王金华 综述,吴小候 审校
(重庆医科大学附属第一医院泌尿外科 400016)
膀胱癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤之一。在我国,膀胱癌的发病率为6.69/10万,病死率为2.53/10万,且呈逐年上升趋势[1]。90%的膀胱癌为移行尿路上皮细胞癌,其中15%~30%为肌层浸润性膀胱癌,由于其恶性程度高,易发生转移,临床医生极为重视,多采取积极的治疗措施,如膀胱全切、全身化疗等,均取得较好的疗效;另外70%~85%的患者为非肌层浸润性膀胱癌(NMIBC)[2],大多恶性程度较低,因此多采取经尿道膀胱肿瘤切除,再辅以抗肿瘤药物膀胱内灌注治疗,可取得较好的临床治疗效果。但是,其中少数NMIBC患者的肿瘤临床表现恶性程度高、预后差,主要表现为膀胱肿瘤的快速复发,细胞肿瘤分级的增加及局部淋巴结或远处转移,这部分患者初诊时预后判断较为困难,目前多根据肿瘤大小,是否多发及细胞分化程度加以判断,多有判断不准确或误判发生。近年来,随着对肿瘤分子机制的深入研究,现已发现多种肿瘤分子标志物对膀胱癌的预后判断有巨大的潜力。在现行的研究中,主要是对膀胱癌复发和浸润转移相关肿瘤分子标志物有较多的研究,已发现多种肿瘤相关分子标志物对判断膀胱癌复发、浸润转移具有积极的作用。现将相关研究结果进行如下综述。
膀胱癌具有高复发性,NMIBC患者行经尿道膀胱肿瘤电切术(TURBT)后复发率为50%~80%,且复发后进展为肌层浸润性膀胱癌(MIBC)的概率明显增加,而MIBC预后差,发生转移及死亡的风险高。研究发现,多种分子标志物与NMIBC复发密切相关,可用于预测早期膀胱癌的复发。
1.1p53 p53基因是位于17号染色体上的抑癌基因,可分为野生型和突变型。突变型p53广泛表达于膀胱癌组织中,在患者尿沉渣中也可被检测到,且与肿瘤高分级、高分期密切相关。为研究p53突变及表达与NMIBC复发的关系,OH等[3]对275例接受手术后卡介苗(BCG)灌注治疗的NMIBC患者进行p53蛋白表达水平的测定,发现p53表达水平与肿瘤复发呈正相关,高p53表达组(大于60%)5年无生化复发生存率明显低于低p53表达组(小于60%),认为p53强表达可提前预测NMIBC患者的复发。ABDELZAHER等[4]研究发现,Runt相关转录因子2(Runx2)与p53的表达呈正相关,表明二者具有协同作用,多因素Cox回归分析显示,Runx2和p53是早期膀胱癌复发的预测因素,结合Runx2和p53高表达对早期肿瘤术后复发的预测具有较高的精确度(73.6%)。LLORETA等[5]最近也发现,叉头框转录因子O亚族1(FOXO1)表达下调和p53高表达与膀胱癌复发相关。由此可见,p53基因突变及p53蛋白表达状态对预测早期膀胱癌的复发有益。
1.2Ki-67 Ki-67编码的蛋白是一种与细胞周期相关的核抗原,在增殖细胞的G1、S、G2期表达,但不表达于G0期,是反映细胞增殖的主要生物标志物。高增殖细胞的Ki-67表达对预测膀胱癌复发有重要的参考价值。BREYER等[6]对215例pTa期膀胱癌患者中126例复发病例进行回顾性分析,Ki-67表达低于10%、10%~<25%、25%~<50%、≥50%的患者复发率分别为14.8%、30.8%、63.9%、80.7%,Ki-67的高表达是早期膀胱癌复发的独立预测因素。DING等[7]对332例行TURBT治疗的患者进行研究发现,Ki-67表达阳性与多灶性、较高的肿瘤分期及分级相关,是预测NMIBC复发的独立预测指标,欧洲癌症研究与治疗组织(EORTC)风险评分与Ki-67联合可以更准确地预测肿瘤复发。
1.3成纤维细胞生长因子受体3(FGFR3) FGFR3表达产物是一种受体型酪氨酸激酶,在调节细胞增殖、分化,肿瘤血管生成及膀胱肿瘤的致癌过程中起重要作用。膀胱癌患者尿细胞FGFR3基因被激活而发生突变,在低级别NMIBC高表达,在高级别肌层MIBC低表达[8]。尿沉渣检测FGFR3表达阳性说明预后较好,但复发率也较高。COUFFIGNAL等[9]通过检测191例膀胱癌患者尿细胞FGFR3基因突变发现其灵敏度为73%,特异度为87%;2年随访期间,检测复发的灵敏度为70%,特异度为87%,有预测肿瘤复发的价值。BLANCA等[10]联合检测321例膀胱癌随访患者尿FGFR3基因及细胞周期蛋白D3(Cyclin D3)的表达,显示灵敏度和特异度分别为73%、90%,提高了膀胱癌术后复发的检出率,认为其可作为潜在的非侵入性膀胱癌复发诊断的生物标志物。其进一步研究发现,FGFR3、PI3Kp110、PI3KClassⅢ及蛋白激酶(AKT)的过度表达能增加T1期膀胱癌的无复发生存率[11]。
