中国肺癌患者组织10基因突变谱真实世界大样本研究，近8%携带复合EGFR突变，ALK、RET和ROS1融合发生率分别3.71%、1.02%和0.72%

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摘要

表皮生长因子受体（EGFR）突变是非小细胞肺癌（NSCLC）的关键致癌驱动因素。罕见及复合EGFR突变介导的酪氨酸激酶抑制剂（TKI）耐药是NSCLC治疗的一大障碍。本研究对中国NSCLC患者的复合EGFR突变进行了表征，并阐明了EGFR TKI获得性耐药的机制。利用二代测序（NGS）数据，分析了8849例患者中10个肺癌相关基因的突变谱（EGFR、ERBB2、KRAS、PIK3CA、BRAF、MET、ROS1、ALK、RET、TP53）。在该队列中，对7081份NSCLC组织样本进行了评估，检出了常见EGFR突变（19号外显子缺失［19-Del］、21号外显子p.L858R）、罕见EGFR突变、意义未明变异（VUS）及复合EGFR突变。进一步在77对基线和进展后样本中评估了获得性耐药变异。

8849例患者中，4320例（48.82%）携带常见EGFR突变，973例（11.00%）携带KRAS热点突变，357例（4.03%）携带PIK3CA突变，246例（2.78%）携带ERBB2突变，102例（1.15%）携带BRAF V600E突变，95例（1.07%）携带MET突变。7.99%的NSCLC患者检出复合EGFR突变，其中双重突变占7.50%，多重（＞2个）突变占0.49%。与单一EGFR突变相比，复合EGFR突变与EGFR 21号外显子p.L858R和EGFR罕见突变的关联更常见，而与EGFR 19-Del或VUS无此关联（p＜0.001）。与EGFR 19-Del患者相比，EGFR 21号外显子p.L858R突变患者的EGFR 7、18和21号外显子罕见点突变显著更多，而EGFR 20号外显子p.T790M突变更少。

此外，EGFR 20号外显子p.T790M介导的获得性耐药是最常见机制（71.43%），其次为RAS/RAF/MEK通路突变（18.18%）；这些耐药相关变异常与TP53变异共存（15.58%）。值得注意的是，开始EGFR-TKI治疗后至疾病进展的平均时间在EGFR 21号外显子p.L858R突变患者与EGFR 19-Del患者之间无显著差异。本研究揭示了复合EGFR突变的异质性，并描述了EGFR TKI获得性耐药变异谱。

引言

肺癌是全球诊断最为常见的癌症，也是癌症相关死亡的首要原因。仅少数肺癌病例在早期得到诊断，多数患者就诊时已为转移性疾病。从组织学角度，肺癌大体分为两大亚型，其中NSCLC约占80%。NSCLC是一种分子异质性疾病。大量可接受靶向干预的致癌“驱动”基因组异常被广泛发现，极大推动了NSCLC治疗的发展。随着NGS成本下降、可及性提高，多基因panel测序得以全面检出这些驱动基因变异。基因检测推动了精准医学发展，对为NSCLC患者确认适当的靶向治疗至关重要。作为标准诊疗的一部分，常规基因检测包括EGFR突变、KRAS突变、BRAF突变、ALK重排和ROS1重排等关键驱动改变。因此，基因检测是改善NSCLC诊断和管理的重要工具。

肺癌中最常见的驱动基因包括EGFR、KRAS和BRAF。约40%–60%的亚洲肺腺癌患者可检出EGFR突变，而欧洲人群中仅为7%–10%。EGFR在NSCLC进展中发挥关键作用，具有临床意义的突变主要发生于18–21号外显子。对于携带EGFR敏感突变的患者，EGFR TKI是标准治疗；然而，疾病进展期间常出现获得性耐药突变（如EGFR 20号外显子p.T790M）。罕见EGFR突变占全部EGFR突变的10%–15%，可单独出现，也可形成复合突变，通常对TKI的敏感性较低。除已得到充分表征的常见和罕见EGFR突变外，NSCLC中还检出了VUS，但其图谱及对TKI的反应仍不清楚。

