JAK2 V617F突变，多种血液学和非血液学过程：关联？

摘要

背景

骨髓增生性肿瘤（MPN）和慢性粒单细胞白血病（CMML）有可能发展为急性髓系白血病（AML），一些数据也表明骨髓增生性和淋巴增生性肿瘤之间存在关联。在本文中，我们描述了一名JAK2 V617F突变患者，他发展了4种不同的肿瘤过程：肺腺癌、MPN/CMML、弥漫性大B细胞淋巴瘤（DLBCL）、急性髓系白血病伴单核细胞分化（AML-M5）。该患者还患有4号和11号染色体易位，这仅见于暴露于拓扑异构酶II抑制剂后治疗相关AML的少数病例报告[1]。在诊断AML-M5之前大约6-9个月，他接受了拓扑异构酶II抑制剂阿霉素作为DLBCL化疗方案的一部分。这个病例更有趣的是，患者有JAK2 V617F突变，据报道，该突变与癌症风险和死亡率增加有关[2]。JAK2 V617F突变的同一患者中，四种血液学和非血液学疾病共存的情况非常罕见，我们在此回顾有关这些过程关联的文献。

案例介绍

一名68岁的亚洲男性有明显的高血压病史、慢性阻塞性肺病、需要经皮冠状动脉介入治疗的冠状动脉疾病、右下肢深静脉血栓/肺栓塞和外周血管疾病。该患者曾长期吸烟，但大约20年前戒烟。他的家族史与此无关。2009年，患者被诊断为IA期肺腺癌（图1)他接受了电视胸腔镜下左上叶节段切除术。同时，他被发现有恶化的白细胞增多症和血小板增多症。当时的全血细胞计数（CBC）显示白细胞计数（WBC）为28500/μL，中性粒细胞占86.2%，血红蛋白为14.7gm/dL，血小板计数为737000/mL。患者外周血JAK2 V617F突变阳性，BCR/ABL阴性。他的血小板计数曾一度达到1054000/mL的峰值。2010年10月的骨髓活检显示骨髓明显超细胞，巨核细胞显著，骨髓轻度增生，与MPN一致（图2). 患者开始服用羟基脲，并密切监测血液计数。值得注意的是，自2011年4月左右以来，患者的白细胞-单核细胞百分比一直在20-40%之间，单核细胞绝对计数在2000/μL到5000/μL之间，符合CMML标准[三]。到那时，他的血小板增多症已经明显好转。

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图1

20倍放大下患者肺腺癌标本的H&E染色

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图2

40倍放大下患者骨髓活检的H&E染色与MPN一致

2013年12月，该患者因多次出现血便和腹痛而入院治疗近端小肠梗阻。食管胃十二指肠镜检查显示十二指肠皱襞红肿增厚。活检与DLBCL一致（图三)2014年1月的骨髓活检没有显示淋巴瘤的证据，但确实显示骨髓超细胞增生伴髓样增生，伴有左移和三系异型增生，流式细胞术检测kappa限制性克隆浆细胞增多（1%）。鉴于这一新的淋巴瘤诊断，进行了羟基脲治疗，并于2014年5月进行了6个周期的R-CHOP化疗（利妥昔单抗、环磷酰胺、阿霉素、长春新碱、泼尼松）。他的病程因呼吸道症状（咳嗽、呼吸短促）、肺部浸润和肺门/纵隔淋巴结病而复杂，影像学和细胞内禽分枝杆菌（MAI）的快速酸杆菌培养呈阳性。细针抽吸淋巴结显示反应性支气管细胞。

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图3

患者小肠活检的CD20免疫染色与DLBCL一致

2014年9月，患者的白细胞为57800/μL（手动分化显示68%的中性粒细胞、4%的条带、3%的间充质细胞、3%的骨髓细胞、2%的淋巴细胞、8%的前单核细胞、10%的单核细胞和2%的嗜碱性粒细胞），血红蛋白为11.8 gm/dL，血小板计数为243000/mL。鉴于这些发现，骨髓活检显示高细胞率接近100%。成熟和不成熟/非典型单核细胞占分析白细胞的77%。这些细胞均表达CD11c、CD13、CD33和CD64，部分异常CD56和可变HLA-DR与左移/异型增生成熟一致。这些发现与单核细胞分化型急性髓系白血病（AML-M5）一致（图4). CD34阳性的成髓细胞占细胞的1-2%。没有淋巴瘤的证据。细胞遗传学显示，22个中期中有2个发生了4号和11号染色体易位，9号染色体缺失，11号染色体额外拷贝。57.5%的细胞出现混合系白血病（MLL）基因重排。由于细胞遗传学将其归入高危AML类别，因此未发送核蛋白1（NPM1）和FMS样酪氨酸激酶3（FLT-3）突变。

