随着分子医学和靶向药物研究的发展，肺癌的治疗已经进入到个体化治疗的阶段。伴有基因突变的不可手术晚期非小细胞肺癌患者接受TKI靶向药物治疗，其疗效显著优于含铂化疗，能很大程度改善患者的生活质量。
准确地检测出基因突变型或融合是选择合适靶向药物的重要前提，而标本的质量显著影响结果的准确性，标本质量不佳是造成假阴性结果的主要原因，因此在检测前对标本进行质量评估能有效避免这种现象的出现，从而获得准确的检测结果，使患者最大程度受益。
对于肺癌的基因检测目前常用的方法：二代测序(NGS)、PCR技术、Sanger法、荧光原位杂交(FISH)等。然而，每种方法各有利弊。
NGS：单独NGS分析并不能检出所有类型的改变，重要的是熟悉单独分析或联合分析可识别的改变类型。对于广泛检测无可识别的驱动癌基因的患者（尤其是从不吸烟的患者），可考虑基于RNA的NGS（如果尚未进行），以最大程度检测融合事件。
PCR可高度针对性地使用（针对特定突变），但该技术只能针对特定的改变进行检测评估。
Sanger测序，要求最大程度的肿瘤富集。未改良的Sanger测序不适合检测富集后肿瘤标本中肿瘤仍不足25%-30%的突变检测。更为重要的是Sanger测序不适于检测识别亚克隆事件（如耐药突变）。
FISH检测主要用于拷贝数、扩增以及结构改变如基因重排等分析检查。
接下来，以肺癌为例对各个靶点进行梳理。
EGFR基因
01
EGFR是一种跨膜酪氨酸激酶受体，该受体激酶域的激活对癌细胞的增殖、生长的相关信号传递，具有重要意义。中国肺腺癌患者EGFR突变率在40-60%，美国患者约10%；但是在纯肺鳞癌中，中美患者突变率＜4%。EGFR中最常见的突变（外显子19缺失，外显子21中的p.LR点突变），EGFR少见突变约占10%（即外显子19插入、p.LQ、p.GX、p.SI），其与EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKI)治疗的疗效相关。此外，20外显子插入是突变对多数EGFR-TKI治疗耐药，但是除外以下特例：p.A_YinsFQEA和p.A_YinsLQEA。
对诊断性活检或手术切除标本进行EGFR基因检测，其突变结果可作为ⅡB-ⅢA期或高危ⅠB-ⅡA期非小细胞肺癌（NSCLC）患者的辅助靶向治疗的重要依据。
TM是第一代和第二代EGFR-TKI主要的耐药机制，通常情况下对于第三代EGFR-TKI治疗有效。如果在之前没有接受过EGFR-TKI治疗的情况下出现TM突变，则需要进行遗传咨询和可能的种系基因检测。
对于EGFR突变检测目前常用的方法主要有PCR、Sanger测序和NGS。
ALK基因
02
间变性淋巴瘤激酶（anaplasticlymphomakinase，ALK）基因融合在我国非小细胞肺癌中的发生率约5.6%，其中腺癌的发生率为6.6%-9.6%。伴有ALK基因融合的不可手术晚期NSCLC患者接受ALK抑制剂治疗，客观缓解率（ORR）和无进展生存期（PFS）显著优于含铂化疗，并改善患者的生活质量。但是，ALK基因融合阴性患者并不能从ALK抑制剂治疗中获益。建议所有经病理学诊断为肺浸润性腺癌（包括含腺癌成分）患者均需进行ALK基因融合检测。
EML4?ALK融合变体亚型目前发现有20余种，其中，最常见的是EML4的变体1［v1：外显子13与ALK的外显子20融合（E13；A20）］和变体3v3a/b［外显子6a/b与ALK的外显子20融合（E6a/b；A20）］，这两种变体类型约占总体的60%。此外，该有TFG、KLC1、SOCS5、H1P1、TPR、BIRC6等基因融合。
目前，ALK常用的检测方法有Ventana?D5F3IHC、FISH、RT?PCR、NGS用于ALK基因融合检测，判读标准参照试剂盒说明书。非VentanaD5F3抗体IHC检测仅用于初筛。
ALKVentana?D5F3IHC检测方法是目前最快速、经济的方法，且二元结果判读标准简单。但在临床实践中要警惕ALKVentanaIHC结果判读中存在的一些陷阱，避免假阳性或假阴性（如富含黏液分泌的肺癌病例）。对于结果不能确定的患者，建议使用其他技术平台进行复检。