KRAS突变约占NSCLC病例的25%，即使在EGFR阳性肿瘤中也会导致EGFR靶向治疗的原发性耐药，并与不良预后相关。在西方国家，约30%的NSCLC病例携带KRAS突变，明显高于亚洲NSCLC患者中的10%。KRAS突变导致RAS/RAF/MEK/ERK（RAS/MAPK）信号通路持续激活，该通路也参与NSCLC发生发展。TP53改变通过不依赖具体机制的通路促进EGFR突变NSCLC的耐药演化。然而，EGFR突变NSCLC对EGFR TKI耐药的机制仍需进一步探索。

本研究回顾性分析肺癌患者肿瘤样本的NGS数据，其中包括7081例NSCLC。研究探索驱动基因的分子图谱，表征EGFR突变亚型（常见、非常见、VUS及复合突变）的特征，并进一步研究EGFR TKI获得性耐药机制。

研究新见

晚期EGFR突变NSCLC对TKI产生耐药不可避免。EGFR驱动改变是NSCLC中最常见的改变之一，但对其认识仍不充分。本研究分析了中国NSCLC患者的EGFR突变模式和耐药机制。近8%的患者携带2个或以上EGFR突变，此类复合改变与特定突变谱相关。最常见的TKI耐药机制涉及EGFR T790M突变。研究结果揭示了EGFR突变NSCLC的遗传异质性，并为个体化治疗策略提供了启示。

结果

患者特征

8849例中国肺癌患者的人口学资料汇总于表S1。50–79岁患者的肺癌风险较高，其中60–69岁年龄组人数最多（3125/8849，35.31%）。多数患者为男性（5034例，56.89%）。组织学亚型包括腺癌（55.88%）、鳞状细胞癌（22.10%）、混合组织学类型（1.73%）及其他亚型（0.31%）。

肺癌体细胞突变谱

8849例肺癌患者组织样本的变异特征见表1和图1，包括驱动突变、基因重排及拷贝数改变（CNA）。EGFR是突变频率最高的基因（4320/8849，48.82%），常见突变包括EGFR 21号外显子p.L858R（23.36%）和EGFR 19-Del（20.58%）。非典型EGFR突变中，最常见的是L861Q/S768I/G719X（3.11%）、EGFR 20号外显子p.T790M（2.10%）和EGFR 20号外显子插入（1.84%）。还观察到EGFR 19号外显子p.L747P（0.12%）和EGFR 18号外显子p.E709X（0.73%）等罕见点突变。

对于旁路耐药突变，KRAS突变占11.00%（973/8849），主要为2号外显子p.G12C（3.66%），其次为2号外显子p.G12V（2.23%）、p.G12D（1.99%）和p.G13X（0.93%）。PIK3CA突变在10号外显子中更常见（2.96%），其次为21号外显子（1.04%）和8号外显子（0.08%）。1.79%的患者检出ERBB2 20号外显子插入；非常见ERBB2突变包括17号外显子p.V659E（0.09%）、19号外显子p.L755X（0.07%）和8号外显子p.S310X（0.38%）。BRAF突变包括15号外显子p.V600E（1.15%）和非V600E变异（1.02%）。MET突变（1.07%）在常见驱动突变中所占比例最低。此外，还观察到ALK（3.71%）、RET（1.02%）和ROS1（0.72%）基因重排。最常见的CNA为EGFR扩增（1.36%）、ERBB2扩增（0.45%）和MET扩增（0.46%）。

