小帆的贫血要移植吗？

 (陈荣隆提供)

新科技次世代基因检测应用的省思

3岁的小帆，经由选定含数十个基因的整套癌症易染基因检测模板 (panel-based testing) 的检测，发现他有携带先天癌症易染基因突变，并检查骨髓，最後下了骨髓再生不良症候群 (myelodysplastic syndrome, MDS) 的诊断，需进行造血干细胞移植，於是父母带着小帆跨海来寻求我们协助。……

文 / 陈荣隆医师 (小儿肿瘤科)

    小帆是生长在江南鱼米之乡苏州的三岁男孩，妈妈说他小时候玩泥巴手脏兮兮地还拿东西吃，约一岁半时经历剧烈腹痛腹泻後，医师发现贫血，当时给予铁剂补充，但治疗了一年多，却不见改善，又发现小帆神经认知发展似乎有些异常，头围比同年龄大很多：於是转介到上海的大型医学中心，脑磁振造影检查无异状，并检测了很多新世代基因监定，排除了地中海型贫血、先天遗传型贫血等。

新世代基因定序整套检测模板诊断为MDS

    但经由选定含数十个基因的整套癌症易染基因检测模板 (panel-based testing) 的检测，发现他有携带先天癌症易染基因突变，并检查骨髓，最後下了骨髓再生不良症候群 (myelodysplastic syndrome, MDS) 的诊断，需进行造血干细胞移植，於是父母带着小帆跨海来寻求我们协助。

    MDS归类在血癌，通常会转化成血癌中的急性白血病。我们对小帆进行初步检查，并未有MDS这种所谓血癌前期的任何确定迹象，但上海大型医学中心在经过包括新世代基因定序整套检测模板作如此判定，我也不敢轻忽，立即联系中研院陈律佑博士帮忙，第一时间送检体过去进行全外子基因定序 (whole exomic sequencing, WES)，以厘清小帆是否真有血癌遗传易染体质。

遗传性血癌相关的先天基因突变陆续被发现

    其实，血癌是最常见的儿童癌症，美国统计资料血癌占15及20岁前癌症分别有31%和25%，很早我们就知道血癌偶尔会有家族性发生的情况，而最早发现的儿童血癌相关的先天遗传基因突变是在1990年，即TP53先天突变，现在称为李冯氏症 (Li-Fraumeni syndrome)。

    接下来，许多其他与遗传性血癌相关的先天基因突变也陆续被发现，其中遗传型造血功能异常是一大宗，这也是小帆的病症特别要去厘清的，其中有些还合并其他先天生长变异、畸形或神经发展异常等。这当中有些情况仅好发血癌，包括MDS及各种白血病，而有些则也好发固态肿瘤，整理分述如下：

遗传型造血功能异常

    之前在「和信治癌中心医院与您」双周刊的第349及350期，介绍的遗传型骨髓衰竭症候群 (Inherited Bone Marrow Failure Syndrome, IBMFS)，包括核醣体 (ribosome)异常的戴布氏贫血 (Diamond-Blackfan anaemia, DBA)、以及也同样影响到核醣体 (ribosome) 但表现包括胰脏异常的史黛氏症 (Shwachman-Diamond syndrome, SDS)、先天角质化异常症候群 (Dyskeratosis Congenita, DC)、与IBMFS中最多的范氏贫血 (Fanconi anaemia, FA)。

    这些病人一生中，都有很高机会发生骨髓衰竭、MDS、及急性骨髓性白血病等骨髓性血癌，还常伴随生长及发展异常、表型及器官畸变、神经或多重器官功能异常等，而且终其一生，不同属性细胞发生各式各样癌症的风险也比一般人提高很多，如食道癌、舌癌、头颈癌、肛门癌等。另外，带有先天SRP72 (signal recognition particle 72-kDa subunit) 基因突变者，则也是好发骨髓衰竭、MDS、及听力障碍。

