作者簡(jiǎn)介：盧興國，迪安診斷總部血液病實(shí)驗(yàn)室專家，原浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院骨髓室負(fù)責(zé)人，國內(nèi)知名形態(tài)學(xué)家，血液腫瘤多學(xué)科整合診斷專家。擔(dān)任第四屆至第九屆中華醫(yī)學(xué)會(huì)檢驗(yàn)分會(huì)全國血液體液學(xué)學(xué)組委員，第三屆中國微循環(huán)學(xué)會(huì)理事及多本雜志的編委等職務(wù)。致力于血液與骨髓細(xì)胞學(xué)和病理學(xué)診斷與研究四十六年，以第一完成人完成“四片聯(lián)檢在血液形態(tài)學(xué)中的臨床應(yīng)用”等獲浙江省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)進(jìn)步三等獎(jiǎng)4項(xiàng)，浙江省高?？蒲谐晒泉?jiǎng)1項(xiàng)，浙江省醫(yī)藥科技創(chuàng)新二等2項(xiàng)。共發(fā)表論文230余篇，主編專著17本。
基因診斷即分子診斷。通過分子技術(shù)可發(fā)現(xiàn)染色體畸變所累及的基因位置及其表達(dá)產(chǎn)物，檢出細(xì)胞遺傳學(xué)檢查方法不能發(fā)現(xiàn)的異常，還能發(fā)現(xiàn)（尤其是核型正常者）癌基因突變、抑癌基因失活、凋亡基因受抑與DNA-染色質(zhì)空間構(gòu)型改變。一般所述的白血病基因檢查（診斷），包含了四層意義：精細(xì)分類分型（特定類型）、解釋發(fā)病原理、評(píng)估預(yù)后和指導(dǎo)治療。
一、提供細(xì)分特定類型的診斷依據(jù)
在AML和ALL細(xì)分的特定類型（表1和表2）中，需要通過基因檢查確認(rèn)特定的融合基因（包括基因重排后癌基因異位高表達(dá)）和染色體異常，提供診斷依據(jù)。如AML的RUNX1-RUNX1T1（FAB分類的M2，少數(shù)為M4、M1）、CBFB-MYH11（M4，少數(shù)為M2等）、PML-RARα（M3）、MLLT3-MLL（M5，少數(shù)為M4）、RBM15-MKL1（M7）、DEK-NUP214（M2、M4），ALL的MLL重排、ETV6-RUNX1、IL3-IGH（癌基因異位高表達(dá)）、TCF3-PBX1等（表1、表2）。
表1. AML及相關(guān)前體細(xì)胞腫瘤分類類型（WHO，2017）
表2. 原始淋巴細(xì)胞白血病/淋巴瘤分類（WHO，2017）
（一）FAB分類形態(tài)學(xué)與基因診斷類型的關(guān)系
在FAB形態(tài)學(xué)診斷類型與染色體和基因診斷類型之間的關(guān)系見圖1和圖3。
（二）2017年WHOAML重現(xiàn)性異常類型與特定基因突變類型
2017年WHO修訂的AML伴重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常分為AML伴平衡易位或倒位以及AML伴特定基因突變兩大類（圖4）。前者有8個(gè)類型，后者3個(gè)類型（表1）。這組特征是重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常，常為一開始便是（原發(fā)）AML，分子異常與形態(tài)學(xué)密切相關(guān)。一些急性白血病，遺傳學(xué)檢查核型正常，部分病例融合基因檢查也為正常，但卻檢查出一些與細(xì)胞行為和患者預(yù)后有關(guān)的基因突變。與髓系腫瘤（主要見于AML）有關(guān)的突變除了RUNX1、NPM1和CEBPA外，還有FLT3、KIT、NPM1、RAS、DNMT3A、TET2和IDH1與IDH2等突變。常見的如FLT3基因突變，見于1/3核型正常的AML患者，可以預(yù)示不良預(yù)后；NPM1突變見于50%正常核型AML（核型異常者中只有10%~15%），F(xiàn)AB類型的M4（77％）、M5a（71％）、M5b（90％）都有高突變率，M3、M4Eo和M7則尚未檢出突變；AML1（runt結(jié)構(gòu)域）點(diǎn)突變見于M0和M7等。CEBPA突變約見于9％AML病例，但其中70％為正常核型，預(yù)后良好（圖4）。
