面对癌症,每一个患者和家庭都渴望找到最有效、最精准的治疗方案。对于全球发病率和死亡率都居高不下的结直肠癌,其治疗复杂性更是常常让人感到无助。近年来,基因检测技术飞速发展,让我们对肿瘤的认识越来越深入,也揭示了许多罕见的基因突变,它们可能悄无声息地影响着治疗效果。今天,我们将深度解析一个极为罕见的结直肠癌案例——患者的癌细胞中同时携带两种KRAS基因突变:G13D和Q61H。这种“双重打击”不仅让癌症变得更加狡猾,还可能导致对某些靶向药物产生更强的耐药性。MedFind致力于分享前沿抗癌资讯,帮助患者和家属理解这些复杂的医学信息,共同寻找希望。
结直肠癌的沉重负担与基因突变的“幕后黑手”
结直肠癌(CRC),俗称大肠癌,是全球范围内第二大常见癌症,也是导致癌症相关死亡的第四大主要原因。据统计,每年有超过120万人被诊断出患有结直肠癌,并预计到2040年,新发病例和死亡病例将大幅增加。面对如此严峻的挑战,医学界一直在努力探索更有效的治疗手段。在肿瘤的发生发展过程中,基因突变扮演着至关重要的角色,它们就像是癌细胞生长的“指令”,一旦出错,就会导致细胞失控性增殖。
在结直肠癌患者中,有一个备受关注的“明星”基因——KRAS。大约每10个结直肠癌患者中,就有4个的癌细胞里藏着KRAS基因突变。KRAS突变不仅仅是一个简单的错误,它具有高度的多样性,存在着多种不同的突变亚型,例如G12C、G12D、G12V、G13D、Q61L/R/H等。这些不同的突变类型,就像是癌细胞的不同“性格”,它们会以不同的方式影响肿瘤的生物学行为、发展速度,以及对各种治疗方案的反应。因此,精确识别患者体内具体的KRAS突变类型,对于评估预后和制定个性化治疗方案至关重要。
揭秘KRAS:细胞生长的“总司令”与突变后的“失控”
为了更好地理解KRAS突变为何如此重要,我们首先需要了解KRAS基因在正常细胞中的作用。KRAS基因编码一种名为小GTP酶的蛋白,我们可以把它想象成细胞内部的一个“总司令”或者“开关”。它在细胞的生长、增殖和分化等一系列生命活动中发挥着关键作用,就像一个信号员,负责传递外部刺激给细胞内部的“通信网络”(例如MAPK/ERK信号通路),从而控制细胞何时生长、何时分裂。
在正常情况下,这个“开关”能精确地开启和关闭,确保细胞有条不紊地工作。然而,当KRAS基因发生突变时,这个“开关”就出了问题,它被卡在了“开启”状态,导致细胞不断接收到生长的指令,从而无限制地增殖,最终形成肿瘤。这就是为什么KRAS突变被称为“癌基因驱动”突变的原因。
KRAS突变主要发生在基因的特定区域,也就是所谓的“外显子”上。在结直肠癌中,最常见的突变部位是2号外显子(例如G12/G13位点,像p.G12D/V/C/A或G13D),它们占据了KRAS突变的大多数。此外,还有一些相对少见的突变发生在3号外显子(例如p.Q61L/R/H)和4号外显子(例如p.A146T/P/V),这些突变仅占结直肠癌病例的1%–4%。
虽然都叫KRAS突变,但不同位点的突变对细胞的影响机制略有差异:
- G12/G13突变:主要损害KRAS蛋白将GTP(一种能量分子)水解成GDP的能力。想象一下,如果KRAS是一个用电池驱动的设备,正常情况下它会自动“充电”和“放电”。G12/G13突变会让它一直处于“充电”状态,能量无法消耗,从而持续保持激活。
- Q61突变:则会降低GTP水解的速度,虽然最终也能“放电”,但过程变得非常缓慢,导致KRAS激活的时间延长。
无论是哪种机制,最终结果都是KRAS蛋白长时间处于活跃状态,持续刺激细胞内部的“通信网络”,如MAPK/ERK信号通路,导致癌细胞过度增殖、分化异常,进一步促进肿瘤的侵袭性生长和治疗耐药。因此,明确具体的KRAS突变类型,对于医生判断病情、预测治疗效果至关重要。
罕见中的罕见:KRAS G13D与Q61H双外显子共突变的神秘面纱
通常情况下,KRAS突变只会发生在单个外显子上。然而,本研究报道了一个极为罕见的特殊案例:一名72岁男性结直肠癌患者,他的肿瘤组织中竟然同时存在KRAS基因2号外显子G13D和3号外显子Q61H两种突变,这在此前的医学文献中是未曾报道过的。在浙江大学医学院附属第一医院的11153例结直肠癌病例中,仅发现这一例(0.009%)同时存在这两种KRAS基因双外显子共突变的情况。这说明这种共突变是极其罕见的“双重打击”。