血小板异常

    单纯合并早期血小板异常、容易出血体质的先天基因突变包括RUNX1 (runt-related transcription factor 1)，被称为家族性血小板异常暨相关骨髓恶性疾病(familial platelet disorder with associated myeloid malignancy; FPD/AMM)，好发的血癌种类包括MDS、急性骨髓性白血病、及急性T淋巴球白血病；ANKRD26 (ankyrin repeat domain 26)，好发的血癌种类包括MDS及急性骨髓性白血病；ETV6 (ETS variant 6)，好发的血癌种类则是MDS、急性骨髓性白血病、慢性骨髓单核球性白血病、急性B淋巴球白血病及多发性骨髓瘤，而此基因突变也报告可引起骨髓衰竭；MPL这thrombopoietin受体的先天基因突变，可引起所谓的先天巨核细胞缺乏血小板低下症 (Congenital amegakaryocytic thrombocytopenia)，虽少有合并血癌报告，但在婴儿时即引发骨髓巨核细胞 (megakaryocyte) 缺乏及低血小板，并可造成骨髓衰竭。

白血球异常

    严重型先天中性球缺乏症 (Severe congenital neutropenia) 病人，其先天低中性球，容易细菌感染，且好发骨髓衰竭、MDS、和急性骨髓性白血病，知道的先天基因突变有ELANE (elastase,neutrophil expressed)、HAX1 (hematopoietic cell-specific Lyn substrate 1-associated protein X1) 等；新近发现的安氏症 (Emberger syndrome)，带有先天GATA2 (GATA binding protein 2) 基因突变者，其合并的造血异常被称做MonoMac 症候群 (MonoMac syndrome)，其中性球及单核球偏低，免疫缺陷引发异常感染，而好发的血癌种类包括MDS、急性骨髓性白血病、及慢性骨髓单核球性白血病；另外，先天遗传基因SAMD9和SAMD9L的突变，引发所谓MIRAGE症候群 (MIRAGE syndrome)，症状包含MDS、感染 (infection)、生长迟滞 (growth restriction)、肾上腺发育不良 (adrenal hypoplasia)、生殖道异常 (genital phenotypes)、及肠病变 (enteropathy)，其骨髓再生不良种类常属於单套第七对染色体症 (monosomy 7 syndrome)

合并其他多重畸变

    其实有着先天多重畸变且好发血癌的例子很多，如唐氏症 (Down syndrome)、神经纤维瘤 (neurofibromatosis)、努氏症 (Noonan syndrome) 等各自有特别的畸变也好发各自的特异血癌，小帆明显无此表徵。另外，新近理解更深入的因为不相合修复 (mismatch repair, MMR) 基因的双等位先天突变，会造成多重畸变且好发血癌，旧名为特氏症 (Turcot syndrome)，现称为先天不相合修复缺陷症 (constitutional mismatch repair deficiency syndrome; CMMRD)，则是需要紧急处理的，表达率很高，在儿童期即好发多种恶性肿瘤，血癌诊断的中位数年龄为6.6岁，最常见为非何杰金氏淋巴瘤，尤其是T淋巴芽细胞淋巴瘤或白血病，而急性骨髓性白血病也有报告。

混合血癌及固态癌

    有些家族性先天遗传基因突变，虽无其他非癌症之特异表徵，如双周刊第352期介绍的TP53或CHEK2突变的李冯氏症 (Li-Fraumeni syndrome)，临床上除成人好发的乳腺癌年轻化外，也好发在儿童期即可发病之肉瘤 (如骨肉瘤和软组织肉瘤)、白血病、脑瘤 (中枢神经系统癌症)、肾上腺皮质癌等，而其好发的血癌型则是特殊的低染色体套数的急性淋巴球白血病 (hypodiploid acute lymphoblastic leukemia)，也特别容易发生治疗相关血癌 (therapy-related myelodysplastic syndrome and acute myeloblstic leukemia; t-MDS/AML)；而先天POT1 (protection of telomeres 1) 基因突变，除好发慢性淋巴球白血病外，也好发脑瘤、黑色素细胞瘤、及心脏肿瘤等。

血癌外目前尚无其他特异表徵发现者

    单纯血癌好发体质的先天基因突变包括CEBPA (CCAAT/enhancer binding protein )，好发的血癌为急性骨髓性白血病；DDX41 (DEAD-box helicase 41)，好发的血癌种类包括MDS、急性骨髓性白血病、和慢性骨髓单核球性白血病；好发急性B淋巴球白血病的有先天遗传PAX5 (paired box 5) 或SH2B3 (SH2B adaptor protein 3) 的基因突变，好发的血癌种类则是MDS、急性骨髓性白血病、慢性骨髓单核球性白血病、急性B淋巴球白血病及多发性骨髓瘤，而此基因突变也报告可引起骨髓衰竭。另外，先天遗传IKZF1 的基因突变也报告好发急性淋巴球白血病。

