胰岛素瘤的研究进展

成兰云，许世清，张文健，鲍伟杰，娄晋宁，门秀丽

胰岛素瘤（insulinoma）是最常见的以 B 细胞为主的胰腺内分泌肿瘤，胰腺内分泌肿瘤起源于胰腺内分泌细胞，是临床上比较少见的一群肿瘤，根据有无临床症状及其分泌的激素水平，分为功能性和无功能性两类。胰岛素瘤是发病率最高的功能性胰腺内分泌肿瘤之一，亦称内源性高胰岛素血症，占胰腺内分泌肿瘤的 70%～75%，有遗传性和散发性之分。在一般人群中的发病率预计为（1～5）/100 万，大多数为良性，恶性者占 5%～11%，各个年龄阶段都可发生，多见于青、中年，女性发病率略高于男性[1]。

1 病理特征

胰岛素瘤约 90% 为单发；肿瘤直径多在 1.0～2.5 cm之间；好发部位依次为胰尾部、胰体部、胰头部，多发者可分布于胰头、体、尾各部位，偶见于异位胰腺[2]。

肉眼观察：胰岛素瘤一般体积较小，表面光滑，呈圆形或椭圆形，偶为不规则形，多呈粉红色或暗红色，边界清楚，质地较软或略硬。镜下观察：瘤细胞呈多角形，细胞界限模糊，胞浆稀疏较透亮；细胞核圆形或椭圆形，大小一致，染色质均匀细致，核仁一般不易见到；瘤细胞成团排列，与毛细血管关系密切，呈小结节或岛状；瘤细胞亦可呈腺腔样排列，呈菊形团状，腺腔内有时可见红染分泌物，细胞多为柱状，核在基底部；瘤细胞还可呈片状分布。

2 临床表现

胰岛素瘤引起的临床症状往往与血中胰岛素的水平升高有关，以一系列低血糖症状为主。其典型临床表现为：①阵发性发作的低血糖或昏迷、精神神经症状；②发作时血糖低于 2.78 mmol/L；③口服或静脉注射葡萄糖后，症状立即消失。这三项称为胰岛素瘤三联征。但并非所有患者都有非常典型的症状，有的表现为慢性低血糖症状，如性格改变、记忆力减退、步态不稳等，有时出现狂躁、幻觉、行为异常，以至被误诊为精神病。

胰岛素瘤因其症状表现多样而易被误诊为神经官能症、植物神经功能紊乱、癫痫、精神分裂症、脑瘤等[3]。近年来随着分子生物学和诊断技术的飞速发展，人们对胰岛素瘤的发病机制和诊断有了进一步的认识，为胰岛素瘤的早期诊断和治疗提供了新的思路，对胰岛素瘤的诊断与治疗有十分重要的意义。

3 发病机制

3.1 MEN1 基因

少数胰岛素瘤患者具有一定的遗传易感性。与其他常见消化道肿瘤不同的是，一些常见的癌基因（如 ras、c-Jun 和c-Fos 等）和抑癌基因（p53、Rb、DPC4、p16 等）在胰岛素瘤中几乎没有改变[4]。MEN1 基因位于 11q13，是目前唯一研究得比较详细且与胰岛素瘤密切相关的抑癌基因。该基因含有 10 个外显子，编码一个含 610 个氨基酸的蛋白质，即 menin。Menin 主要以核蛋白的形式与其他已知功能的蛋白质相互作用，在调节基因转录、维持基因稳定、调控细胞分裂和增殖中起重要作用[5]。Fontanière 等[6]发现胰岛素瘤 MEN1+/– 小鼠有 56 个基因上调，194 个基因下调，这些基因与信号转导、基因转录、蛋白代谢、细胞周期、细胞分化和糖类代谢有关，并进一步通过聚类分析和免疫组化方法发现胰岛素瘤的发生机制可能与 HOX 基因家族下调、细胞周期途径及 IGF 途径有关。其中 cyclin A2、B2、D2 过表达是胰岛素瘤发生的早期事件；IGF2 表达上调是 menin失活导致肿瘤形成的主要因素之一，IGF2 表达上调与menin 缺乏后导致 IGF2 基因 CpGs 甲基化有关。House和 Schulick[7]同样发现 MEN1 基因突变在散发型胰岛素瘤的发病机制中发挥重要作用。有研究证实 MEN1 抑癌基因的杂合缺失（loss of hetero-zygosity，LOH）在散发型胰岛素瘤中起作用。近年来发现，恶性胰岛素瘤的发生与 MEN1基因突变有关[8]。