（三）AML特定類型的界定
AML伴t(8;21)(q22;q22.1)；RUNX1-RUNX1T1被界定為有t(8;21)(q22;q22)；RUNX1-RUNX1T1而形態(tài)學(xué)常顯示粒系細(xì)胞成熟特征和臨床預(yù)后良好的AML。融合基因RUNX1-RUNX1T1曾被稱為AML1-MTG8和CBFα-ETO。AML伴inv(16)(p13q22)或t(16;16)(p13;q22)；CBFβ-MYH11被界定為有inv(16)(p13q22)或t(16;16)(p13;q22)；CBFβ-MYH11并有嗜酸性粒細(xì)胞增多的AML，即多為FAB分類中的AML-M4Eo，常見形態(tài)學(xué)特征為單核細(xì)胞和粒細(xì)胞的成熟以及骨髓存在異常嗜酸性粒細(xì)胞，故也稱為伴異常嗜酸性粒細(xì)胞急性粒單細(xì)胞白血病（acute myelomonocytic leukaemia with abnormal eosinophils，AMML-Eo）。
APL伴PML-RARA被界定為有顆粒過多早幼粒細(xì)胞形態(tài)學(xué)特征以及分子遺傳學(xué)具有PML-RARA融合基因的APL。t(15;17)(q22;q12)易位及其PML-RARA融合基因形成是APL的典型型。這一融合基因還可見于隱蔽易位或復(fù)雜的細(xì)胞遺傳學(xué)重排。WHO（2016）為了強(qiáng)調(diào)該融合基因的意義，將有此融合的APL更名為APL伴PML-RARA。
AML伴t(9;11)(p21.3;q22.3)；MLLT3-KMT2A被界定為有t(9;11)(p21.3;q22.3)；MLLT3-KMT2A遺傳學(xué)異常特征和常具有單核系、粒單系細(xì)胞形態(tài)學(xué)特征以及臨床預(yù)后常差的AML。在2008版的WHO分類中，本型稱為AML伴t(9;11)(p22;q22)；MLLT3-MLL。在2016更新分類中，將（mixed lineage leukemia，MLL）基因更名為賴氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶2A（lysine methyltransferase 2A，KMT2A）基因。
AML伴t(6;9)(p22;q34.1)；DEK-NUP214被界定為有t(6;9)(p22;q34.1)；DEK-NUP214遺傳學(xué)異常特征，并與伴嗜堿性粒細(xì)胞增多和病態(tài)造血的M2與M4有一定關(guān)聯(lián)，且臨床預(yù)后常差的一種獨(dú)立病種。
AML伴inv(3)(q21.3q26.2)或t(3;3)(q21.3;q26.2)；GATA2，MECOM，在2008版WHO分類中為AML伴inv(3)(p21q26.2)或t(3;3)(q21;q26.2)；RPN1-EVI1，由于RPN1-EVI1并非融合基因，而是遠(yuǎn)端的GATA2增強(qiáng)子重新定位而激活MECOM（EVI1）基因表達(dá)，同時(shí)使GATA2基因單倍不足。因此，在2016年WHO分類中更名為AML伴inv(3)(q21.3q26.2)或t(3;3)(q21.3;q26.2)；GATA2，MECOM。
AML（原始巨核細(xì)胞）伴t(1;22)(p13.3;q13.3)；RBM15-MKL1 AML伴t(1;22)(p13;q13)；RBM15-MKL1類型見于無唐氏綜合征的嬰兒AML，肝脾腫大明顯，預(yù)后較差。外周血和骨髓中白血病細(xì)胞具有原始巨核細(xì)胞的形態(tài)特點(diǎn)，MPO和SBB陰性，CD41、CD61和CD42陽性。部分患者伴骨髓纖維化，且原始細(xì)胞可不見明顯增高?？杀憩F(xiàn)為軟組織腫塊（髓系肉瘤），類似其他藍(lán)色圓形小細(xì)胞腫瘤。