按性别划分的驱动变异分布见表1。女性患者EGFR突变比例高于男性（61.32% vs. 38.68%），ALK、RET和ROS1重排比例亦高于男性（58.23% vs. 41.77%；53.33% vs. 46.67%；64.06% vs. 35.94%）。相反，女性KRAS、PIK3CA、ERBB2、BRAF及MET突变比例较低（19.84% vs. 80.16%；40.06% vs. 59.94%；45.53% vs. 54.47%；42.71% vs. 57.29%；41.05% vs. 58.95%）。值得注意的是，MET 14号外显子p.D1010H/N/Y突变在女性中更常见（70.97% vs. 29.03%）。ALK和RET重排患者的年龄略低于ROS1重排患者（ALK：中位57岁，范围21–83岁；RET：中位57.5岁，范围32–80岁；ROS1：中位59岁，范围28–85岁）。

表1　所有肺癌患者中按性别分层的基因突变亚型比例。缩写：EGFR exon 20ins，EGFR 20号外显子插入；wt，野生型。

图1　8849例肺癌患者体细胞变异分布的层级饼图。图中显示经典驱动基因（如EGFR、KRAS、BRAF和HER2）变异频率。纳入组织样本中频率≥1%的基因突变、ERBB2和MET拷贝数≥4以及EGFR拷贝数≥6。EGFR 18号外显子p.G719X代表p.G719A/C/D/S；KRAS 3号外显子p.Q61X代表p.Q61H/K/L/R；KRAS 3号外显子p.G13X代表p.G13C/D/V；KRAS 3号外显子p.G12X代表p.G12F/L/R/S/Y；KRAS 4号外显子p.A146X代表p.A146P/T/V。EGFR 20ins：EGFR 20号外显子插入；EGFR 19-Del：EGFR 19号外显子缺失；Amp：扩增。

复合EGFR突变亚型

为分析7081例NSCLC患者的EGFR变异图谱（表2），将EGFR突变分为常见突变（EGFR 19-Del和21号外显子p.L858R）、罕见突变（如EGFR 21号外显子p.L861Q、20号外显子p.S768I、18号外显子p.G719X、EGFR 20号外显子插入及其他）以及VUS。其中，3861例（54.53%）携带单一EGFR突变，531例（7.50%）携带双重突变，35例（0.49%）携带多重（＞2个）EGFR突变；复合EGFR突变总体占7.99%。

在双重EGFR突变中，最常见的组合是常见突变加罕见突变（3.56%），其次为罕见突变加罕见突变（1.75%）以及常见突变加VUS（1.65%）。两种常见EGFR突变（EGFR 19-Del和21号外显子p.L858R）的组合很少见，仅见于0.04%的患者。比较单一与复合EGFR突变患者时，EGFR 19-Del患者的复合EGFR突变率显著低于不携带19-Del者（18.29% vs. 36.18%，p＜0.001；图2A）。相反，EGFR 21号外显子p.L858R在复合突变中更常见（51.87% vs. 42.61%，p＜0.001；图2A）。罕见突变在复合突变病例中更常见（28.60% vs. 16.08%，p＜0.001；图2A），而VUS较少见（1.24% vs. 5.13%，p＜0.001；图2A）。

进一步分析显示，与EGFR 19-Del相比，EGFR 21号外显子p.L858R更常伴随7、18和21号外显子的非常见点突变（4.11% vs. 0%，p＜0.05；8.90% vs. 0%，p＜0.01；11.30% vs. 1.94%，p＜0.05；图2B）。相反，EGFR 19-Del更常与EGFR 20号外显子p.T790M共同出现（53.40% vs. 24.32%，p＜0.001；图2B）。EGFR 19-Del与EGFR 21号外显子p.L858R在共同出现罕见突变（S768I/G719X/L861Q）或VUS方面无显著差异（图2B）。

表2　7081例NSCLC患者中的各种EGFR突变类型。

图2　EGFR 21号外显子p.L858R与EGFR 19-Del伴随突变的不同模式。（A）按EGFR突变亚型分层，比较单一EGFR突变（n=3861）与复合EGFR突变（n=563）患者的比例。根据主要EGFR突变，复合突变分为3组：常见型（即常见+罕见或常见+VUS）、罕见型（即罕见+罕见或罕见+VUS）和VUS型（即VUS+VUS）。（B）比较EGFR 21号外显子p.L858R突变患者（n=292）与EGFR 19-Del患者（n=103）的复合EGFR突变类型比例。常见+常见突变患者（n=3）未纳入分析。p＜0.05视为有统计学意义（*p＜0.05，**p＜0.01，***p＜0.001）。EGFR 19-Del：EGFR 19号外显子缺失。

