学术成果 | CTC联合TOP2A：乳腺癌化疗疗效评估新指标

导语

乳腺癌是中国女性最常见的癌症之一，发病率正逐年攀升^[1]。化疗是晚期乳腺癌重要的治疗手段，但由于化疗的耐药性，大部分患者仍可能会复发和转移。因此，迫切需要一种敏感而有效的生物标志物来帮助乳腺癌患者准确评估预后，及时评估治疗效果，改善患者的生存状态，从而提高生存率。

循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cell, CTC)是肿瘤转移的“种子”，在肿瘤形成和生长的早期就可脱落入血，通过上皮-间质转化(Epithelial-mesenchymal transition, EMT)过程参与肿瘤细胞远处播散和转移。因此监测CTC水平可及时评估患者的预后。

TOP2A基因(Topoisomerase II alpha，TOPIIα)编码DNA拓扑异构酶IIα，它参与DNA的复制、修复、重组和转录，而且在增殖细胞中高表达^[2]，在耐药发展中起关键作用。识别CTC的不同表型和基因图谱，了解它们的异质性，是评估乳腺癌化疗疗效非常理想的监测手段。

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近日，肇庆市第一人民医院乳腺科基于CanPatrol^®CTC分型检测技术平台对CTC的计数以及TOP2A基因表达与乳腺癌患者化疗耐药的相关性进行了研究探索^[3]。

研究结果表明：CTC总数、混合型CTC数量和CTC中TOP2A基因阳性表达是预测乳腺癌患者预后的关键生物标志物。乳腺癌患者激素受体阳性表达明显有利于PFS。

● 研究题目：循环肿瘤细胞中TOP2A基因表达与乳腺癌患者化疗耐药的相关性研究

● 发表期刊：Breast Cancer

● 合作单位：肇庆市第一人民医院乳腺科

● PMID：38561479

纳入人群

本研究共纳入2020年6月至2021年8月期间接受化疗的50例乳腺癌患者。

纳入标准：a.年龄大于18岁；b.病理学诊断为乳腺癌；c.根据AACR第8版诊断标准确定TNM分期；d.治疗前用免疫组化法检测ER、PR、HER2的表达；e.在治疗前检测CTC；f.所有病例均为原发性乳腺癌。

排除标准：a.其他器官的转移性乳腺癌；b.失访；c.临床、实验室和影像资料不完整；d.以往接受过手术、化疗、放疗等治疗。

研究方法

在治疗前1天，采用CanPatrol^® CTC可视化液体活检平台对外周血中CTC进行分离鉴定及EMT分型分析。该技术采用不依赖特定标志物的纳米膜分离方法，全面富集所有类型的CTC及CTC细胞团；通过多重mRNA荧光原位杂交法，即使用多组上皮、间质和CD45探针，实现CTC的EMT分子分型，同时在CTC上进行TOP2A mRNA检测。

使用免疫组化检测激素受体表达水平。

微信图片_2025-11-03_144735_183.png ▲图1 TOP2A mRNA在CTC中的表达不同亚型CTC的荧光显微图像

随访

为了评价多种因素对乳腺癌患者预后的影响，在结束治疗后随访2年。所有的患者在门诊或电话前半年每三个月随访一次，在剩下的时间里每六个月一次。随访信息包括疾病症状，胸部CT，全身骨扫描，以及PET-CT。复发和转移的标准定义为影像学检测显示胸部和其他器官的占位性病变。无进展生存期(PFS)是指从治疗到复发的时间。

研究结果

▎患者的临床病理特征

50例乳腺癌患者均为女性，年龄31-73岁(中位49岁)。以浸润性导管癌居多(47例，94%)。其余3例分别为浸润性小叶癌(ILC, 1例，2%)、导管原位癌(DCIS, 1例，2%)和黏液癌(MC, 1例，2%)。根据AACR第8版分期标准，Ⅰ期13例，Ⅱ期28例，Ⅲ期8例，1例原位癌患者(表1)。

对比不同特征组的CTC总数、EMT分型和TOP2A表达水平，发现当肿瘤大小较大(≥3cm)时，CTC总数更多、TOP2A表达水平更高。CTC总数和分子分型也有很强的相关性。此外，CTC上TOP2A表达水平与TNM分期显著相关，II、III期患者显著高于I期患者。

这些结果表明CTC总数与肿瘤大小和分子分型密切相关；CTC上TOP2A表达水平与肿瘤大小、肿瘤TNM分期密切相关。

▲表1 乳腺癌患者临床病理特征及循环肿瘤细胞

▎单因素和多因素COX回归分析

为了追踪结果与特定临床特征之间的关系，对患者的生存进行了COX回归分析，使用单变量，如年龄、TNM分期、ER、PR、HER-2、CTC总数、混合型CTC数量和TOP2A水平。随访24个月，记录复发、转移和PFS。结果发现，TOP2A在CTC中的表达、ER阳性、HER-2阳性和TNM分期是关键的危险因素 (P<0.05)(表2)。

▲表2 乳腺癌复发转移危险因素的多因素分析

▎CTC分型和激素受体表达与生存的相关性

为了评估不同CTC、TOP2A和激素受体患者的预后，使用Kaplan-Meier生存曲线进行了生存分析。研究发现CTC总数、混合型CTC和CTC上TOP2A表达水平低的患者的PFS明显长于CTC总数、混合型CTC和CTC上TOP2A表达水平高的患者。结果表明CTC计数和TOP2A水平高是乳腺癌患者预后不良的关键因素。此外，ER、PR和HER-2阳性患者的无病生存期显著长于阴性患者，表明这些激素受体表达阳性有利于乳腺癌患者的预后。(图2)

▲图2 CTC与CTC上TOP2A表达水平的生存曲线、不同激素受体的乳腺癌生存曲线

研究结论

化疗是晚期乳腺癌患者和手术后辅助治疗的主要手段，但因为化疗容易耐药，大部分患者最终会出现复发和转移。因此，迫切需要一种敏感可靠的生物标志物来预测乳腺癌患者的预后。该研究结果表明CTC总数、混合型CTC和CTC上TOP2A表达水平是预测乳腺癌患者预后的关键生物标志物。激素受体阳性表达也有利于乳腺癌患者的生存。

因此在乳腺癌患者CTC上检测TOP2A基因表达不仅可以预测乳腺癌患者的预后，还能为评估化疗耐药提供参考。随着对CTC认识的深入和临床应用需求的发展，CTC检测逐步从单纯细胞计数发展为细胞计数结合分子分型的综合分析。基于CTC开发更多的生物标志物有助于全面评估肿瘤状态，为精准制定治疗方案提供重要的实时信息。

参考文献： (向上滑动阅览)

1.Siegel RL, Miller KD, Jemal A. Cancer statistics, 2020. CA Cancer J Clin. 2020;70(1):7–30.

2.Burgess DJ, Doles J, Zender L, Xue W, Ma B, McCombie WR, et al. Topoisomerase levels determine chemotherapy response in vitro and in vivo. Proc Natl Acad Sci USA.2008;105(26):9053–8.

3.Ye JH, Yu J, Huang MY, Mo YM. The correlation study between TOP2A gene expression in circulating tumor cells and chemotherapeutic drug resistance of patients with breast cancer. Breast Cancer. 2024 May;31(3):417-425.