Опухоли головы и шеи. 2022; 12: 71-78
Диагностическая и прогностическая значимость выявления мутаций в генах BRAF, TERT, RAS и транслокаций RET/PTC и PAX8/PPARG в материале тонкоигольной аспирационной биопсии узлов щитовидной железы IV цитологической категории (Bethesda, 2017)
https://doi.org/10.17650/2222-1468-2022-12-2-71-78Аннотация
Введение. тонкоигольная аспирационная биопсия с последующим цитологическим исследованием является «золотым стандартом» в диагностике узлов щитовидной железы. Однако в 1/3 случаев наблюдаются неопределенные результаты (категории III—V по классификации Bethesda Thyroid Classification 2017). Наиболее распространенной и сложной для интерпретации является цитологическая категория IV.
Цель исследования - определение диагностической и прогностической значимости молекулярно-генетического исследования материала тонкоигольной аспирационной биопсии у пациентов с узлами щитовидной железы категории IV по классификации Bethesda (2017).
Материалы и методы. В исследование вошли операционные образцы щитовидной железы, полученные от пациентов, у которых в ходе цитологического исследования выявлена патология цитологической категории IV по классификации Bethesda (2017). первая группа включала образцы 143 больных с образованиями щитовидной железы, 2-я группа - цитологический материал 45 больных. мутация V600E в гене BRAF, а также мутации в генах RAS (KRAS, HRAS, NRAS) выявляли с помощью аллель-специфической полимеразной цепной реакции, а транслокации RET / PTC1, RET / PTC3 и PAX8 / PPARG - с использованием полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией. Для выявления мутаций в промоторной области гена TERT применяли секвенирование по Сэнгеру.
Результаты. В 1-й группе распространенность исследуемых мутаций при раке щитовидной железы составила 35,1 %. Из них в 8,8 % случаев наблюдалась мутация V600EB гене BRAF, в 24,6 % - мутации в генах RAS, в 1,8 % - в гене TERT. Мутация C228T в гене TERT обнаружена в 1 случае широкоинвазивной гюртлеклеточной карциномы щитовидной железы. Распространенность мутаций в доброкачественных образованиях составила 4,7 %. В них обнаружены также мутации в генах RAS. В 1-й группе мутация BRAF V600E была связана с наличием экстратиреоидной инвазии (p = 0,024), сосудистой инвазии (p = 0,018) и метастазов в лимфатических узлах (p = 0,018). Во 2-й группе при использовании генетической панели чувствительность и специфичность оказались равны 36,4 и 93,9 % соответственно. прогностическая ценность положительного и отрицательного результатов составила 66,7 и 81,6 % соответственно. В обеих группах транслокаций RET / PTC и PAX8 / PPARG выявлено не было.
Заключение. Исследуемая молекулярно-генетическая панель обладает высокой специфичностью в отношении карцином и позволяет дополнить цитологическую диагностику материала категории IV по классификации Bethesda. Наличие мутации V600E в гене BRAF связано с агрессивным морфологическим паттерном.
Список литературы
1. Valderrabano P., McIver B. Evaluation and management of indeterminate thyroid nodules: the revolution of risk stratification beyond cytological diagnosis. Cancer Control 2017;24(5):1073274817729231-1073274817729231. DOI: 10.1177/1073274817729231.
2. Partyka K.L., Trevino K., Randolph M.L. et al. Risk of malignancy and neoplasia predicted by three molecular testing platforms in indeterminate thyroid nodules on fine-needle aspiration. Diagn Cytopathol 2019 2019;47(9):853-62. DOI: 10.1002/dc.24250.
3. Cibas E.S., Ali S.Z. The 2017 Bethesda System for Reporting Thyroid Cytopatho-logy. Thyroid 2017;17(11):1341-6. DOI: 10.1089/thy.2017.0500.
4. Steward D.L., Carty S.E., Sippel R.S. et al. Performance of a multigene genomic classifier in thyroid nodules with indeterminate cytology: a prospective blinded multicenter study. JAMA Oncol 2019;5(2):204-12. DOI: 10.1001/jamaoncol.2018.4616.
