《United European Gastroenterology Journal》：Discovering Hereditary Risk Through Surveillance: A Prospective Genetic Analysis of Individuals With Familial Pancreatic Cancer
引言
胰腺癌（PC）预计到2030年将成为癌症相关死亡的第二大原因，其预后较差，部分归因于诊断较晚。为提早诊断，多项研究聚焦于识别高危个体（HRI）并进行主动监测，例如具有多位家族成员罹患胰腺癌的个体（HRI-FH）。家族中受累亲属越多，终生患胰腺癌的风险越高。
约10%的胰腺癌病例与遗传性癌症易感基因的致病性/可能致病性胚系变异（PGV）相关，常见基因包括BRCA1、BRCA2、PALB2、CDKN2A和ATM，以及一些遗传性胰腺炎基因（如PRSS1、SPINK1）。既往研究报告，在接受监测的HRI-FH中，PGV在癌症易感基因中的检出率为10%至19%，在特定犹太家族队列中高达37.6%。
与此同时，由CAPS和PRECEDE联盟及其他国家注册机构支持的HRI-FH主动监测计划，为系统整合胚系检测提供了前所未有的机会。对已处于监测下的HRI-FH进行检测，不仅能识别已知高外显基因的携带者，还可能揭示与其他遗传性癌症综合征或多器官易感性相关的变异。此外，在某些监测背景下，胰腺癌似乎几乎仅发生于突变携带者，这有助于区分接受监测的HRI的风险特征。
2015年，在意大利胰腺研究协会（AISP）的支持下，意大利启动了全国性高危个体注册（IRFARPC）。该注册已发布的结果揭示了与胰腺癌相关的临床相关发现，包括在监测中检测到的8例胰腺癌（其中3例为I期，5例接受了切除术）以及众多其他囊性和实性病变。然而，该注册未包含对HRI-FH病例的标准化遗传检测。为弥补这一局限，启动了前瞻性平行研究“意大利家族性胰腺癌PROPHylation计划”（PROPH-ITA）。该研究还旨在克服当前多学会国家指南的局限性，这些指南仅建议对具有两名一级亲属或三名三级以内亲属罹患胰腺癌的HRI-FH进行遗传检测，且仅限于针对BRCA1和BRCA2基因的最小panel。本研究旨在通过颊拭子检测评估胚系易感性，探讨HRI-FH病例的遗传背景。
方法
研究遵循加强流行病学观察性研究报告（STROBE）指南，符合《赫尔辛基宣言》原则，并获得协调中心及各参与中心的机构审查委员会批准。所有参与者在纳入研究前均签署书面知情同意书。意大利胰腺癌高危家庭注册（IRFARPC）的结构已发表。该注册包括有和无胰腺癌家族史的HRI-FH和HRI-PGV携带者。本研究仅前瞻性招募接受主动监测的HRI-FH，并在同意后使用颊拭子进行遗传检测。HRI-FH定义为同一谱系中有两名胰腺癌亲属，其中一人为一级亲属，或同一谱系中有三名亲属受累（三级以内）。如文献详述，HRI-FH开始监测的年龄限制为45岁或比最年轻受累家庭成员年龄小10岁。当入组和年龄标准符合后，受试者根据患者和中心偏好，每年接受磁共振胰胆管成像或内镜超声监测。
研究于2022年12月启动，截至2025年2月数据库建立时，IRFARPC的33个中心中有7个中心（列于支持信息S1）正在积极招募PROPH-ITA参与者。各中心均获得当地机构审查委员会批准。研究已在ClinicalTrials.gov注册（#NCT05724992），资金仅来源于患者协会、捐助者或专项筹款活动。
基因选择基于对“家族性胰腺癌”、“胰腺癌遗传易感性”和“胰腺癌突变基因”的文献回顾。选择了包含41个基因的panel，涵盖低、中、高外显基因。其中一些基因最近在胰腺癌患者中被报道，但意义不明确（如ASXL1、TET2、POLN）。此外，该panel还包括遗传性慢性胰腺炎基因（CASR、CFTR、CPA1、CTRC、PRSS1、SPINK1）及其他较少研究基因的探索性分析（如MSH4）。