3.2 染色体的杂合缺失和基因异常

最近有研究发现 1q 与 22q 的杂合缺失均与散发型恶性胰岛素瘤的发病有关[9-10]。胰岛素瘤（包括恶性胰岛素瘤）的 3P、11q13、1p36 等位基因缺失，同时发现染色体 18q 的SMAD4/DPC4 在胰岛素瘤中的活性被抑制或缺失，15q、9q34 增多[11]。Wang 等[12]研究发现人胰岛素瘤中 G 蛋白活性多肽（GSA）和羧肽酶 E（CPE）表达上调，高水平的G 蛋白介导的信号通路，特别是 GSA 基因的高表达，在胰岛素瘤的发病机制中发挥显著作用；同时还发现在人胰岛素瘤的组织中与胰岛素合成/分泌信号通路有关的基因高表达。CDH l 抑癌基因异常对散发性胰岛素瘤的发生有一定作用[13]。此外，抑癌基因的甲基化也可能在胰岛素瘤的发生中起作用，近期的研究发现胰岛素瘤中错配修复基因异常，特别是 MLH1 基因发生高甲基化[14-15]；有研究报道胰岛素瘤 p27 表达下调，并存在高 CpG 岛甲基化[16]。

另外，王宣春[17]通过建立人胰岛素瘤组织的基因表达谱，阐述了与胰岛素瘤发生有关的基因表达：①参与蛋白分泌的基因在胰岛素瘤组织中的表达种类和丰度都很高，这可能是胰岛素瘤组织胰岛素高分泌的原因，其中最有可能与胰岛素高分泌有关的基因是：蛋白二硫化物酶A3（PDIA3）、转位子相关蛋白 p（SSR2）、人 Sec24 蛋白D 异形体（hSec24Dp）、高尔基体 SNAP 受体复合物 I（GOS-28）、羧基多肽酶 E（CPE）、分泌粒素 B、接头蛋白 4（AP4）和钙结合蛋白促泌素（secretagogin，SCGN）；② Ca2+/钙调蛋白依赖的蛋白激酶信号途径可能在胰岛素瘤的发生和胰岛素的高分泌过程中发挥重要作用。

3.3 Ghre1in 在胰岛素瘤中的作用

Ghrelin 是由 28 个氨基酸组成的脑肠肽，是一种生长激素促分泌素受体的内源性配体。Ghrelin 的受体 GHS-R除存在于下丘脑以外，还分布于周围组织，如胃、胰腺等。GHS-R 包括 GHS-R1a 和 GHS-R1b 2 种类型，GHS-R1a受体由 366 个氨基酸残基组成，含 7 个跨膜域，是受体功能的主要形式，而 GHS-R1b 受体是 GHS-R1a 受体的羧基端被剪切后的一种形式，由 289 个氨基酸残基组成，含 5 个跨膜域，因而无生物活性[18]。Ghrelin 与 1a 型受体结合后发挥其生物学效应。有研究发现胰腺多种组织细胞中均有GHS-R 表达[19-20]，少量 Ghrelin 免疫活性细胞散在分布于与胰腺导管相连的区域内[21]，这些研究结果提示 Ghrelin可调节胰岛素的分泌。另有研究发现，Ghrelin 与其受体结合后除了能促进生长激素（GH）释放外，还可能在胰岛素瘤的发生发展中起重要作用[22]。Volante 等[23]分析了 28 例PETs 组织中的 Ghrelin 蛋白和 mRNA 的表达情况，结果显示：GHS-R1a 阳性者均为胰岛素瘤，且其 GHS-R1b 也呈阳性表达。

3.4 Rap1/B-Raf 在胰岛素瘤中的作用

研究发现丝氨酸-苏氨酸激酶 B-Raf 在消化道神经内分泌肿瘤中是一个致癌基因，而小 G 蛋白 Rap1通过刺激丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）激活 B-Raf 信号。Karhoff等[24]研究发现在大鼠胰岛素瘤 INS-1 中过表达 Rap1 能激活依赖 ERK-2 的 MAPK 和依赖 ERK 的转录因子从而激活 B-Raf。进一步研究发现胰岛素瘤中 Rap1/B-Raf 过度表达，而用 B-Raf 的抑制剂则可抑制胰岛素瘤细胞的生长。