5. Ravella L., Lopez J., Descotes F. et al. Cytological features and nuclear scores: diagnostic tools in preoperative fine-needle aspiration of indeterminate thyroid nodules with RAS or BRAF K601E mutations? Cytopathology 2021;32(1):37-44. DOI: 10.1111/cyt.12904.
6. WHO classification of tumours of endocrine organs. Ed. by G. Kloppel, A. Couvelard, R.H. Hruban et al. Lyon, Fr World Heal Organ, 2017.
7. Haugen B.R., Alexander E.K., Bible K.C. et al. 2015 American Thyroid Association Management Guidelines for Adult Patients with Thyroid Nodules and Differentiated Thyroid Cancer: the American Thyroid Association Guidelines Task Force on Thyroid Nodules and Differentiated Thyroid Cancer. Thyroid 2016;26(1):1-133. DOI: 10.1089/thy.2015.0020.
8. Bardet S., Goardon N., Lequesne J. et al. Diagnostic and prognostic value of a 7-panel mutation testing in thyroid nodules with indeterminate cytology: the SWEETMAC study. Endocrine 2021;71(2):407-17. DOI: 10.1007/s12020-020-02411-4.
9. Nikiforov Y.E., Buddinger P.W., Thompson L.D. Diagnostic pathology and molecular genetics of the thyroid: a comprehensive guide for practicing thyroid pathology. 3rd edn. 2020.
10. Penna G.C., Vaisman F., Vaisman M. et al. Molecular markers involved in tumorigenesis of thyroid carcinoma: focus on aggressive histotypes. Cytogenet Genome Res 2016; 150(3-4):194-207. DOI: 10.1159/000456576.
11. Jarry A., Masson D., Cassagnau E. et al. Real-time allele-specific amplification for sensitive detection of the BRAF mutation V600E. Mol Cell Probes 2004;18(5):349-52. DOI: 10.1016/j.mcp.2004.05.004.
12. Liu T., Brown T.C., Juhlin C.C. et al. The activating TERT promoter mutation C228T is recurrent in subsets of adrenal tumors. Endocr Relat Cancer 2014;21(3): 427-34. DOI: 10.1530/ERC-14-0016.
13. Бельцевич Д.Г., Мудунов А.М., Ванушко В.Э. и др. Дифференцированный рак щитовидной железы. Современная онкология 2020;22(4):30-44. DOI: 10.26442/18151434.2020.4.200507. =
14. Trimboli P., Treglia G., Condorelli E. et al. BRAF-mutated carcinomas among thyroid nodules with prior indeterminate FNA report: a systematic review and metaanalysis. Clin Endocrinol (Oxf) 2016; 84(3):315-20. DOI: 10.1111/cen.12806.
15. Pongsapich W., Chongkolwatana C., Poungvarin N. et al. BRAF mutation in cytologically indeterminate thyroid nodules: after reclassification of a variant thyroid carcinoma. Onco Targets Ther 2019;12:1465-73. DOI: 10.2147/OTT.S190001.
16. Vuong H.G., Duong U.N.P., Altibi A.M.A. et al. A meta-analysis of prognostic roles of molecular markers in papillary thyroid carcinoma. Endocr Connect 2017;6(3):R8-17. DOI: 10.1530/EC-17-0010.
17. Prete A., Borges de Souza P., Censi S. et al. Update on fundamental mechanisms of thyroid cancer. Front Endocrinol 2020;11:102. DOI: 10.3389/fendo.2020.00102.
18. Decaussin-Petrucci M., Descotes F., Depaepe L. et al. Molecular testing of BRAF, RAS and TERT on thyroid FNAs with indeterminate cytology improves diagnostic accuracy. Cytopathology 2017;28(6):482-7. DOI: 10.1111/cyt.12493.
19. Качко В.А., Ванушко В.Э., Платонова Н.М. и др. Возможности использования свободно циркулирующей ДНК плазмы крови в дооперационной диагностике при новообразованиях щитовидной железы. Проблемы эндокринологии 2019;65(6):400-7. DOI: 10.14341/probl11311).
20. Nikiforov Y.E., Ohori N.P., Hodak S.P., et al. Impact of mutational testing on the diagnosis and management of patients with cytologically indeterminate thyroid nodules: a prospective analysis of 1056 FNA samples. J Clin Endocrinol Metab 2011;96(11):3390-7. DOI: 10.1210/jc.2011-1469.
