡包埋样本
GII：基因组完整性指数
GIM：基因组不稳定性指标
GIS：基因组不稳定性评分
gLOH：基因组杂合性丢失
HR：风险比
HRD：同源重组缺陷
HRDsigh：同源重组缺陷特征谱
HRR：同源重组修复
LOH：基因组杂合性丢失
LST：大规模状态转变
NGS：下一代测序技术