这名患者的癌灶位于距肛门8厘米的直肠,内镜检查显示肿瘤已完全阻塞肠腔,并伴有肠系膜及腹膜后多发淋巴结转移。通过先进的基因检测技术——下一代测序(NGS)和扩增阻滞突变系统PCR(ARMS-PCR),研究人员确认了这两种突变的存在:3号外显子的Q61H突变,其在肿瘤细胞中的比例(突变丰度)为21.09%;2号外显子的G13D突变,突变丰度为6.06%。


这种“共突变”的发现,其临床意义不容小觑。现有的研究已表明,某些KRAS突变,尤其是3号外显子(如Q61H)的突变,可能导致肿瘤对西妥昔单抗等靶向EGFR(表皮生长因子受体)的治疗药物产生更强的耐药性。这意味着,即便患者接受了通常对KRAS野生型肿瘤有效的EGFR靶向治疗,其疗效也可能大打折扣。对于同时拥有两种KRAS关键突变的患者而言,治疗的复杂性和挑战性无疑会进一步增加,对传统治疗策略构成巨大挑战。
精准捕获“癌基因密码”:NGS与ARMS-PCR检测大比拼
在精准医疗时代,准确识别肿瘤细胞中的基因突变是制定治疗方案的基石。对于像KRAS双外显子共突变这种罕见而复杂的基因异常,选择正确的检测方法显得尤为关键。目前,临床上常用的基因检测技术主要有下一代测序(NGS)和扩增阻滞突变系统PCR(ARMS-PCR)。
1. NGS(下一代测序):精准全面的“全景扫描仪”
NGS是一种高通量、大规模平行测序技术,被誉为基因检测领域的“全景扫描仪”。它的工作原理是同时对数百万到数十亿个DNA片段进行测序,从而能够全面、精确地检测多个基因的各种突变类型,包括单核苷酸变异(SNV)、小片段插入/缺失(indels)、拷贝数变异(CNV)和基因融合等。在本研究中,NGS检测panel覆盖了EGFR、ALK、ROS1、RET、KRAS、NRAS、PIK3CA、BRAF、HER2和MET等10个与癌症治疗密切相关的基因。
- 优点:全面性:能够一次性检测多个基因和多种突变类型,对于发现未知或罕见突变具有显著优势。
- 精准性:能准确识别具体的突变类型(例如Q61H而非笼统的Q61突变),并提供突变丰度信息(突变在肿瘤细胞中的比例),这对于判断肿瘤异质性和评估治疗响应非常有价值。
- 灵敏度高:能够检测到肿瘤组织中低频的突变,即使突变细胞占比不高也能被发现。
- 复杂突变解读:对于像本案例中的双外显子共突变,NGS能够清晰地揭示其复杂模式。
- 局限性:成本较高:相对于传统PCR方法,NGS的检测费用通常较高。
- 检测周期较长:从样本收集到结果报告所需时间相对较长。
2. ARMS-PCR(扩增阻滞突变系统PCR):快速经济的“定点侦察兵”
ARMS-PCR是一种针对特定热点突变位点进行快速、低成本检测的技术。它可以理解为基因检测领域的“定点侦察兵”,专门用来快速确认某些已知的常见突变。
- 优点:快速高效:检测速度快,能在较短时间内出结果。
- 成本低廉:检测费用相对较低,易于普及。
- 操作简便:对实验室设备和人员要求相对较低。
- 局限性:检测范围有限:只能检测预设的、已知的热点突变位点,对于未知或罕见的突变容易漏检。
- 无法区分具体亚型:例如,对于Q61位点的突变,ARMS-PCR可能只能显示存在Q61突变,但无法区分是Q61L、Q61R还是Q61H。
- 无法提供突变丰度:无法告知突变在肿瘤细胞中占多少比例,这限制了对肿瘤异质性的评估。
- 易受样本质量和肿瘤异质性影响:在本案例中,研究人员两次对同一患者的肿瘤样本进行ARMS-PCR检测,结果显示优势突变类型不同(第一次G13D为优势,第二次Q61L/R/H为优势),这很可能与不同切片中携带不同突变的肿瘤细胞占比发生变化有关。这突显了其在处理复杂或低丰度突变时的局限性,可能导致假阳性或漏检。
鉴于上述对比,对于KRAS双外显子共突变这种罕见而复杂的基因异常,NGS无疑是更可靠、更全面的选择。它能够提供详细的突变信息和丰度数据,帮助医生更精准地评估病情,制定个体化的治疗策略。

隐藏的“帮凶”:MET基因拷贝数增加的警示
除了KRAS基因的双重突变,本案例中的患者还被发现存在MET基因拷贝数增加,拷贝数高达5.65倍。这进一步为患者的病情增添了复杂性。
MET基因是一个原癌基因,正常情况下,它在细胞的生长、分化、运动和存活中扮演着重要角色。然而,当MET基因出现拷贝数增加(也就是基因的数量变多了)时,会导致MET蛋白过度表达,就像细胞内部的“油门”被踩死了一样,会持续刺激细胞生长,促进肿瘤的侵袭性、转移,甚至与治疗耐药性密切相关。