Head and Neck Tumors (HNT). 2022; 12: 71-78
Diagnostic and prognostic significance of detecting mutations in the BRAF, TERT, RAS, RET/PTC, PAX8/PPARG in the material of fine needle aspiration biopsy thyroid nodules in the IV cytological group (Bethesda, 2017)
https://doi.org/10.17650/2222-1468-2022-12-2-71-78Abstract
Introduction. Fine needle aspiration biopsy followed by cytological examination is the gold standard in the diagnosis of thyroid nodules. However, up to one third of cases represent an indeterminate result (Bethesda Thyroid Classification, 2017) III—V). Among such cases, category IV is the most common and most difficult to interpret (Bethesda, 2017). The study objective is to determination of the diagnostic and prognostic significance of the molecular genetic study of the fine needle aspiration biopsy material in patients with thyroid nodules with the cytological category Bethesda, IV.
Materials and methods. The study included surgical thyroid samples obtained from patients whose cytological examination revealed pathology of cytological category IV according to the Bethesda classification (2017). group 1 included surgical samples from 143 patients with thyroid lesions, and group 2 - cytological material from 45 patients. Determination of the BRAF V600E mutation, mutations in the RAS genes (KRAS, HRAS, NRAS) was carried out using allele-specific polymerase chain reaction, and the RET / PTC1, RET / PTC3 and PAX8 / PPARG translocations were determined using reverse transcription polymerase chain reaction. Sanger sequencing was used to detect mutations in the promoter region of the TERT gene.
Results. In group 1, an overall prevalence of the studied mutations in thyroid cancer was 35.1 %: 8.8 % of cases were mutation BRAF V600E, 24.6 % - mutations in the RAS genes, 1.8 % - mutation C228T in the TERT gene. The C228T mutation in the TERT gene was found in 1 case of widely invasive Hurtle cell carcinoma. The prevalence of mutations in benign formations was 4.7 %. mutations in RAS genes were also found in them in group 1, mutation BRAF V600E was associated with the presence of extrathyroid invasion (p = 0.024), vascular invasion (p = 0.018), and lymph node metastases (p = 0.018). In group 2, using the genetic panel sensitivity and specificity were equal: 36.4 and 93.9 %, respectively. positive and negative predictive values were 66.7 and 81.6 %, respectively. No RET / PTC and PAX8 / PPARG translocations were found in groups 1 and 2.
Conclusion. The investigated molecular genetic panel, having a high specificity for carcinomas, will make it possible to supplement the cytological diagnostics of material in the category Bethesda, IV. BRAF V600E was associated with an aggressive morphological pattern.
References
1. Valderrabano P., McIver B. Evaluation and management of indeterminate thyroid nodules: the revolution of risk stratification beyond cytological diagnosis. Cancer Control 2017;24(5):1073274817729231-1073274817729231. DOI: 10.1177/1073274817729231.
2. Partyka K.L., Trevino K., Randolph M.L. et al. Risk of malignancy and neoplasia predicted by three molecular testing platforms in indeterminate thyroid nodules on fine-needle aspiration. Diagn Cytopathol 2019 2019;47(9):853-62. DOI: 10.1002/dc.24250.
3. Cibas E.S., Ali S.Z. The 2017 Bethesda System for Reporting Thyroid Cytopatho-logy. Thyroid 2017;17(11):1341-6. DOI: 10.1089/thy.2017.0500.
4. Steward D.L., Carty S.E., Sippel R.S. et al. Performance of a multigene genomic classifier in thyroid nodules with indeterminate cytology: a prospective blinded multicenter study. JAMA Oncol 2019;5(2):204-12. DOI: 10.1001/jamaoncol.2018.4616.
5. Ravella L., Lopez J., Descotes F. et al. Cytological features and nuclear scores: diagnostic tools in preoperative fine-needle aspiration of indeterminate thyroid nodules with RAS or BRAF K601E mutations? Cytopathology 2021;32(1):37-44. DOI: 10.1111/cyt.12904.