选择颊拭子是为了提高参与者依从性，提供足够的DNA用于二代测序（NGS），同时避免血液样本的物流挑战和易腐性。拭子收集后送至认证实验室（Genomica s.r.l., Rome, Italy），所有分析均对先证者数据设盲。从生物样本中提取基因组DNA，随后在Thermo Fisher平台上使用NGS技术进行全外显子组测序，目标覆盖度超过150x。
分析的变异包括41个基因中的单核苷酸变异（SNV）和短插入缺失（indel，长度不超过20个碱基对），位于外显子边界或已知剪接位点的±5个核苷酸内。该检测无法检测此范围之外的内含子区域突变、三核苷酸重复扩展等动态突变、超过20个碱基对的结构变异或胚系嵌合。仅报告根据美国医学遗传学与基因组学学会（ACMG）指南分类为致病性（5类）、可能致病性（4类）或临床意义不明变异（VUS，3类）的变异，其中4类和5类进一步报告为PGV。这些分类基于指南、科学文献及主要数据库（如人类基因突变数据库、ClinVar、Varsome、OMIM、GeneReview、dbSNP、NCBI）的数据。获得的基因序列使用生物信息学分析。
突变解释基于分析时和报告生成时可获得的最新知识。当现有科学研究（包括已发表研究和实验数据）未能提供足够证据确定突变对蛋白质功能或疾病风险的影响时，使用计算机预测工具。结果由中心主要研究者通过电子邮件或电话告知阴性结果。相反，如果检测出PGV或VUS，则在遗传咨询期间讨论。
提供遗传咨询以讨论结果的临床意义、探讨潜在管理策略并提议级联检测。此外，患者收到书面报告，并被告知VUS的解释可能随着新科学发现而改变。对于VUS病例，个体被转诊至当地遗传咨询师以监测未来的重分类更新。对于有活着的胰腺癌受累亲属的家庭，提供PGV的分离研究以确认或排除突变与家族史之间的相关性。对于PGV病例，优先对一级亲属进行级联检测。根据家族结构、变异外显率和初步检测结果，酌情纳入二级亲属。
由于传统遗传咨询模式耗时且资源稀缺，开发了主流模型，因此仅当结果揭示致病性、可能致病性或VUS时才提供全面遗传咨询。
收集的数据包括人口统计信息、个人和家族恶性肿瘤史、监测影像学检查结果和遗传检测结果。个人和家族恶性肿瘤史由研究者在直接访谈中收集，受试者自我报告，不使用代理人，对于一级亲属，医疗记录被视为强制性要求。遗传数据在发送至实验室前进行匿名化处理。
影像学异常分为囊性（任何>5 mm的囊肿，推测诊断为黏液性囊性肿瘤或囊性神经内分泌肿瘤）或实性。鉴于大多数HRI-FH仅进行一次随访，仅使用基线影像学检查研究和比较各组间的影像学异常。
所有数据均转入专用电子病例报告表并导出至Excel表格。
连续变量以中位数和四分位距（IQR）表示，分类变量以频率和百分比表示。使用多变量逻辑回归分析识别胚系突变的预测因子，包括个人和家族恶性肿瘤史，以及癌症诊断年龄。
使用二元逻辑回归模型研究基线筛查时影像学异常的存在与遗传状态之间的关联。使用临床相关变量构建多变量模型。适当情况下，呈现p值、比值比（OR）和95%置信区间（CI）。统计显著性定义为p值<0.05。总体缺失数据比例较低，未影响主要结局。由于缺失程度轻微且不太可能引入偏倚，未应用插补方法。所有统计分析均使用SPSS 29进行。
结果
在研究分析时，IRFARPC包括1732名HRI。其中，1198名为HRI-FH，997名已接受主动监测。500名HRI-FH（占所有HRI-FH病例的41.7%）在七个参与中心使用颊拭子进行了检测。研究流程图如图1所示。
中位年龄为54岁（IQR 49-60），女性占优势（60.6%）。胰腺癌亲属的中位数为2人（IQR 2-3）；79.2%的HRI-FH至少有一名一级亲属和一名二级亲属患有胰腺癌，27.4%至少有两名一级亲属患有胰腺癌。表1展示了研究人群的一般特征。
所有被提议检测的个体均同意提供颊拭子并接收遗传结果。
