IF58.7｜肿瘤全基因组测序在实体瘤中的真实世界临床效用

888例真实世界数据证实WGS可提升73%患者可行动性，并延长总生存期。

这篇按生信解读号的读法拆：先看背景和问题，再看作者怎么做、做出了哪几条硬发现，最后把数据和代码收走。

研究背景

精准肿瘤学依赖分子检测来指导治疗决策。传统单基因检测受限于组织量、成本和周转时间，而基于panel的NGS虽被指南推荐，但无法覆盖复杂结构变异、单外显子缺失等复杂生物标志物，且纳入新标志物缓慢。全基因组测序（WGS）作为变革性替代方案，可一次性捕获全部临床相关变异，包括复杂结构变异、同源重组缺陷（HRD）和致病性胚系变异（PGV）。既往研究已证实WGS在儿童、罕见癌、血液肿瘤和原发不明癌（CUP）中的可行性，但真实世界中对患者结局的影响尚未系统评估。

科学问题

卡在哪里： 尽管WGS在多项研究中展现出高灵敏度和临床可行性，但其在常规临床实践中的真实世界效用，尤其是对患者生存结局的影响，仍缺乏系统性评估。早期实施研究（2018-2020）报告了70%的成功率和71%的可行动性发现，但样本量有限且未分析生存获益。此外，WGS与panel测序相比的增量价值、在CUP中的诊断贡献以及胚系变异的临床影响均需在更大真实世界队列中验证。

本文要回答： 评估WGS整合入常规肿瘤诊疗后的可行性、临床效用及其与生存结局的关联。

技术路线

作者主要用了：配对肿瘤-正常全基因组测序、CUPPA组织溯源算法、panel覆盖模拟、生存分析。

本研究为单中心回顾性观察研究，纳入2021年1月至2022年11月期间在荷兰癌症研究所接受WGS的935例实体瘤患者。对888例适合的肿瘤样本进行配对肿瘤-正常WGS，分析可行动性生物标志物、胚系变异，并通过CUPPA算法辅助CUP诊断。同时模拟50基因和523基因panel的覆盖情况，比较WGS的增量价值。最后，通过Kaplan-Meier和Cox回归分析WGS后接受生物标志物指导治疗与总生存期的关联。

图 1　Fig. 1。图1展示了从1052例WGS请求到最终诊断结果的流程。888例样本适合测序，793例成功生成报告，成功率89%。失败原因包括肿瘤细胞百分比不足（40%）、分子肿瘤细胞百分比<15%（41%）、DNA量不足（15%）和文库制备失败（3%）。模拟50基因panel和523基因panel的覆盖显示，分别仅能检出49%和70%患者的可行动性生物标志物，而WGS检出73%。

核心亮点

亮点 1｜WGS成功率89%，中位周转6天

在888例适合样本中，89%（793/888）成功生成诊断报告，中位周转时间仅6个工作日（范围3-22）。细胞学样本成功率较低（57%），而手术或活检样本达91%。失败原因包括肿瘤细胞百分比不足（40%）、分子肿瘤细胞百分比低于15%（41%）、DNA量不足（15%）和文库制备失败（3%）。与早期实施研究相比，成功率从70%提升至89%，周转时间从11天缩短至6天，表明工作流程优化后WGS已能满足常规诊断需求。

图 2　Fig. 2。图2比较了已知原发肿瘤（n=600）和CUP（n=123）患者的生物标志物分布。已知原发肿瘤患者中73%携带可行动性生物标志物，中位TMB为3.3 mut/Mb；CUP患者中73%携带可行动性生物标志物，中位TMB为5.5 mut/Mb。可行动性生物标志物数量分布显示，多数患者携带1-2个标志物。不同肿瘤类型中可行动性生物标志物的比例差异显著。

亮点 2｜73%患者检出可行动性生物标志物

在723例有知情同意的患者中，73%（527/723）至少携带一个潜在可行动性生物标志物。其中27%与已报销治疗相关，63%与实验性治疗相关。模拟50基因panel仅能检出49%患者的可行动性标志物，523基因panel为70%。WGS额外识别了8%患者中panel漏检的可行动性标志物，并在3%患者中发现了panel完全无法检出的临床相关变异（主要为基因融合和HRD）。约十分之一患者从WGS的广覆盖中获益。

图 3　Fig. 3。图3展示了CUP患者的治疗决策结果。63%的CUP患者通过WGS获得明确诊断。在85例有治疗数据的患者中，68%接受了系统治疗：46%为非生物标志物指导的肿瘤类型特异性治疗，7%为生物标志物指导的已报销治疗，11%入组生物标志物指导的临床试验。未解决病例中，部分患者接受了经验性CUP方案。

亮点 3｜WGS指导治疗显著延长总生存期

在719例有生存数据的患者中，携带可行动性生物标志物并接受生物标志物指导治疗的患者中位总生存期为405天，显著长于未接受此类治疗的患者（309天，HR=0.78，95%CI 0.63-0.96），延长31%。亚组分析显示，在无既往系统治疗的患者中，生物标志物指导治疗的中位总生存期未达到，显著优于非生物标志物指导治疗（427天，HR=0.52）和无系统治疗（214天，HR=0.37）。但在既往接受过≥1线系统治疗的患者中，未观察到生存获益。

图 4　Fig. 4。图4综合了WGS的临床效用。在600例已知原发肿瘤患者中，35%获得临床相关结果（包括已报销治疗生物标志物、诊断解决或PGV）；在123例CUP患者中，这一比例高达67%。总体而言，41%的患者从WGS中获得了临床有价值的见解。

亮点 4｜WGS解决67%原发不明癌的诊断

在123例CUP患者中，WGS通过CUPPA算法和临床病理信息整合，为63%（77/123）的患者提供了明确诊断。73%的CUP患者检出可行动性生物标志物，但仅11%与已报销治疗相关。68%的患者在WGS后接受了系统治疗，其中46%为非生物标志物指导的肿瘤类型特异性治疗，7%为生物标志物指导的已报销治疗，11%入组临床试验。WGS对CUP患者的临床效用主要体现在结束诊断困境并指导肿瘤类型特异性治疗。

图 5　Fig. 5。图5展示了总生存期的Kaplan-Meier曲线。携带可行动性生物标志物并接受生物标志物指导治疗的患者中位OS为405天，显著长于未接受此类治疗的患者（309天）。在无既往系统治疗的患者中，生物标志物指导治疗的中位OS未达到，显著优于非生物标志物指导治疗（427天）和无治疗（214天）。

亮点 5｜6.5%患者检出临床相关胚系变异

在692例同意胚系分析的患者中，6.5%（45/692）检出临床相关致病性胚系变异（PGV），其中约一半（23/45）未被常规诊断发现。大多数PGV（33/45）在肿瘤中存在二次打击，但12例未观察到二次打击，1例BRCA2胚系变异在肿瘤中丢失了体细胞突变。WGS同时分析肿瘤和正常样本，能够高效识别PGV，为遗传咨询和家族风险管理提供依据。

生信可带走

这一块是给做分析的人用的，不是科普点缀。

• 方法栈： 配对肿瘤-正常全基因组测序、CUPPA组织溯源算法、panel覆盖模拟、生存分析
• 公开数据： 原文未给出公开组学登录号
• 代码： 原文未给出公开 GitHub/GitLab 仓库
• 谁该点开原文： 肿瘤科医生、分子病理学家、生信分析师及精准医学决策者。

带走一句

WGS在真实世界中可提升可行动性检出率并延长生存，应尽早用于诊断路径而非最后手段。