配对基线与进展后样本的分子特征

为阐明EGFR TKI耐药机制，通过比较配对的基线和疾病进展样本，分析了77例EGFR阳性NSCLC患者的NGS数据。如表S4所示，基线组织样本中，61.0%（47/77）携带EGFR 19-Del，35.1%（27/77）携带EGFR 21号外显子p.L858R，3.9%（3/77）携带罕见EGFR突变（21号外显子p.L861Q/20号外显子p.S768I/18号外显子p.G719A）。基线时最常见的伴随突变为TP53（49.35%），包括38.96%的错义突变和7.79%的无义突变。

EGFR 20号外显子p.T790M是最主要的耐药突变，其比例由基线时的2.6%升至进展时的71.43%。其他获得性EGFR改变包括20号外显子p.C797S/G（3.90%）、18号外显子p.L718Q/V（1.30%）、EGFR扩增（1.30%）和EGFR VUS（2.60%）。还检出了旁路耐药变异，其中RAS/RAF/MEK通路最常见（18.18%，14/77），其次为TP53变异（15.58%，12/77）和MET扩增（3.90%，3/77）。值得注意的是，基线携带TP53或PIK3CA突变的患者在疾病进展时未在相同基因中出现继发突变。

此外，开始EGFR-TKI治疗后至进展的平均时间为14个月（范围5–36个月）；EGFR 21号外显子p.L858R患者与EGFR 19-Del患者之间无显著差异（p=0.258；数据未显示；图3）。不过，EGFR 19-Del患者的中位进展时间略长（14个月 vs. 12个月）。总体而言，在EGFR敏感突变NSCLC患者中，EGFR TKI获得性耐药机制可依赖或不依赖EGFR，但“靶内”耐药似乎更为突出。

图3　EGFR酪氨酸激酶抑制剂（TKI）治疗后的获得性变异（n=77）。

讨论

近年来靶向治疗的进展主要依赖于肿瘤异常驱动基因变异的识别。值得注意的是，临床和组织病理学特征相似的肺癌病例可能具有不同的遗传改变。针对这些差异可实现更加个体化且有效的治疗。对于缺乏药物敏感突变的患者，化疗仍是唯一可用的选择。因此，与其仅关注特定致癌突变，对肿瘤基因变异进行全面谱系分析可能更有助于指导个体化治疗策略。鉴于变异图谱的异质性，本研究开展了一项单中心研究，以表征真实世界中的驱动基因变异模式。

本队列观察到的变异频率总体与其他人群报道一致。约40%–58%的亚洲NSCLC患者和17%–21%的非亚洲NSCLC患者存在EGFR突变。除经典突变外，非常见EGFR突变最多可占全部EGFR突变的14%，但不同研究的估计值有所差异。本队列使用不同NGS panel，在48.82%的患者肿瘤中检出EGFR突变，其中43.94%为常见突变（EGFR 21号外显子p.L858R和EGFR 19-Del），3.11%为主要非常见突变（21号外显子p.L861Q/20号外显子p.S768I/18号外显子p.G719X），1.84%为EGFR 20号外显子插入。

KRAS突变是最常见的基因改变之一，约见于10%的亚洲患者和7.5%的中国患者。本研究中，11.00%的病例检出KRAS突变，最常见亚型为2号外显子p.G12C（3.66%）、p.G12V（2.23%）和p.G12D（1.99%）。既往研究报道ERBB2突变率为1%–6%；两个独立队列的检出率相近：中国1281例NSCLC患者队列（Geneplus）为5.6%，美国1719例NSCLC患者队列（Guardant360）为5.2%。本研究2.78%的患者检出ERBB2突变，其中1.79%为ERBB2 20号外显子插入。本队列BRAF突变率为2.16%，略高于亚洲人群报道值，但低于白种人群。因此，肺癌相关基因变异的发生率因种族和地区而异。