在500名接受监测的HRI-FH中，44名（8.8%）携带至少一个PGV。其中，一人同时携带两个PGV，分别位于ATM和PALB2基因。所有突变均为杂合。在高外显胰腺癌易感基因中鉴定出PGV的HRI-FH有17名（3.4%）。包括ATM突变（n=8，1.6%）、BRCA2（n=6，1.2%）、BRCA1（n=2，0.4%），以及BRIP1（0.2%）和PALB2各一例（PALB2突变与ATM突变共存）。其余27名携带PGV的HRI-FH（占队列的5.4%）携带与其他疾病相关基因的突变。具体而言，25名HRI-FH是常染色体隐性综合征相关基因变异的携带者（CFTR，n=17，3.4%和MUTYH，n=8，1.6%）。此外，两名个体携带与遗传性胰腺炎风险增加相关的突变（CTRC和SPINK1基因各一例，0.2%），一名个体携带APC基因突变。
在14名HRI-FH（2.8%）中，PGV与VUS共存。两名携带者（4.4%）有既往恶性肿瘤史（一例乳腺癌和一例非霍奇金淋巴瘤）。表2提供了PGV携带者的详细描述。
在多变量逻辑回归分析中，无论是个人史还是家族史数据均不能预测PGV的存在，即使分析整个基因panel或将其限制于同源重组修复（HRR）基因时也是如此。
44名携带PGV的HRI-FH中，有23名（52.3%）基于胰腺癌家族史符合国家遗传检测推荐标准。
共在198名个体中鉴定出261个VUS，HRI-FH中VUS的总患病率为39.6%（图S1，支持信息S1）。更常见携带VUS的基因是CFTR（n=33，12.6%）、POLQ（n=25，9.5%）、APC（n=23，8.8%）、MUTYH（n=11，4.2%）、ATM（n=11，4.2%）和BRCA2（n=10，3.8%）。支持信息S2列出了已鉴定的VUS。
200名参与者（40%）仅进行了基线影像学检查，78名（15.6%）完成了两轮影像学检查，其余222名（44.4%）至少进行了三轮影像学检查。
在156名参与者（31.2%）中发现影像学异常。其中149例（29.8%）为囊性，6例（1.2%）为实性，1例（0.2%）为实性和囊性共存。
在6名诊断为实性病变的HRI-FH中，4名在基线影像学检查中发现。所有均为<2 cm的胰腺神经内分泌肿瘤，并保持监测。其中，三名患者突变检测为阴性，一名患者在APC中携带VUS（c.6627 T>A， p.Ile2209Met）。其余两例（占总数的0.4%）为两例偶发胰腺癌，在第二次随访（13个月和14个月）时诊断，基线影像学检查被认为无明显胰腺异常。
第一例胰腺癌位于胰头。患者为65岁女性，有两名亲属患胰腺癌（母亲和姨妈），被发现携带CASR基因VUS（c.992 G>A， p.Arg331Gln）。她最初因肿瘤尺寸（38 mm）和淋巴结受累接受了FOLFIRINOX（亚叶酸、氟尿嘧啶、伊立替康和奥沙利铂）新辅助化疗。患者在诊断5个月后进展为肝转移，并在2个月后死亡。对基线影像学的重新评估确认了不存在任何胰腺改变。
第二例胰腺癌位于胰尾。患者为69岁女性，有两名一级亲属患胰腺癌（父亲和兄弟），因胰尾1 cm实性结节接受了左胰切除术和脾切除术，最终病理显示为胰腺导管内管状乳头状肿瘤（ITPN）伴浸润成分（整个病变大小：1.2 cm，用于T评估的浸润成分大小：4 mm；pT1aN0M0，1a期）。在该病例中，她的拭子检测突变阴性，对基线影像学的重新评估发现了胰尾局灶性萎缩。
当考虑任何影像学异常（无论是偶发还是现患）的存在时，携带者与非携带者之间未观察到差异。这在分析所有突变（包括VUS）、仅分析PGV以及将分析限制于HRR基因时均成立（表S1）。
基线筛查时影像学异常存在的临床预测因子如表3所示。在二元逻辑回归模型中，年龄（OR 1.084 [95% CI 1.055–1.113]， p<0.001）、女性性别（OR 1.778 [95% CI 1.142–2.769]， p=0.011）和PGV携带者（OR 1.585 [95% CI 1.021–2.460]， p=0.04）与基线影像学异常存在独立相关。