AML伴BCR-ABL1 AML伴BCR-ABL1是新增的伴重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常的臨時(shí)病種，為罕見的原發(fā)類型，可以受益于酪氨酸激酶抑制劑治療?；颊咂⒛[大和嗜堿性粒細(xì)胞增多較CML急變者少見，細(xì)胞增生性也略低些。本型AML需要與CML急變相鑒別，IKZF1和（或）CDKN2A缺失和IGH、TCR基因內(nèi)隱蔽的缺失，可以支持原發(fā)AML的診斷而非CML急變期。
（四）ALL特定類型與FAB形態(tài)學(xué)
原始淋巴細(xì)胞白血?。ˋLL）/淋巴瘤，WHO分類中，將前B淋巴細(xì)胞（B 原始淋巴細(xì)胞）腫瘤和前T淋巴細(xì)胞（T原始淋巴細(xì)胞）腫瘤一起歸類為原始淋巴細(xì)胞腫瘤類型。
原始淋巴細(xì)胞腫瘤有3個(gè)類型，見表2。B原始淋巴細(xì)胞白血病/淋巴瘤又有兩個(gè)類型：不另作特定分類型（NOS）和細(xì)分的特定類型（伴重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常類型）。B原始淋巴細(xì)胞白血病/淋巴瘤，NOS，為伴重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常外的B系A(chǔ)LL/淋巴瘤，形態(tài)學(xué)為基本診斷，免疫表型為B、T系列確認(rèn)檢查，但不需要免疫表型的進(jìn)一步細(xì)分。B原始淋巴細(xì)胞白血病/淋巴瘤伴重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常類型，在形態(tài)學(xué)和免疫表型檢查的基礎(chǔ)上，需要遺傳學(xué)和（或）基因檢查進(jìn)行細(xì)分的特定類型診斷（表2和圖5）。
在急性白血病中還有更多的細(xì)胞遺傳學(xué)與分子異常（基因表型，包括融合基因與重排后癌基因異位高表達(dá)），由于用于疾病定義的價(jià)值，或異常特征的特異性或公認(rèn)性，均未被WHO用于特定類型分型中，僅供參考和研究。這些形態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)與分子學(xué)的表型有FAB分類M0、M2的[t(10;11)(p13;q14)；CAML-AFIO]、M5的[t(8;16)(p11;p13)；MOZ-CBP]等。
圖1. AML-M1和M2（FAB）及細(xì)分特定類型（WHO）的診斷
ANC為有核細(xì)胞分類，NEC為非紅系細(xì)胞分類，AML1-MTG8又稱RUNX1-RUNX1T1；分類出特定類型（較少）后的為AML，NOS（較多）；*有典型形態(tài)學(xué)特征者可以提示相應(yīng)的遺傳學(xué)和基因異常
圖2. AML-M4和M5（FAB）及細(xì)分特定類型（WHO）的診斷
*有典型形態(tài)學(xué)特征者可以預(yù)示相應(yīng)的遺傳學(xué)和基因異常；**為單核系細(xì)胞分類
圖3. 急性早幼粒細(xì)胞白血病（FAB）及細(xì)分類型（WHO）對(duì)維A酸的敏感性
*有典型形態(tài)學(xué)特征（密集顆粒、棒狀A(yù)uer小體和胞體胞核改變?cè)缬琢＜?xì)胞）可以預(yù)示相應(yīng)的遺傳學(xué)和基因異常
圖4. AML伴重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常類型與形態(tài)學(xué)類型的關(guān)系
紅線示兩者強(qiáng)相關(guān)，黑線和綠線示該重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常常見于和少見于對(duì)應(yīng)的形態(tài)學(xué)類型。黃色長(zhǎng)方形中的類型為重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常。圓角矩形中類型表示形態(tài)學(xué)診斷的基本類型；綠色者與一種伴重現(xiàn)性遺傳學(xué)異常強(qiáng)相關(guān)，無相應(yīng)的非特定類型（見表1）。*示該類型白血病原始細(xì)胞可低于20%。