3.5 端粒酶在胰岛素瘤中的作用

端粒酶（telomerase）是一种自身携带模板的核糖核酸蛋白酶，它能够利用自身 RNA 作为模板合成端粒 DNA，然后加到染色体末端防止端粒缩短，使细胞具有继续增殖的能力。人端粒酶由三部分组成：人端粒酶 RNA（hTR）、人端粒酶相关蛋白 1（hTPl）、人类端粒酶逆转录酶（hTERT）。其中 hTERT 是人类端粒酶蛋白的催化亚单位，是端粒酶的限速成分，在端粒酶活性调节中起重要作用。侯敏[25]研究发现 hTERT 在正常胰岛 B 细胞组织没有表达，但在恶性胰岛 B 细胞瘤中的表达明显高于良性胰岛 B 细胞瘤，因此端粒酶活性增高可能是恶性胰岛 B 细胞瘤发生机制之一。

4 诊断

4.1 定性诊断

胰岛素瘤的定性诊断主要依赖于 Whipple 三联征、低血糖发作时胰岛素和血糖的比值（IRI/G）、C 肽测定以及72 h 饥饿实验等。正常人禁食一夜 IRI/G ＜ 0.3，胰岛素瘤患者一般 IRI/G ＞ 0.4，但应注意与应用了外源性胰岛素的患者相区别。C 肽测定：胰岛素合成的过程中也产生大量的 C 肽，因此患者血浆中 C 肽也升高，临床上可测定C 肽水平，将胰岛素瘤引起的低血糖症状与外源性胰岛素引起的低血糖相鉴别。胰岛激动实验：正常人静脉注射胰泌素（2 U/kg）后，胰岛素水平升高可达 200%，但胰岛素瘤患者由于正常胰岛 B 细胞被抑制，血浆胰岛素水平不升高或升高不明显[26]。72 h 饥饿诱导实验可以用来鉴定患者低血糖与其症状之间的关系，还可用于检测患者低血糖时胰岛素的水平。

4.2 定位诊断

胰岛素瘤的定位诊断对其治疗具有指导性意义。近年来，随着诊断技术飞速发展，方法越来越多，例如螺旋 CT、磁共振成像（MRI）、超声内镜（EUS）、腹腔镜超声等技术的应用大大提高了胰岛素瘤术前定位诊断。胰岛素瘤一般体积较小，定位相对困难，增强螺旋 CT 可作动脉期甚至多期扫描，有利于提高胰岛素瘤的检出率[27]，而目前新出现的能谱 CT 可进一步提高胰岛素瘤的检出率[28]。研究发现在抑脂序列下，动态增强 MRI 检查能提高胰岛素瘤的诊断敏感性，胰岛素瘤与周围正常胰腺组织信号差异在 MRI 抑脂序列上较为明显，扫描有利于病灶的检出[29]。超声内镜（EUS）术前定位胰岛素瘤有更高的灵敏度。腹腔镜超声结合了腹腔镜探查和术中超声的优势，分辨率高，可以发现小于 l cm 的隐匿病灶。有研究证实，腹腔镜超声不但在术中定位准确，有效地指导肿瘤的腹腔镜手术摘除，避免损伤周围组织结构，而且创伤小、术中操作时间短，实现了胰岛素瘤的微创治疗[30]。螺旋 CT 联合 EUS 或联合超声内镜引导下的细针穿刺被认为是对胰岛素瘤最有效的检查手段，其敏感性可高达 100%[31]，这可作为胰岛素瘤的首选定位诊断方法。

5 治疗

以往认为外科手术切除肿瘤是治疗胰岛素瘤唯一有效的根治方法，但随着诊断技术的进步，定位诊断越来越明确，治疗手段也更趋多样化。腹腔镜技术的发展，成为治疗胰岛素瘤的新方法，腹腔镜下胰岛素瘤剜除术可治疗良性胰岛素瘤，但对一些肿块较大的良性胰岛素瘤和怀疑恶性的胰岛素瘤仍需开腹手术治疗。李庆贺等[32]研究发现在术中向胰管插管注入美蓝，联合应用全频超声乳化吸引刀切除肿瘤可明显降低术后并发症。对失去手术机会的恶性胰岛素瘤及转移者可选择药物局部化疗和栓塞，除传统药物外，还有新药如依维莫司和舒尼替尼等。最新报道的超声引导下行针刺注射无水酒精也可治疗胰岛素瘤[33]。

总之，了解胰岛素瘤的最新研究，对其早期诊断和治疗方案的选择具有十分重要的意义，但胰岛素瘤发生机制还不是十分清楚，仍有待于进一步的研究。

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