讨论
这项多中心研究呈现了在国家计划内接受主动监测的HRI-FH个体中规模最大的前瞻性遗传特征研究之一。检测使用广泛的41基因panel进行，涵盖高、中、低外显基因，从而提供了与家族性胰腺癌相关的遗传背景的全面概览。纳入的大多数基因先前已在家族性胰腺癌或胰腺癌易感性中被研究过，其中一些基因因探索目的而添加。
尽管只有8.8%的参与者携带PGV，但仅3.4%在高外显基因中携带PGV。这种看似“低检出率”低于其他HRI-FH队列中的观察结果，与其他一些研究报告相似。必须考虑到，在我们的患者群体中，索引胰腺癌病例很少接受检测，孟德尔分离可能导致50%的信号丢失。此外，我们将检测扩展至家族史弱于经典定义的病例，一些作者报告当家族信号被稀释时PGV存在差异。最后，我们没有对BRCA基因进行大基因组重排分析。然而，后者主要影响BRCA1，而BRCA1在此背景下通常突变频率较低。
尽管如此，我们的发现仍然强调了在胰腺癌监测中整合胚系检测的重要性，将其作为识别先前未被认识的遗传性癌症易感性的机会，且往往超出癌症本身。实际上，本队列中38%的BRCA1/2携带者仅基于“经典”家族史（例如，至少有两名一级亲属患胰腺癌的HRI-FH）不符合国家检测标准，这证实了传统基于家谱的模型在选择遗传检测候选人方面敏感性较差，正如在其他肿瘤学背景中报道的那样。总体而言，这些结果与PRECEDE倡议一致，该倡议强调对HRI-FH进行胚系检测可扩大可操作突变的检测范围，并促进亲属的级联检测和器官特异性预防。
在其他基因中发现的PGV，包括那些与隐性综合征（CFTR、MUTYH）、遗传性胰腺炎（CTRC、SPINK1）或其他低风险疾病（APC p.Ile1307Lys变异，该变异在德系犹太个体中赋予中度结直肠癌风险）相关的PGV，可能被视为本研究探索性性质的次要附带发现，未来可能成为研究胰腺癌发生中基因-环境和基因-基因相互作用的有价值基础。同样相关的是多个基因中VUS的显著高患病率（39.6%）。随着新数据的出现，许多VUS将被重新分类为（可能）致病性，从而逐步将今日的不确定性转化为明日的知识。
从临床角度来看，最相关的发现是在突变检测阴性的患者中诊断出两例胰腺癌，以及携带者和非携带者之间影像学异常无差异。这支持了当前美国国家综合癌症网络（NCCN）的建议，即无论突变状态如何，都应为所有HRI-FH个体提供监测，这仍然是辩论的核心话题。事实上，虽然长期的荷兰和德国注册机构报告胰腺癌仅或几乎仅发生于突变携带者，但其他几项研究也记录了非遗传易感个体中的胰腺癌。不同注册机构之间的比较应谨慎进行，因为在监测标准、影像学模式和高危个体风险特征方面存在实践模式的差异。虽然需要更长的随访时间来定义长期风险轨迹，但我们的观察表明，不应使用突变状态来降级或停止监测。因此，监测策略应继续包括突变携带者和突变阴性的HRI-FH，阴性胚系检测结果不应被解释为临床放心的标志。胰腺癌的家族聚集可能反映了未发现的遗传因素、多基因风险以及共同的环境或生活方式暴露的综合作用。在此背景下，监测仍然是唯一能够降低风险的策略，无论当前胚系检测的结果如何。
应承认一些局限性。首先，无法获得家庭水平数据和变异在家庭内的分布情况。其次，未进行拷贝数变异（CNV）和大重排分析。第三，分离分析有限。第四，从临床角度看，参与中心之间缺乏标准化的影像学方案可能掩盖了携带者和非携带者之间的影像学差异。
总之，我们证明，胰腺癌监测计划不再局限于仅作为旨在早期检测的诊断工具；它们已发展成为识别各种癌症类型突变、促进家庭咨询和级联检测以及增强对家族性癌症综合征分子理解的战略平台。我们的数据进一步支持在家族性胰腺癌个体中继续开展胰腺癌监测，无论其胚系突变状态如何。在更精细的风险分层工具出现之前，仅基于阴性遗传检测就将个体排除在监测之外似乎是不合理的。