合并铁剂及寄生虫治疗 让小帆贫血回复正常

    一个月左右，陈律佑博士传回来WES的检测结果，小帆没有如上叙述基因的任何先天突变，其实，这结果回报之前，我们确认小帆是缺铁性贫血，由於小帆无法排除有钩虫感染，我们合并铁剂及寄生虫治疗，这已让小帆的贫血回复正常了。

    但陈博士传回来的WES监定却确认了小帆带有第十对染色体先天PTEN c.697C>T; p.Arg233Ter基因突变。PTEN 是抑癌基因，制造的是所有细胞都表达的一种磷酸酶，可抑制PI3K/AKT/mTOR 途径 (重要促生长信号通路之一)；虽然PTEN磷酸酶最初被认为仅存在於细胞质，但多项研究发现PTEN磷酸酶有细胞周期调节、双链断裂修复、和维持基因组稳定性这些典型的核作用；最近更被发现存在於细胞核的核仁，调节核糖体DNA (rDNA)转录和细胞增殖。

小帆7岁开始还要注意哪些事？

    我提醒小帆的家人，这没有引起血癌的过去报告，但外观须注意如动静脉畸形、黑色素瘤 (终生风险6%) 等，并注意评估神经发展如自闭症 (autism spectrum disorder, ASD)、发展迟缓等。

    我也建议小帆7岁开始进行甲状腺筛检，追踪PTEN突变带原者好发的良性 (可达75%) 及恶性甲状腺疾病。并要注意消化道症状，必要时尽早进行大肠镜检查 (报告带原者超过90%有息肉)，息肉组织型态多样，有可能进展成结肠直肠癌，估计终生有9%的结肠直肠癌风险。而一部分PTEN突变带原者也有上消化道息肉的报告，也需注意。

    另外，虽然带原者女性乳腺癌风险从30岁左右开始，估计终生有85%风险，但小帆是男性，乳腺癌非常少见。还有，因为报告上PTEN突变带原者终生有34%的肾细胞癌发生风险，肾细胞癌发现大约从40岁开始，有怀疑时须进行CT或MRI检查。

遗传性癌症易染体质的病人及家人癌症监测仍亟待建立

    随着全套分子描绘监定 (molecular profiling) 方法日益广泛使用，尤其是基於特别目的选定整套检测模板 (panel-based testing) 的出现，越来越多的癌症遗传易染体质被发现。

   通常，有症状的病人先被发现有遗传基因突变後，再去测试其他家族成员，却发现有的也带有此遗传基因突变，但目前尚没有任何表徵者。这些人须注意各种癌症有不同程度的好发率，却又未必会发生，甚至造成像小帆一样，被不适当的对比归类。

    其实，针对携带遗传性癌症易染体质的病人和家庭成员，进行癌症监测的效度、时间和方法仍亟待建立：例如像小熹熹的情况 (见双周刊298期)，早期血液和骨髓监测是必要的，这可确定疾病的演变，并可早期处理，如进行救命却高风险的异体造血干细胞移植。然而，像小帆等其他状况，则冒高风险去进行异体造血干细胞移植是不必要的！

新世代基因定序广泛的应用於儿科临床诊断

    我想起了两年多前北京诊断淋巴瘤转介过来的硕硕 (见「和信治癌中心医院与您」双周刊第322期)，先因关节痛进行了全套关节炎检测模板 (panel-based testing) 的监定，没找到原因，半年後再因为睾丸肿大确定淋巴瘤再进行了全套淋巴瘤检测模板 (panel-based testing) 的监定，这次完成了高水平的新世代淋巴瘤完整分析，可是家属及病人已失去信心，转来和信就医，针对淋巴瘤治疗，目前状况良好。

    这次因顽固性贫血由上海转介过来的小帆，与硕硕情况如出一辙，却让我惊觉到，新世代基因定序 (next-generation sequencing, NGS)，已经如此广泛的应用於儿科的临床诊断了，我们能不迎头赶上吗？转念一想，新科技的驾驭，仍须灵性的判断，孟子有云：「尽信书不如无书」，我想科技也是如此吧！