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图4

40倍放大下患者骨髓活检的H&E染色与AML-M5一致

该患者随后于2014年9月入院，开始诱导化疗并考虑异基因干细胞移植。入院时，他报告有几周盗汗和非特异性体重减轻。他在第1-3天开始进行标准的“7+3”诱导化疗，其中依达比星为12 mg/m2，阿糖胞苷为100 mg/m2。他的病程因肿瘤溶解综合征、细胞减少和肝酶升高而变得复杂。2014年10月，在诱导治疗后进行了重复骨髓活检，不幸的是，90%的超细胞骨髓中含有13%的前单核细胞/单核细胞，这与残留的具有单核细胞分化的急性髓细胞白血病一致。2014年11月至12月期间，患者接受了2个周期的地西他滨治疗，同时正在寻找配对相关的供体。

2015年1月，患者因血小板计数超过200万的血小板增多症而出现高粘度症状。他接受了血栓形成术，血小板计数和症状有所改善。2015年3月，患者再次入院，血小板计数超过200万。他开始服用羟基脲以控制他的计数，然后接受来自他女儿的半相合异基因干细胞移植，并进行氟达拉滨/马法兰/抗胸腺细胞球蛋白调节。他的病程因中性粒细胞减少性脓毒症、急性肾脏和肝脏损伤、胃肠道出血、心房颤动、心肌病、容量过载和皮肤移植物抗宿主病而变得复杂。2015年7月，重复植入研究显示只有9%的供体植入。随后流式细胞术证实，他的血细胞计数下降和单核细胞增多症也与白血病复发相一致。患者于2015年9月去世，当时他正在接受最好的支持治疗。

讨论

MPN（以前是慢性骨髓增生性疾病）的特征是在没有红细胞生成障碍、粒细胞发育不良或单核细胞增多的情况下有效的克隆性骨髓增生（例如，外周血粒细胞增多症、血小板增多症或红细胞增多症）。根据2008年世界卫生组织分类方案，MPN进一步细分为“经典”亚组（包括慢性粒细胞白血病（CML）、真性红细胞增多症（PV）、原发性血小板增多症（ET）、原代性骨髓纤维化（PMF））和“非典型”亚组。患者符合ET标准，其特征是巨核细胞增殖，具有大而成熟的形态，在无反应性血小板增多的情况下与血小板增多相关。JAK2 V617F突变或其他克隆标记的证明通常有助于诊断[4,5].

作为一个群体，MPN与骨髓发育不良（MDS）和/或急性髓细胞白血病（AML）的疾病转化有关。据报道，MPN患者的AML发病率通常在5-10%之间变化，这取决于10年观察后MPN的具体类型[6,7]。这种风险似乎与潜在的疾病机制本身有关，但也可能是由于疾病治疗的治疗。来自瑞典的基于人群的数据显示，接受放射性磷（P（32））大于1000 MBq和烷基化剂大于1克的MPN患者的发病率为4.6倍（95%置信区间，2.1-9.8；P（P） = 0.002）和3.4倍（95%置信区间，1.1-10.6；P（P） = 0.015）AML/MDS风险增加。值得注意的是，162名患有AML/MDS的MPN患者中有41名（25%）从未接触过烷基化剂P32或羟基脲，这表明在非治疗相关因素中起主要作用[8].

最近的研究也证明了MPN和LPN之间的关系。一项意大利研究报告称，MPN患者发生LPN的风险比普通人群高3.44倍，从浆细胞疾病的2.86倍、非霍奇金淋巴瘤的3.44倍到慢性淋巴细胞白血病的12.42倍不等。如果存在JAK2 V617F突变，发生非霍奇金淋巴瘤的风险显著增加至5.71倍[9].

患者最初被诊断为JAK2阳性MPN，但随后出现单核细胞增多症，而血小板增多症有所改善。他符合世界卫生组织的CMML标准，该标准定义为：大于整个白细胞分化的10%，单核细胞绝对计数大于1000/μL，无BCR-ABL1融合基因，小于20%的成髓细胞、单核细胞和前单核细胞，以及一个或多个髓系中的发育不良[三]。CMML具有骨髓增生和骨髓增生异常的特征，因此被归类为骨髓增生异常综合征/骨髓增生性肿瘤（MDS/MPN）[10]。诊断时的中位年龄约为70岁，男性比例为2:1[11]。CMML的发病机制也不完全清楚。目前的方法表明，可能存在优选的体细胞基因突变顺序：首先是TET2或ASXL1，其次是SRSF2或其他剪接基因，然后是导致35-40%患者GM-CSF超敏反应和骨髓增生的信号基因突变[12].