圖5. ALL（FAB）和細(xì)分的特定類型（WHO）診斷
*典型形態(tài)學(xué)特征者可以提示免疫表型和細(xì)胞遺傳學(xué)與基因異常
二、解釋發(fā)病原理
對(duì)白血病等造血和淋巴組織腫瘤發(fā)病機(jī)制（分子病理）的深入了解，諸如慢性淋巴細(xì)胞白血?。–LL）、慢性粒細(xì)胞白血?。–ML）和真性紅細(xì)胞增多癥（PV），在血液和骨髓中的異常細(xì)胞均有凋亡途徑障礙所致的蓄積性機(jī)制參與；MDS和MA則是存在細(xì)胞凋亡過多的疾病。在細(xì)胞通迅和識(shí)別等應(yīng)答中的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（signal transduction）失控而引起的細(xì)胞增殖、細(xì)胞骨架重排和轉(zhuǎn)化、細(xì)胞凋亡障礙是促發(fā)白血病等造血和淋巴組織腫瘤發(fā)生的又一原理，如慢性粒細(xì)胞白血病被認(rèn)為是致癌性BCR-ABL融合蛋白（非受體型酪氨酸激酶）使底物酪氨酸殘基持續(xù)磷酸化，使核內(nèi)靶基因轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)而促發(fā)；細(xì)胞凋亡理論指導(dǎo)的實(shí)踐又讓我們認(rèn)識(shí)一些造血和淋巴組織腫瘤（如Burkitt細(xì)胞白血病，即FAB分類的ALL-L3）高增殖和高凋亡的細(xì)胞學(xué)特征以及腫瘤性凋亡細(xì)胞的形態(tài)；受體型酪氨酸激酶癌性蛋白（如原癌基因KIT突變和FIT3突變）均可經(jīng)細(xì)胞膜受體使下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑持續(xù)激活而促發(fā)造血和淋巴組織腫瘤；細(xì)胞因子介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)異常，如細(xì)胞膜受體對(duì)粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte-macrophage colony stimulating factor，GM-CSF）特別敏感，持續(xù)激活RAS-MAPK和JAK-STAT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑被認(rèn)為是促發(fā)幼年型慢性粒單細(xì)胞白血病的分子病理。又如急性白血病發(fā)生的分子病理，除了基因突變外，有兩個(gè)分子類型（圖6）：融合基因型（fusion gene type）和轉(zhuǎn)錄調(diào)控異常型（transcriptional disregulation type）。AML的發(fā)生，多是染色體易位、基因重排導(dǎo)致癌基因與易位處的某個(gè)基因形成融合基因，抑制了正常調(diào)控的靶基因功能而導(dǎo)致細(xì)胞增殖失控、分化成熟和凋亡障礙，涉及這組原癌基因（proto-oncogene）與伙伴基因（partner gene）形成的融合基因有AML1-ETO（AML-M2）、PML-RARα（AML-M3）、CBFβ-MYH11（AML-M4）、DEK-CAN（AML-M2、AML-M4）、MLL-AF9等；而ALL的發(fā)生則多是染色體易位、基因重排導(dǎo)致原本處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的原癌基因激活而過度表達(dá)（癌基因異位高表達(dá)），使細(xì)胞失控而增殖和轉(zhuǎn)化，涉及這組原癌基因有MYC（ALL-L3）、TAL1、LYL1、TTG1和TCL3（T-ALL）等。