研究表明,在结直肠癌患者中,尤其是转移性或晚期患者中,MET基因拷贝数增加并不少见,发生率在5%–20%之间。虽然它不像KRAS突变那样普遍,但一旦出现,就意味着肿瘤的恶性程度可能更高,治疗起来也可能更加棘手。MET基因的异常激活可能作为KRAS突变的“帮凶”,进一步驱动肿瘤进展,并可能影响某些靶向治疗的敏感性。因此,对于携带复杂基因突变的结直肠癌患者,全面评估包括MET基因在内的多种基因异常,对于制定综合治疗方案至关重要。
双突变下的治疗困境与希望:XELOX方案与未来展望
本案例中的患者在确诊后,接受了新辅助XELOX方案化疗。XELOX方案是一种在结直肠癌治疗中广泛使用的化疗方案,由奥沙利铂和卡培他滨两种药物组成。奥沙利铂是一种铂类药物,通过破坏肿瘤细胞的DNA来阻止其生长;卡培他滨则是一种口服的氟尿嘧啶类药物,能在体内转化为具有抗癌活性的物质,干扰肿瘤细胞的DNA和RNA合成。
虽然XELOX方案是临床上常用且有效的化疗方案,但对于这位同时携带KRAS G13D和Q61H双突变,并伴有MET基因拷贝数增加的患者而言,治疗的挑战显而易见。如前所述,KRAS特别是Q61H突变,可能导致肿瘤对西妥昔单抗等靶向EGFR的治疗药物产生更强的耐药性。这意味着,虽然化疗可以控制病情,但如果未来需要考虑靶向治疗,这种双突变无疑会增加选择的难度和治疗失败的风险。
目前,针对KRAS G12C突变,已经有一些靶向药物如索托拉西布(查看购买渠道与价格)等取得了突破性进展,为携带此类突变的患者带来了希望。然而,对于像Q61H或G13D这种非G12C的KRAS突变,尤其是双外显子共突变,目前尚未有成熟的靶向抑制剂。这意味着医生在制定治疗方案时,面临着更大的不确定性和挑战。这个罕见案例的发现,正是为了提醒医学界,我们对KRAS突变的认识还需深化,不能仅仅关注常见的突变类型,更要警惕这些“隐匿”的复杂突变。
面对未来,针对KRAS双外显子共突变的治疗探索任重道远:
- 深入研究突变机制:我们需要更深入地了解这两种突变如何协同作用,共同促进肿瘤生长和耐药。这可能涉及利用TCGA、cBioPortal等大型基因组数据库进行数据分析,探究这类共突变的发生频率和临床特征,以及它们对细胞信号通路的影响。
- 开发特异性抑制剂:未来可能需要开发专门针对KRAS Q61突变或能同时抑制多种KRAS突变类型的新型药物。
- 探索联合治疗方案:单一药物可能难以克服肿瘤的复杂耐药机制,因此,联合治疗策略,如KRAS抑制剂与MEK抑制剂或其他靶向药物的联合使用,可能会带来更好的疗效。
- 开展更大规模的临床研究:由于此类病例极为罕见,迫切需要开展纳入更多患者的队列研究,以验证这些发现,并评估不同治疗方案的有效性。
患者的临床血液检测结果(
)显示,其癌胚抗原(CEA)水平显著升高,这是一种常见的肿瘤标志物,升高程度与肿瘤分期、大小及转移情况相关,也侧面反映了患者病情的进展。同时,铁蛋白水平的升高提示可能存在炎症或肿瘤相关的全身反应。这些指标也提醒我们,对于癌症患者的评估需要全面考量。
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结直肠癌中的KRAS双外显子共突变是一个极为罕见的发现,它揭示了癌症基因突变的复杂性和治疗的挑战性。然而,正是这些深入的研究,为我们带来了更精准的诊断和治疗方向。通过对这类罕见病例的分析,我们能够更好地理解肿瘤的“狡猾”之处,并不断探索新的应对策略。
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抗癌之路漫长且充满挑战,但每一次对疾病机制的深入探索,都为我们点亮了一盏希望的灯。不要放弃希望,积极了解自己的基因突变情况,与医生充分沟通,并借助MedFind这样的专业平台获取更多信息和支持。精准医疗的未来,需要我们共同努力,为每一位患者争取最佳的治疗机会。
参考文献:
Peng H, Yao H, Jiang X, Zhu H, Li J, Tang H. The clinicopathological characteristics of co-mutations in exon 2 and 3 of the KRAS gene in patients with colorectal cancer. Pathol Res Pract. 2025 Jun;270:155990. doi: 10.1016/j.prp.2025.155990. Epub 2025 Apr 24. PMID: 40288235.