多数EGFR复合突变由罕见突变与常见突变组合而成。本项中国单中心研究中，EGFR复合突变总发生率为7.99%，与其他亚洲人群研究报道的4%–26%一致，低于中国西南地区2146例NSCLC相关研究中曲靖农村地区的43.6%。复合突变发生率的高度异质性取决于所采用的不同检测方法以及纳入考虑的具体突变。值得注意的是，全部患者中双重EGFR突变的发生率很低：罕见+罕见亚型为1.75%，常见+VUS亚型为1.65%，多重（＞2个）EGFR突变亚型为0.49%；此类突变与肺癌遗传易感性和治疗耐药机制相关。

此外，EGFR 21号外显子p.L858R与EGFR 19-Del呈现不同的伴随突变模式。与既往研究结果不一致，本研究显示，与EGFR 21号外显子p.L858R相比，EGFR 19-Del更常与继发EGFR 20号外显子p.T790M共同出现，这可能反映不同代际EGFR-TKI使用方面的差异。相反，EGFR 21号外显子p.L858R在复合突变患者中显著更常见（51.87% vs. 42.61%），与既往研究一致。此外，与EGFR 19-Del相比，EGFR 21号外显子p.L858R更常伴随7、18和21号外显子的极罕见点突变，这提示EGFR 21号外显子p.L858R联合这些外显子中的非常见突变可能对EGFR TKI更具耐药性。值得注意的是，EGFR 19-Del与EGFR 21号外显子p.L858R在共同出现罕见突变（21号外显子p.L861Q/20号外显子p.S768I/18号外显子p.G719X）或VUS方面无显著差异，表明两种亚型的EGFR伴随突变模式相近。

本研究进一步表征了EGFR阳性NSCLC患者对EGFR-TKI的获得性耐药机制。基线EGFR突变样本中检出了伴随突变：TP53错义突变占38.96%，TP53无义突变占7.79%。既往研究表明，无论其他临床参数如何，TP53共突变都是EGFR阳性NSCLC中TKI疗效和生存的预测因素。与已报道数据一致，EGFR 20号外显子p.T790M是最常见的获得性耐药突变（71.43%）。主要非常见耐药突变（18号外显子p.L718Q/V和20号外显子p.C797S/G）占77例EGFR突变患者的5.2%，与Santoni-Rugiu等报道的1%–8%相当。还观察到旁路耐药机制，最常涉及RAS/RAF/MEK通路改变（18.18%）和MET扩增（3.90%）。这些旁路变异的发生率低于奥希替尼治疗相关研究的报道。

局限性

本研究存在若干局限性。首先，很大比例患者缺乏关于PD-L1表达、疾病分期及所接受治疗的完整临床信息。其次，所有患者均来自同一家医院且均为中国人，因此可能存在固有的选择偏倚。最后，耐药分析仅纳入77例具有配对基线及进展后样本的患者；未来需要更大样本量的研究，以阐明不同EGFR突变的差异性耐药机制。因此，在推广本研究结果时应谨慎。

结论

本研究的大型队列凸显了罕见及复合EGFR突变的显著异质性。进展后观察到多种耐药机制，其中EGFR 20号外显子p.T790M最为常见，其次为RAS/RAF/MEK通路基因突变和MET扩增。这些结果有助于更好地理解复合EGFR突变的分子特征以及EGFR-TKI耐药的多样化机制。

文献来源：Huang M, Yang J, Peng P, et al. Landscape of Chinese Lung Cancer Patients With Compound Mutations and Acquired Resistance Alterations: A Retrospective Study. International Journal of Cancer. 2026;159(6):1556–1565. doi:10.1002/ijc.70545.