FISH检测ALK基因易位是经典的检测方法。但由于EML4?ALK易位是倒置易位，有些病例荧光分离信号距离较近，且断裂点附近不稳定，会产生染色体崩塌导致距离更近，加上立体空间位置，可造成假阴性判读结果。对于FISH信号不典型病例，应推荐其他技术平台进行复检。
ALKVentana?D5F3IHC检测方法是目前最快速、经济的方法，且二元结果判读标准简单。但在临床实践中要警惕ALKVentanaIHC结果判读中存在的一些陷阱，避免假阳性或假阴性（如富含黏液分泌的肺癌病例）。对于结果不能确定的患者，建议使用其他技术平台进行复检。
FISH检测ALK基因易位是经典的检测方法。但由于EML4?ALK易位是倒置易位，有些病例荧光分离信号距离较近，且断裂点附近不稳定，会产生染色体崩塌导致距离更近，加上立体空间位置，可造成假阴性判读结果。对于FISH信号不典型病例，应推荐其他技术平台进行复检。
对于ALK基因检测的标本选择：优先使用肿瘤组织标本。肿瘤组织标本不满足要求时，推荐使用细胞学标本。对于少数客观条件上不能获得组织或细胞学标本的晚期肺癌患者，可尝试血液/脑脊液检测。（如果手术样本保存时间过长（3年以上）、未经过规范化前处理的标本可影响检测结果。）
代表药物：一代克唑替尼（Crizotinib）、二代阿来替尼（Alectinib）、塞瑞替尼（Ceritinib）、Brigatinib、恩沙替尼；三代Lorlatinib。
ROS-1基因
03
ROS-1基因作为肺癌驱动基因，其活化要是基因重排所致，常见的融合伴侣包括：CD74、SLC34A2、CCDC6和FIG。ROS-1和ALK二者氨基酸序列上具有近49%的相似性，在激酶催化区的ATP结合位点同源性高达77％。ROS-1融合基因在非小细胞肺癌中的阳性率为1%-3.4%。
关于ROS-1融合基因检测，国际多中心临床研常用FISH或者PCR的方法。常规ROS-1免疫组化可作为初筛方法，但阳性标本须以官方认定批准的PCR的方法技术或者临床研究使用的FISH方法进一步确诊。FISH方法可能检测不出FIG-ROS1变异。NGS方法可以检测ROS1融合，但基于DNA的NGS可能无法检出ROS1融合。
代表药物：克唑替尼
RET基因
04
RET原癌基因位于第10号染色体长臂（10q11.21），编码一种具有酪氨酸激酶活性的单次跨膜糖蛋白受体，作用于神经胶质细胞胞外信号分子，该类分子隶属神经营养因子家族。RET激酶受体可通过细胞内酪氨酸残基的自磷酸化激活，触发包括RAS?MARK、PI3K?AKT、JAK?STA、PLCγ等与细胞增殖及存活相关的信号通路。
RET激活主要包括两种改变形式：RET基因点突变及RET基因融合。RET基因点突变常发生于甲状腺髓样癌（MTC），最常见的突变位点是MT。RET基因融合变异常见于甲状腺乳头状癌（PTC）、NSCLC，亦可见于结直肠癌、唾液腺癌、卵巢癌等其他多种癌种中。
RET基因融合在NSCLC中发生率仅为1.4%-2.5%，最常见的断裂位点位于第11号内含子，部分融合断点位于第11号外显子和第10号内含子，至今已发现至少50余种RET融合变体。我国内多中心研究发现，非小细胞肺癌中KIF5B?RET为最常见的RET融合亚型，约占所有RET融合的68.3%，其最常见断裂位点为K15∶R12及K16∶R12；其次为CCDC6?RET（16.8%，常见断C1∶R12）及NCOA4?RET（1.2%）。对于未接受过靶向治疗的人群，RET融合通常与EGFR、ALK、ROS1、BRAF和METex14跳跃等驱动基因变异相排斥。
目前常见的分子病理检测方法包括免疫组织化学（IHC）、荧光原位杂交（FISH）、即时荧光聚合酶链式反应（RT?PCR）、二代测序技术等。
IHC检测RET融合其灵敏度50%-%，特异度30%-90%，综合评价灵敏度和
特异度，IHC不是作为RET诊断的最佳手段，此外，通过IHC检测确定RET表达量指导临床靶向治疗疗效也存在偏差。目前暂不推荐直接用IHC检测RET基因融合表达。
