临床实践中小细胞肺癌的分子亚型分类：中国队列中的原发肿瘤与淋巴结的一致性、肿瘤内异质性及基因组背景

《Lung Cancer》：Molecular subtyping of small-cell lung cancer in clinical practice: Primary tumor–lymph node concordance, intratumoral heterogeneity, and genomic context in a Chinese cohort

基于94例原发小细胞肺癌和32例淋巴结转移灶的免疫组化分析及基因组测序，研究发现SCLC亚型存在显著空间异质性，转移灶中NEUROD1主导型比例增加，提示肿瘤迁移中表型漂移。亚型分类需结合多区域样本及液体活检优化。

　　

林志红|刘琼|李家伟|范雷|王平|吴月|林晓东|何平

广州医科大学第一附属医院病理科，国家呼吸疾病临床中心，中国广州

摘要

我们评估了94例切除的原发性小细胞肺癌（SCLC）肿瘤和32例匹配的区域淋巴结转移灶（不包括混合SCLC和微转移灶）中ASCL1、NEUROD1、POU2F3、YAP1、INSM1、NFIB、SLFN11和CASP10的免疫组化表达情况。我们应用了亚型分类（SCLC-A、SCLC-N、SCLC-A/N、SCLC-P、SCLC-I），使用香农均匀度指数量化了肿瘤内的异质性，并通过靶向下一代测序技术分析了基因组改变。亚型主要受ASCL1和NEUROD1驱动，其中三分之一的肿瘤表现出A/N混合表达。原发肿瘤与淋巴结转移灶之间的跨部位比较显示出中等程度的一致性；然而，在匹配对中出现了显著的表型差异（37.5%），这种差异通常表现为在扩散后向NEUROD1主导或A/N混合表型的转变。NEUROD1与NFIB和INSM1有很强的相关性，并且在匹配的区域淋巴结转移灶中NEUROD1表达较高，这支持了其作为化疗敏感性预测生物标志物的可靠性。SLFN11在原发肿瘤和匹配的区域淋巴结转移灶之间表现出高度一致性，这加强了其作为化疗敏感性预测生物标志物的可靠性，因为其在初始淋巴扩散过程中的表达较为稳定。与正常肺组织或淋巴组织相比，CASP10在肿瘤中的表达显著下调。基因组分析证实了典型的TP53/RB1双重失活模式以及NOTCH1、PIK3CA、CREBBP和KMT2D的反复改变。因此，SCLC亚型具有显著的时空异质性和器官特异性谱系可塑性。在区域淋巴结扩散过程中观察到的表型差异表明，基于单一站点的免疫组化亚型分类可能不够充分。未来需要结合多区域分析和液体活检的框架来捕捉SCLC的动态演变，并优化局部疾病的个性化管理。

引言

小细胞肺癌（SCLC）是一种侵袭性恶性肿瘤，占所有肺癌病例的10-15%。尽管最初对化疗和放疗高度敏感，但大多数患者会迅速复发，5年生存率仍低于10% [1]。与非小细胞肺癌不同，SCLC的精准治疗策略仍然有限。最近的研究提出了一种基于转录组的分类方法，主要分为四个亚型：ASCL1（SCLC-A）、NEUROD1（SCLC-N）、POU2F3（SCLC-P）和炎症/间充质状态（SCLC-I）。SCLC-A和SCLC-N主要保留神经内分泌特征（如INSM1、TTF1），而SCLC-P和SCLC-I是非神经内分泌的，并富集于簇细胞程序或免疫/上皮-间充质转化途径 [2]、[3]。这些分子亚型之间存在不同的治疗敏感性。基于此，我们研究了免疫组化（IHC）亚型分类是否可以在临床标本和不同肿瘤部位可靠地应用，以及这些亚型与治疗相关生物标志物之间的关系。我们对切除的原发性肿瘤和匹配的区域淋巴结转移灶中的ASCL1、NEUROD1、POU2F3、YAP1、INSM1、NFIB、SLFN11和CASP10进行了分析；使用香农均匀度指数（SEI）量化了肿瘤内的异质性；并对部分样本进行了基于芯片的下一代测序；并比较了不同亚型的无进展生存期。我们的目标是评估不同部位之间的一致性和亚型转换，在空间异质性背景下理解IHC亚型分类，并探索具有潜在临床意义的生物标志物信号。

研究设计与患者收集

我们回顾性地确定了2015年1月至2024年5月期间在广州医科大学第一附属医院接受根治性肺切除术并系统进行淋巴结清扫的94例经病理学确诊的SCLC患者。人口统计学和临床病理学数据来自电子病历，该研究已获得机构审查委员会的批准（伦理编号：ES-2024-K031-01）。在这组患者中，86/94名患者（91.5%）...

患者和样本特征

94例原发性SCLC患者的临床病理学特征总结见表1。中位年龄为63岁（IQR，58-68岁），患者主要为男性（84/94，89.4%），且有吸烟史（62/94，66.0%）。64/94患者的肿瘤大小≤3.0厘米（68.1%）。在切除时，49/94患者（52.1%）处于病理学I期（AJCC第9版）。38/94患者（40.4%）存在淋巴结转移。87/94患者的组织学类型为纯SCLC...

讨论

我们分析了中国SCLC切除队列中分子亚型的分布，并比较了原发肿瘤和淋巴结转移灶之间的标志物表达差异。尽管尚未建立明确的SCLC分子亚型分类标准，但我们遵循了先前发表的标准，将94例患者分为五组：SCLC-A、SCLC-N、SCLC-A/N、SCLC-P和SCLC-I [1]、[2]、[3]、[4]、[9]、[10]、[11]。在这组患者中，我们观察到...

局限性

值得注意的是，我们的发现来自一个通过手术切除的队列，这些患者通常在较早期的临床阶段被诊断出SCLC。正如最近的研究 [15]、[25] 所指出的，区域淋巴结的进化压力和采样限制与大脑、肝脏或骨骼等远处转移灶有显著差异。虽然远处转移灶往往表现出更明显的谱系可塑性和治疗抗性，但我们的研究...

手稿准备过程中生成式AI和AI辅助技术的声明

在准备这份手稿时，作者使用了ChatGPT来提高文本的清晰度和语言表达。使用该工具后，作者根据需要审查和编辑了内容，并对文章的最终版本负全责。

CRediT作者贡献声明

林志红：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 初稿，可视化，方法学，调查，正式分析，数据管理，概念化。刘琼：撰写 – 审稿与编辑，方法学。李家伟：数据管理。范雷：撰写 – 审稿与编辑，方法学，正式分析，数据管理。王平：撰写 – 审稿与编辑，正式分析。吴月：数据管理。林晓东：方法学。何平：撰写 – 审稿与编辑，监督，项目管理

资助

广州国家实验室的重大项目（资助编号GZNL2023A03001）和广州医科大学的研究项目（编号2024SRP071）支持了这项工作

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文报道工作的财务利益或个人关系。