6. WHO classification of tumours of endocrine organs. Ed. by G. Kloppel, A. Couvelard, R.H. Hruban et al. Lyon, Fr World Heal Organ, 2017.
7. Haugen B.R., Alexander E.K., Bible K.C. et al. 2015 American Thyroid Association Management Guidelines for Adult Patients with Thyroid Nodules and Differentiated Thyroid Cancer: the American Thyroid Association Guidelines Task Force on Thyroid Nodules and Differentiated Thyroid Cancer. Thyroid 2016;26(1):1-133. DOI: 10.1089/thy.2015.0020.
8. Bardet S., Goardon N., Lequesne J. et al. Diagnostic and prognostic value of a 7-panel mutation testing in thyroid nodules with indeterminate cytology: the SWEETMAC study. Endocrine 2021;71(2):407-17. DOI: 10.1007/s12020-020-02411-4.
9. Nikiforov Y.E., Buddinger P.W., Thompson L.D. Diagnostic pathology and molecular genetics of the thyroid: a comprehensive guide for practicing thyroid pathology. 3rd edn. 2020.
10. Penna G.C., Vaisman F., Vaisman M. et al. Molecular markers involved in tumorigenesis of thyroid carcinoma: focus on aggressive histotypes. Cytogenet Genome Res 2016; 150(3-4):194-207. DOI: 10.1159/000456576.
11. Jarry A., Masson D., Cassagnau E. et al. Real-time allele-specific amplification for sensitive detection of the BRAF mutation V600E. Mol Cell Probes 2004;18(5):349-52. DOI: 10.1016/j.mcp.2004.05.004.
12. Liu T., Brown T.C., Juhlin C.C. et al. The activating TERT promoter mutation C228T is recurrent in subsets of adrenal tumors. Endocr Relat Cancer 2014;21(3): 427-34. DOI: 10.1530/ERC-14-0016.
13. Bel'tsevich D.G., Mudunov A.M., Vanushko V.E. i dr. Differentsirovannyi rak shchitovidnoi zhelezy. Sovremennaya onkologiya 2020;22(4):30-44. DOI: 10.26442/18151434.2020.4.200507. =
14. Trimboli P., Treglia G., Condorelli E. et al. BRAF-mutated carcinomas among thyroid nodules with prior indeterminate FNA report: a systematic review and metaanalysis. Clin Endocrinol (Oxf) 2016; 84(3):315-20. DOI: 10.1111/cen.12806.
15. Pongsapich W., Chongkolwatana C., Poungvarin N. et al. BRAF mutation in cytologically indeterminate thyroid nodules: after reclassification of a variant thyroid carcinoma. Onco Targets Ther 2019;12:1465-73. DOI: 10.2147/OTT.S190001.
16. Vuong H.G., Duong U.N.P., Altibi A.M.A. et al. A meta-analysis of prognostic roles of molecular markers in papillary thyroid carcinoma. Endocr Connect 2017;6(3):R8-17. DOI: 10.1530/EC-17-0010.
17. Prete A., Borges de Souza P., Censi S. et al. Update on fundamental mechanisms of thyroid cancer. Front Endocrinol 2020;11:102. DOI: 10.3389/fendo.2020.00102.
18. Decaussin-Petrucci M., Descotes F., Depaepe L. et al. Molecular testing of BRAF, RAS and TERT on thyroid FNAs with indeterminate cytology improves diagnostic accuracy. Cytopathology 2017;28(6):482-7. DOI: 10.1111/cyt.12493.
19. Kachko V.A., Vanushko V.E., Platonova N.M. i dr. Vozmozhnosti ispol'zovaniya svobodno tsirkuliruyushchei DNK plazmy krovi v dooperatsionnoi diagnostike pri novoobrazovaniyakh shchitovidnoi zhelezy. Problemy endokrinologii 2019;65(6):400-7. DOI: 10.14341/probl11311).
20. Nikiforov Y.E., Ohori N.P., Hodak S.P., et al. Impact of mutational testing on the diagnosis and management of patients with cytologically indeterminate thyroid nodules: a prospective analysis of 1056 FNA samples. J Clin Endocrinol Metab 2011;96(11):3390-7. DOI: 10.1210/jc.2011-1469.
