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BRAIN杂志:宣武张鸿祺/阜外汪一波团队发表脑脊髓血管畸形重要进展

2019-07-22来源:中国安徽网

国家卫健委脑卒中防治工程委员会官方学术公众号


脑动静脉畸形和脊髓动静脉畸形,是导致青少年脑和脊髓出血的主要病因,其造成患者的死亡和严重残疾给家庭和社会带来了沉重负担。ARUBA研究 (A Randomized Trial of Unruptured Brain Arteriovenous Malformations) 的结果也使临床医生对AVM的治疗产生了犹豫和困惑,近年来虽然介入技术和复合手术技术的应用,使中枢神经系统动静脉畸形的治疗有了明显进步,但仍有半数以上的患者无法得到安全的治愈。


治疗的棘手源于对AVM机制研究的不充分。作为一种先天性(congenital)疾病,中枢神经系统AVM的遗传学研究却一直处于瓶颈期,并直接导致发病机制研究的不明确,也无法建立起反映其生物学、血流动力学和病理生理学特征的理想动物模型进行后续研究。在临床工作中,我们有时会发现AVM畸形团再生长的行为,这种血管性疾病为何会存在类肿瘤性的生长行为呢?


脑动静脉畸形的类肿瘤生长行为(宣武医院病例)


从这一临床观察出发,来自首都医科大学宣武医院神经外科张鸿祺教授团队和中国医学科学院阜外医院心血管疾病国家重点实验室汪一波教授团队合作,聚焦肿瘤相关基因与动静脉畸形的关系,使用常见肿瘤基因Panel进行全外显子的二代超深度测序,进行体细胞突变在脑脊髓动静脉畸形的遗传发生学中的研究,并对较低丰度突变进行ddPCR验证,在国际上首次证实了肿瘤相关通路KRAS/BRAF体细胞突变在中枢神经系统血管畸形中的核心作用

相关研究成果已在本月发表于神经系统疾病顶级学术期刊《Brain》上(影响因子10.848)。

宣武医院神经外科洪韬副主任医师、阜外医院博士生闫宇鹏和宣武医院博士生李静伟同学为共同第一作者,汪一波教授和张鸿祺教授为共同通讯作者。


该研究主要发现包括:

01

首次发现KRAS/BRAF体细胞突变在脑脊髓血管畸形中高达87.1%,这一结果高于2018年《新英格兰医学杂志》报道的KRAS 63%突变率;

02

首次在脑和脊髓血管畸形中发现BRAF基因的体细胞突变。BRAF基因作为KRAS的下游基因,其体细胞突变的发现是对该通路核心作用的重要补充;

03

脑血管畸形与脊髓血管畸形在遗传上具有高度同质性,这种同质性为以上两种疾病在临床诊断、治疗和预后评估等方面的共同研究提供了依据;

04

发现KRAS/BRAF中2种新的突变位点;

05

病变组织中体细胞突变的丰度与患者的年龄无关,而与病灶的体积大小成反比,提示内皮细胞的KRAS/BRAF突变可能是动静脉畸形发生的始动因素而非继发改变。


脑脊髓动静脉畸形中KRAS/BRAF突变的种类及比例


本研究发现了肿瘤相关通路KRAS/BRAF这一单一通路在AVM中接近90%的体细胞突变率,不仅开拓了中枢神经系统AVM遗传学研究的新思路,也对药物靶向治疗AVM有重要参考价值。未来我们也许能找到一种针对该突变基因通路且安全的靶向药物来抑制病变的生长、复发,而近90%的突变率意味着未来药物靶向治疗时可能不需要再进行基因检测。



研究主要成果以短视频形式在brain杂志网站上介绍↓↓↓


共同第一作者简介

洪韬

首都医科大学宣武医院

神经外科 

副主任医师,目前从事神经外科出血性脑血管病手术和介入治疗工作,曾赴加拿大多伦多西区医院神经放射科学习和从事影像学研究。研究兴趣包括脑和脊髓血管畸形的致病机制和临床研究,以第一作者在多个国际知名杂志发表研究论文,并主持国家自然科学基金一项。目前兼任中华医学会神经外科学分会青年委员,中国医师协会神经介入专业委员会外周介入专业组委员和北京西城区青联委员等。

闫宇鹏

2013年9月至今,硕博连读于北京协和医学院中国医学科学院阜外医院遗传学专业,导师汪一波教授。硕博期间参与两项科研项目,包括难治性高血压发生机制研究和动静脉畸形的致病机制研究。以第一作者发表SCI论文1篇和中文核心期刊一篇,获得专利2项。

李静伟

首都医科大学宣武医院

住院医师,神经外科博士。师从首都医科大学宣武医院凌锋教授,主要从事脑脊髓血管病的临床及基础研究工作。发表SCI论文10篇(第一作者8篇),中文核心期刊22篇(第一作者8篇),获得专利1项,参与编著1部。

共同通讯作者简介

张鸿祺

首都医科大学宣武医院

神经外科

主任医师,教授,博士生导师,现任首都医科大学宣武医院神经外科主任,中国颅内动脉瘤计划首席专家,中国医师协会神经介入专业委员会主任委员,中国卒中协会神经介入分会副主任委员,中华医学会神经外科学分会常委,中国医师协会神经外科分会常委。同时熟练掌握显微手术和血管内治疗两项技术的神经外科专家,将二者相互融合,积累了丰富的临床经验和研究体会。在脑动脉瘤、颅脑血管畸形、脊髓血管畸形等方面的临床和研究工作处于国内外领先水平。

汪一波

国家心血管病中心

心血管病国家重点实验室PI

研究员/博士生导师,目前从事血管疾病精准医学研究,荣获国家优秀青年科学基金,协和新星,西城区百名英才,北京市科技新星等。北京市西城区青联常委,中国分子心脏病学杂志副主编,Nature Reviews Cardiology中文版编委,中国误诊医学杂志编委等。2001年浙江大学本科毕业,2006年中国协和医科大学博士毕业,2008.8-2010.10在哈佛大学医学院进行博士后训练。研究方向为血管疾病精准医学。发表SCI论文40多篇,第一及通信作者论文22篇,被引超过1000次,代表论文在Circulation、JACC、Brain、Stroke、Hypertension、Circ Cardiovasc Genet, Int J Cardiol和ATVB以及Hum Genet等上面发表并被主流杂志正面引用。 


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