2015年7月10日，美国国家癌症研究院(NCI)宣布史上最大精准医学临床试验开始招募病人，这个实验将招募1000名癌症患者，将同时研究20多个靶向药物（包括已上市和尚在临床研究阶段的药物）在癌症基因突变或过度表达人群的疗效。这将进一步巩固和提高美国在癌症基因研究、检测和癌症靶向治疗水平的领先地位。
美国是癌症基因检测和靶向治疗最发达的国家，拥有最先进的基因检测公司和技术，全球领先的癌症治疗中心和专家和研发的抗癌靶向药物。癌症患者通过癌症全基因检测（不是国内的部分基因检测）和大数据分析，会帮助大约82%的患者找到靶向治疗药物或临床试验药物。
现病史：
患者55岁，女性，临床表现为左胸壁有一肿块，最大处超过6cm。肿瘤组织活检采样，病理检验结果为：梭状细胞增殖，初步诊断为恶性梭状细胞瘤2级（图1，A和B）。免疫组化结果为：S-100和CD34均为阳性（图1，C和D）。在高倍视野中，每个视野可见6/10有丝分裂相，但未见坏死。根据FNCLCC指南对软组织肉瘤的组织病理学分级，此例难以确诊的肿瘤应属中级。
患者最初用75mg/m2阿霉素（Adriamycin®）和10g/m2异环磷酰胺（Ifex®）进行治疗，但在进行两个疗程后病情恶化，因此改用900mg/m2吉西他滨（Gemzar®）和100mg/m2多西他赛（Taxotere®）进行治疗。两个周期后病情进一步恶化。
基因检测和治疗方案：
患者肿瘤组织被送往美国基因检测公司，采用新一代测序技术（NGS）的进行基因检测。检测结果显示，患者PTEN的纯合子缺失，且产生了KIAA1549-BRAF融合基因。其它基因组改变包括：CDKN2A A68fs*51、SUFU E283fs*3和MAP3K1 N325fs*3移码插入/缺失。
临床试验：患者参与了贝伐单抗、替西罗莫司联合索拉非尼治疗晚期癌症的I期临床试验（临床试验编号：NCT01187199）。索拉非尼是一种小分子激酶抑制剂，对BRAF, VEGFR 1/2/3, PDGFRB, RAF等信号通路均有一定作用，并能抑制KIAA1549-BRAF的活性。KIAA1549-BRAF和PTEN缺失均可过度激活mTOR通路。因此，索拉非尼联合替西罗莫司共同抑制BRAF和mTOR通路，有可能克服组织对BRAF单一靶向治疗的耐受。
该临床试验的方案为：每天口服两次200mg索拉非尼，第1、8和15天静脉注射20mg替西罗莫司，每21天静脉注射10mg/kg贝伐单抗。
疗效：
治疗两个周期后，患者肿瘤的最大线性测量值减少25%（图2，A和B），病情稳定且指标仅低于部分缓解的标准。继发性胸部疼痛减轻，呼吸困难有所缓解。治疗过程中，贝伐单抗引起的高血压（3级）需要进行对症治疗，患者因索拉非尼引起的2-3级手足综合征而将索拉非尼的剂量降低至每天200mg。除此之外，病人对治疗的耐受程度较好，治疗持续了7个月。
临床试验：患者参与了贝伐单抗、替西罗莫司联合索拉非尼治疗晚期癌症的I期临床试验（临床试验编号：NCT01187199）。索拉非尼是一种小分子激酶抑制剂，对BRAF, VEGFR 1/2/3, PDGFRB, RAF等信号通路均有一定作用，并能抑制KIAA1549-BRAF的活性。KIAA1549-BRAF和PTEN缺失均可过度激活mTOR通路。因此，索拉非尼联合替西罗莫司共同抑制BRAF和mTOR通路，有可能克服组织对BRAF单一靶向治疗的耐受。
该临床试验的方案为：每天口服两次200mg索拉非尼，第1、8和15天静脉注射20mg替西罗莫司，每21天静脉注射10mg/kg贝伐单抗。
疗效：
治疗两个周期后，患者肿瘤的最大线性测量值减少25%（图2，A和B），病情稳定且指标仅低于部分缓解的标准。继发性胸部疼痛减轻，呼吸困难有所缓解。治疗过程中，贝伐单抗引起的高血压（3级）需要进行对症治疗，患者因索拉非尼引起的2-3级手足综合征而将索拉非尼的剂量降低至每天200mg。除此之外，病人对治疗的耐受程度较好，治疗持续了7个月。
图1. 肿瘤活检组织病理学检查。（A）低倍镜（100×）。肿瘤细胞为梭状细胞。（B）高倍镜（400×）。短的不规则的梭状细胞少见有丝分裂相。免疫组化研究表明该肿瘤为S-100阳性（C）和CD34阳性（D）。
图2. 治疗前后影像学结果。A：治疗前胸部CT扫描：左侧胸壁肿瘤侵入肋骨，及左侧胸腔积液。B：治疗后胸部CT扫描：肿瘤体积和胸腔积液均降低。
癌症全基因检测：
研究表明，罹患癌症时发生的基因改变不同，对药物的反应也不同。靶向药物能够特异地作用于引起肿瘤生长的基因，因而有更好的疗效。在已经发现的数百个致癌基因中，每个基因又有可能发生很多种不同的改变，所以每个癌症患者的基因改变都是独特的。基因检测可以帮助患者和医生指导治疗和发现新的治疗方法。
在癌症基因检测患者中，有82%的检测结果后来被用于实际的治疗中，包括：1. 找到一个已经批准的、针对患者肿瘤基因改变的治疗措施；2. 找到一种已经批准用于相同基因改变的其它类型癌症的新药，这样的药物很可能对患者的肿瘤也有显著疗效；3. 找到一个临床试验，所使用的试验药物尽管不直接作用于患者肿瘤发生改变的那些基因，但作用于相关的信号通路，因而也可能会有很好的疗效。
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