患者随后发展为AML-M5。细胞遗传学研究显示易位（4；11）（q21；q24）、单体9和三体11。57.5%的异常髓系细胞出现MLL基因重排，涉及染色体带11q23。一般来说，原发性AML中相同类型的染色体异常也见于治疗相关AML/MDS[13]。文献中已描述，使用烷基化剂治疗后，AML/MDS患者可出现染色体臂5q或7q缺失或丢失或整个染色体丢失（5q-/-5和7q-/-7），而具有重排的平衡畸变是拓扑异构酶II抑制剂相关的特征。这些平衡的染色体畸变包括MLL、AML1/CBFB、RARA或NUP98基因[14]。MLL基因在物种之间高度保守，并与“混合谱系”白血病有关，在这种白血病中，母细胞表现出髓系和淋巴系的特征。尽管骨髓和淋巴表型在有这些异常的新生白血病患者中分布均匀，但绝大多数（>90%）与治疗相关的AML与骨髓表型相关。拓扑异构酶II抑制剂，如蒽环类药物（如阿霉素）、米托蒽醌和达克宁霉素与MLL基因重排相关，其潜伏期通常为中位30-34个月[15]。值得注意的是，MLL基因重排本身不能完全排除新发AML。在一项研究中，伴有MLL基因重排的AML在治疗相关AML中的发生率为9.4%，而在新发AML中为2.6%（P<0.001）[16]。考虑到我们的患者长期患有MPN/CMML，并且在使用具有明显细胞遗传学特征和MLL基因重排的阿霉素后8个月内出现AML，这更提示AML与MPN/CMML有关，尽管之前使用蒽环类药物也可能起作用。

如前所述，我们的患者在进行MPN/CMML检查时发现JAK2 V617F突变。JAK2 V617F突变长期以来一直被描述为有助于MPN克隆扩增的显性功能获得突变。它不仅在MPN的诊断中很重要，而且与显著延长的病程和较高的并发症发生率有关[17]。虽然这种突变存在于大多数MPN患者中，但在健康献血者的外周血中也发现了这种突变，根据所用的检测结果，所引用的百分比在1-10%之间[18,19]。这种情况下突变的意义尚不清楚。然而，在丹麦的一项研究中，在10507名参与者中进行了JAK2 V617F的筛查，并在血液取样后进行了长达17.6年的随访。在这个以白人为主的人群中，突变的患病率为0.2%(n个 = 18). 发生突变的参与者与死亡率增加相关，相应的多因素调整后的危险比为3.0（95%CI，1.9-4.9）。任何癌症和血液肿瘤的多因素校正危险比分别为3.7（95%CI，1.7-8.0）和58（95%CI13-261）[2]。因此，本研究结果表明JAK2 V617F突变的存在可能是未来恶性肿瘤发病风险增加和死亡率增加的标志。

结论

在本报告中，我们介绍了一例JAK2 V617F突变患者发生四种不同的血液和非血液肿瘤过程：肺腺癌、MPN/CMML、DLBCL和AML-M5。虽然JAK2突变与各种恶性肿瘤之间的因果关系在本例中无法确定，但我们认为这不仅仅是巧合，JAK2的突变与血液和非血液恶性肿瘤的后续发展有关[2]。鉴定JAK2的下游标记可以潜在地确认因果关系，尽管这并没有进行，因为额外的信息当时不会改变管理。在过去的十年中，与癌症相关的基因突变面板被越来越多地使用，其中一些突变在各种恶性肿瘤中产生潜在的诊断、预后和治疗信息[20]。这里介绍的案例是一个很好的例子，说明激活突变的存在如何提供对肿瘤过程后续发展的见解。

根据北美中央癌症登记协会（NAACCR）的数据，MDS、MPN和CMML的年平均年龄调整发病率分别为3.3、2.1和0.3‰。根据监测、流行病学和最终结果（SEER）计划2004年的随访数据，MDS、MPN和CMML的3年相对生存率（将观察到的生存率与患者队列中具有相同特征的人群的预期生存率进行比较）分别为45%、80%和21%[21]。鉴于这些统计数据，不仅需要尽早识别这些疾病实体，还需要改进针对这些患者群体的治疗方法。需要进一步研究以确定这些不同但密切相关的血液疾病之间的关系，并评估JAK2 V617F突变在血液和非血液恶性肿瘤发展中的意义。

致谢

参与者信息

Kenneth G.Liu，电子邮件：gro.eroifetnom@uilk公司.

阿米特·维玛，电子邮件：amreva的gro.eroifetnom.

奥尔加·德尔曼，电子邮件：gro.eroifetnom@namredo.

诺亚·科恩布卢姆，电子邮件：gro.eroyfetnom@ulbnrokn公司.

Murali Janakiram，电子邮件：rikanajm的gro.eroifetnom.

伊拉·布伦瑞克，电子邮件：gro.eroifetnom@csnuarbi.

罗马克里什纳·巴蒂尼，电话：718-920-4826，电子邮件：moc.oohay@inittabkr.

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