圖6. 染色體易位基因異常的兩個(gè)主要類型與急性白血病的發(fā)生
白血病中，基因產(chǎn)物高表達(dá)是分子病理的一個(gè)形式，對(duì)于預(yù)后和診斷也有參考意義。常見擴(kuò)增基因有MYC、BAALC、MN1、ERG、WT1、TAL、TTG、TAN、LYL等。APL、ALL-L3和CML急變等，都可見MYC基因擴(kuò)增，與細(xì)胞高周轉(zhuǎn)相一致。ALL（T系）的TAL、TTG、TAN、LYL等都是染色體易位基因并置時(shí)，原癌基因被激活而在異位的高表達(dá)，是白血病/淋巴瘤的促發(fā)因素。
三、評(píng)估預(yù)后
預(yù)后方面評(píng)判。在診斷時(shí)，遺傳學(xué)所見是除了年齡因素外評(píng)判治療反應(yīng)性、復(fù)發(fā)危險(xiǎn)性和總生存率的最重要指標(biāo)。遺傳學(xué)分析習(xí)慣于根據(jù)對(duì)治療的不同反應(yīng)把患者分成不同危險(xiǎn)組。例如，對(duì)于核心結(jié)合因子突變的預(yù)后良好組患者，用大劑量阿糖胞苷鞏固后最有可能獲得長(zhǎng)期緩解；而不良預(yù)后的細(xì)胞遺傳學(xué)患者對(duì)這一治療無效。約40％~50％患者診斷時(shí)為正常核型，屬于異質(zhì)性的中危組。AML細(xì)胞遺傳學(xué)和分子學(xué)改變進(jìn)行預(yù)后危險(xiǎn)度判定見表3和表4。
表3. 細(xì)胞遺傳學(xué)正常AML中發(fā)現(xiàn)的預(yù)后關(guān)聯(lián)基因突變
表4. 急性髓細(xì)胞白血病患者預(yù)后危險(xiǎn)度分級(jí)
四、指導(dǎo)治療
在臨床上，血液腫瘤分子學(xué)的應(yīng)用還在于治療上的指導(dǎo)意義，提供最直接的分子靶向治療（molecularly target-based therapy，molecularly targeted therapy）的依據(jù)，譬如1996年開發(fā)的競(jìng)爭(zhēng)性抑制BCR-ABL1等非受體型酪酸激酶活性癌性蛋白與ATP的結(jié)合，封閉底物酪氨酸殘基磷酸化的STI571（Imatinib，Glivec），以及新的靶向藥物酪氨酸激酶抑制劑——Rydapt（midostaurin）治療伴FLT3-ITD的AML，都具有劃時(shí)代意義的代表性靶向藥物；組蛋白脫乙?；福╤istone deacetylase）與AML1-ETO（RUNX1-RUNX1T1）、PML-RARα等組成的復(fù)合物參與白血病的形成，為另一類白血病的分子病理，即組蛋白的乙?；╤istone acetylation）與脫乙?；瘜W(xué)修飾過程，開發(fā)的組蛋白脫乙?；敢种苿┩ㄟ^促進(jìn)組蛋白乙酰化激活轉(zhuǎn)錄而抑制白血病的增殖、誘導(dǎo)細(xì)胞成熟和凋亡（圖7）。如在Ph陽性ALL的一線治療方案中，聯(lián)合酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitor，TKI）如伊馬替尼和達(dá)沙替尼已成為標(biāo)準(zhǔn)治療。然而，TKI治療耐藥的出現(xiàn)是原發(fā)難治性或含TKI方案初始治療后復(fù)發(fā)的病人的挑戰(zhàn)。有些伊馬替尼耐藥ABL突變對(duì)新的TKI不敏感，如達(dá)沙替尼對(duì)包含ABL T315I、V299L和F317L突變的細(xì)胞沒有活性，因此需要用分子學(xué)技術(shù)鑒別出可能對(duì)治療耐藥的ABL突變。
圖7. 抗腫瘤新藥的分子靶位點(diǎn)
金黃色背景方框內(nèi)為靶向藥物，綠色橢圓形表示各種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子；HDAC為組蛋白去乙酰化酶；DNMT為DNA甲基轉(zhuǎn)移酶
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