一、引言
微卫星不稳定性(MSI)是指由于 DNA 错配修复(MMR)功能缺陷,导致微卫星(MS)重复序列长度发生改变的现象。MSI 在肿瘤发生发展中起重要作用,尤其与结直肠癌、子宫内膜癌等多种肿瘤的发生、治疗及预后密切相关。准确检测 MSI 对指导临床治疗、评估预后具有重要意义。为规范 MSI 检测技术在临床实践中的应用,提高检测质量,特制定本专家共识。
二、MSI 检测的临床意义
肿瘤诊断与分型:在结直肠癌中,约 15% 表现为 MSI - H(高度微卫星不稳定),与散发性结直肠癌相比,MSI - H 型结直肠癌具有独特的临床病理特征,如多发生于右半结肠,分化程度低,淋巴细胞浸润明显等。在子宫内膜癌中,MSI - H 型也具有特定的病理特点,有助于肿瘤的精准分型。
指导免疫治疗:MSI - H 肿瘤细胞由于基因突变累积,产生大量新抗原,易被免疫系统识别,对免疫检查点抑制剂治疗高度敏感。如在结直肠癌、胃癌等多种实体瘤中,MSI - H 患者接受免疫治疗的疗效显著优于 MSI - L(低度微卫星不稳定)或 MSS(微卫星稳定)患者。因此,检测 MSI 状态可筛选出可能从免疫治疗中获益的患者,实现精准治疗。
预后评估:一般而言,MSI - H 型结直肠癌患者预后相对较好,5 年生存率较高。但在其他肿瘤中,MSI 与预后的关系可能因肿瘤类型而异。例如,在子宫内膜癌中,MSI - H 与预后的关系尚不明确,需进一步研究。
三、MSI 检测技术
PCR - 毛细管电泳法
原理:选择多个微卫星位点,设计特异性引物进行 PCR 扩增。正常组织与肿瘤组织中微卫星位点的扩增片段长度若存在差异,提示 MSI。通过毛细管电泳分离扩增产物,根据峰图分析片段长度变化。
常用位点:美国国家癌症研究所(NCI)推荐的 Bethesda 标准位点,包括 5 个单核苷酸重复位点(BAT - 25、BAT - 26、NR - 21、NR - 24、MONO - 27),其中 BAT - 26 位点具有较高敏感性和特异性。此外,还有 Promega 公司推荐的 Panel,包含 5 个单核苷酸重复位点(BAT - 25、BAT - 26、NR - 21、NR - 24、NR - 27)。
结果判断:出现 2 个或以上位点不稳定,判定为 MSI - H;仅 1 个位点不稳定,为 MSI - L;无位点不稳定,为 MSS。
优点:成本相对较低,技术成熟,广泛应用,可直观显示扩增片段长度变化。
缺点:需配对正常组织样本对比,难以检测低水平 MSI,对样本质量要求高,易受 PCR 扩增偏倚影响。
免疫组化法(IHC)
原理:MMR 蛋白表达缺失提示 MSI。常用抗体检测 MLH1、MSH2、MSH6 和 PMS2 这 4 种 MMR 蛋白表达。若肿瘤细胞中一种或多种 MMR 蛋白表达缺失,可能存在 MSI。
结果判断:细胞核出现棕黄色染色为阳性表达,无染色为表达缺失。任何一种 MMR 蛋白表达缺失,提示可能为 MSI - H;4 种蛋白均正常表达,多为 MSS。但需注意,部分 MSI - H 肿瘤 MMR 蛋白表达可能正常,存在假阴性。
优点:操作相对简便,可同时观察肿瘤组织形态学,对样本质量要求低于 PCR 法,无需配对正常组织。
缺点:不能直接检测 MSI,无法区分 MSI - H 和 MSI - L,部分 MMR 蛋白表达正常的肿瘤可能存在 MSI,导致假阴性。
二代测序(NGS)法
原理:对肿瘤样本进行高通量测序,分析微卫星区域序列变化,检测 MSI 状态。可同时检测多个微卫星位点,还能获取基因突变、拷贝数变异等其他信息。
结果判断:通过生物信息学算法计算微卫星不稳定评分,与阈值比较判断 MSI 状态。不同算法和数据库可能导致结果差异,需选择可靠分析方法。
优点:无需配对正常组织,可检测低水平 MSI,同时提供肿瘤全面分子信息,有助于综合分析。
缺点:成本高,数据分析复杂,需专业生物信息学知识和高性能计算设备,不同平台和算法结果一致性待提高。
四、检测流程与质量控制
样本采集与处理
样本类型:常用肿瘤组织样本,包括手术切除、活检组织。对于无法获取肿瘤组织患者,可考虑液体活检样本,如外周血 ctDNA,但检测敏感性可能低于组织样本。
样本处理:组织样本离体后尽快固定于 10% 中性缓冲福尔马林,固定 6 - 48 小时,石蜡包埋、切片。注意固定时间过长或过短可能影响检测结果。
检测流程
PCR - 毛细管电泳法:提取肿瘤与正常组织 DNA,进行 PCR 扩增,产物经毛细管电泳分离,分析峰图判断结果。
免疫组化法:切片脱蜡、水化,抗原修复,加一抗、二抗孵育,显色,显微镜下观察结果。
NGS 法:提取肿瘤组织 DNA,文库构建,测序,生物信息学分析判断 MSI 状态。
质量控制
室内质量控制:定期校准仪器,如 PCR 仪、测序仪等。使用合格试剂,定期进行性能验证。每次检测设阴阳性对照,监测检测过程准确性。
室间质量评价:积极参加权威机构组织的室间质评活动,如美国病理学家协会(CAP)、欧洲分子基因诊断质量联盟(EMQN)等组织的 MSI 检测室间质评。对室间质评结果分析总结,改进检测流程。
五、不同检测技术的选择与联合应用
检测技术选择
临床疑似结直肠癌、子宫内膜癌等肿瘤,初筛可优先考虑 IHC 法,操作简便且能观察组织形态。
需精准判断 MSI 状态,尤其是考虑免疫治疗时,PCR - 毛细管电泳法或 NGS 法更合适。PCR - 毛细管电泳法成本较低、技术成熟;NGS 法可提供更多分子信息。
对于无法获取肿瘤组织样本,或需动态监测 MSI 状态患者,可尝试基于 ctDNA 的 NGS 检测,但需注意其局限性。
联合应用
IHC 与 PCR - 毛细管电泳法联合:IHC 结果提示 MMR 蛋白表达缺失,用 PCR - 毛细管电泳法验证,提高检测准确性。
IHC 与 NGS 法联合:IHC 初筛后,NGS 法进一步分析 MSI 状态及其他分子特征,为临床治疗提供全面信息。
六、MSI 检测结果解读与报告
结果解读
MSI - H:提示可能从免疫治疗获益,结直肠癌患者预后相对较好,但不同肿瘤类型有差异。
MSI - L 和 MSS:对免疫治疗可能不敏感,需结合其他因素制定治疗方案。
报告内容
患者基本信息:姓名、性别、年龄、样本类型、送检科室等。
检测方法:明确采用的检测技术,如 PCR - 毛细管电泳法、IHC 法或 NGS 法。
检测结果:MSI 状态(MSI - H、MSI - L 或 MSS),若为 IHC 法,需报告 MMR 蛋白表达情况。
结果解释:简要说明 MSI 状态临床意义,如对治疗和预后的影响,提供相关参考建议。