FISH检测经典RET融合（KIF5B?RET，CCDC6?RET）的灵敏度最高，分别为%和95%，其他非经典融合如NCOA4?RET灵敏度仅为66.7%。在NGS或RTPCR不可及的情况下使用FISH进行检测，或样本量较少或质量不佳时，首选FISH检测。
NGS根据检测基因分子的类型不同分为基于DNA水平和RNA水平进行检测RET基因融合。DNA水平检测到部分罕见融合断裂位点可能并不能代表RNA水平的融合位点，在极少数情况下，DNA水平上检测到的基因易位并不会引起融合基因的表达。在进行融合检测时，基于RNA的NGS优于基于DNA的NGS。
代表药物：普拉替尼（pralsetinib）、塞尔帕替尼（selpercatinib）
MET-14基因
05
间质-上皮细胞转化因子（MET）基因位于7号染色体（7q31.2）的长臂上，由MET基因编码的蛋白为c-MET，也称肝细胞生长因子受体，属于酪氨酸激酶受体超家族。NSCLC中的MET基因发生异常激活，主要有３种形式：MET-14外显子（METex14）跳跃突变、MET基因扩增和蛋白过表达。
METex14跳跃突变在NSCLC中占3％-4％，在肺肉瘤样癌（PSC）中占较高的比例（4.9%-31.8%），并且在女性和不吸烟者中发生率较高。METex14跳跃突变与KRAS、EGFR、ALK和RET等基因变异互斥。
目前用于检测METex14跳跃突变的方法包括DNANGS、外显子14及其两侧内含子的Sanger测序、反转录PCR和基于RNA的NGS检测等。IHC不是检测METex14跳跃的方法。
代表药物：克唑替尼、卡博替尼、沃利替尼、Tepotinib、Capmatinib
KRAS
06
KRAS基因是肿瘤中最常见的突变基因之一,在我国肺癌患者中KRAS基因突变率约为8%-10%，其主要突变位点在第2号外显子的第12和13密码子，包括G12C、G12V、G12D、G12F、G12R、G12A、G12S、G13C、G13D等导致氨基酸替换的突变亚型，以KRAS-G12C最为常见。KRAS通过下游的RAF?MEK?ERK、PI3K?AKT?mTOR、Ral?GEFs等信号通路，参与细胞增殖、侵袭、转移、抗凋亡、血管新生等生物学过程的调节，促进肿瘤的发生发展。
在肺癌中，KRAS基因往往与其他基因突变共存，最常见的共存基因包括TP53、STK11等。
KRAS-G12C突变多与重度吸烟有关，女性的发病年龄比男性更小、吸烟程度更轻，提示对烟草致癌物的易感性可能更高。。KRAS-G12C突变的患者更易发生骨转移。
KRAS-G12C突变代表药物：AMG、MRTX
BRAF
07
BRAF基因突变主要位于CR3激酶结构域的第11外显子及第15外显子，其中BRAF最常见突变形式为第15外显子的第1,位核苷酸上T突变为A，导致其编码的缬氨酸变为谷氨酸，即VE。VE突变是NSCLC常见的BRAF突变类型，多见于女性、腺癌患者，与预后的关系尚不十分明确。
PCR、Sanger测序和NGS是检查BRAF突变状态的最常用方法。
BRAF-VE代表药物：维罗非尼、达拉非尼。
NTRK
08
NTRK（NeuroTrophinReceptorKinase）全称神经营养因子受体络氨酸激酶，包含NTRK1、NTRK2和NTRK3，分别编码原肌球蛋白受体激酶（TRK）家族TRKA、TRKB和TRKC三种蛋白。在健康组织中，NTRK通路参与神经系统的发育和功能以及细胞存活，在健康组织中起重要的作用。
NTRK基因家族（NTRK1、NTRK2和NTRK3），任何一个基因如果和其他的基因发生了融合突变，那么就会导致癌细胞异常活性，驱动肿瘤的发生。但NTRK基因融合并不常见，在中国肺癌患者中，NTRK突变小于5%。
目前用于检测NTRK基因融合技术包括FISH、IHC、NGS和PCR检测，其中，NGS二代测序最具优势，但是基于DNA的NGS可能不能检出NTRK1和NTRK3融合。
代表药物：拉罗替尼、恩曲替尼
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