1.4微RNAs(microRNAs,miRNAs) miRNAs是一类重要的非编码小RNA,长度约为22个核苷酸,可作为癌基因或抑癌基因在膀胱癌的发生发展中起重要作用,通过与靶mRNA作用调节基因的表达,参与肿瘤细胞的增殖、分化、凋亡、侵袭和转移。ANDREW等[12]应用荧光原位杂交技术检测229例患者膀胱尿路上皮癌组织标本miR-34a的表达,NMIBC患者高miR-34a表达可降低其复发风险。JIANG等[13]用全基因组测序分析患者血清miRNA,筛选出包含6个miRNA的基因面板(miR-152、miR-148b-3p、miR-3187-3p、miR-15b-5p、miR-27a-3p和miR-30a-5p),利用Kaplan-Meier生存分析发现miR-152高表达和miR-3187-3p低表达的NMIBC患者无复发生存率明显降低,多变量Cox回归分析后miR-152被确定为NMIBC患者肿瘤复发的独立因素。其研究团队还发现,miR-22-3p高表达和miR-200a-3p低表达与NMIBC患者无复发生存率相关[14]。尿液中miRNAs也可能对膀胱癌的复发预测有重要的临床价值。KIM等[15]测定138例NMIBC患者尿游离miR-214水平,发现肿瘤复发患者的miR-214水平较未复发者低,多因素Cox回归分析显示,尿游离miR-214水平可作为1个独立的预后参数预测NMIBC复发(HR:2.011,95%CI: 1.027~3.937,P=0.041)。CHEN等[16]发现miR-182/miR-100比值可作为一项新的预后指标,用于区分复发风险较高的患者。以上充分说明miRNAs对NMIBC复发的预测价值较大,其在分子标志物检测中具有重要作用。
1.5DNA甲基化 DNA甲基化是对基因进行修饰,进而调控基因的表达,已被证实与膀胱癌的发生发展及复发有关。CASADIO等[17]用甲基化特异性多重连接探针扩增技术(MS-MLPA)分析74例早期膀胱癌手术患者组织标本24个抑癌基因的甲基化状态,基因甲基化大于或等于20%被定义为“积极的”,指出HIC1、GSTP1和RASSF1A基因能够预测肿瘤复发,且三者联合检测的灵敏度为78%,特异度为66%,总准确度为72%,有助于临床医生在随访中识别需要密切监测的高复发风险患者。膀胱癌启动子高甲基化与年龄,吸烟状况,性别,肿瘤部位、分期、分级及复发有关。ZUIVERLOON等[18]从最初的尿液检测中选出具有最高预测值的4个基因(APC_a、TERT_a、TERT_b和EDNRB),研发了一个包括23个甲基化探针的MS-MLPA面板,用于确定肿瘤复发的概率,Logistic回归模型分析发现该模型能够预测肿瘤复发,复发的风险与肿瘤分期和分级呈正相关,且检测组和验证组复发检测的灵敏度分别为63%、72%。PIETRUSISKI等[19]发现,选定的抑癌基因甲基化可能是一个项潜在的生物标志物,可利用非侵入性尿试验提高NMIBC复发的诊断符合率。
NMIBC易进展为MIBC,后者预后差。若能早期预测NMIBC患者的进展情况,进行个体化治疗,可明显提高患者的生存率。在NMIBC的发生发展过程中,多个分子表达异常,分子标志物对NMIBC进展及预后判断有巨大的应用价值。
2.1p53 大量研究发现,p53过表达与早期膀胱癌进展有关。BEN ABDELKRIM等[20]对71例NMIBC患者术后随访3~77个月发现,p53的表达与临床分期,病理分级、进展和生存有关,80%进展至MIBC的患者的p53表达阳性,因此认为p53是NMIBC进展的一个独立因素。DU等[21]对12项研究712例患者进行Meta分析,探讨p53在T1期NMIBC的预后价值,p53蛋白过表达与T1期NMIBC进展率高明显相关(RR:2.32,95%CI:1.59~3.38),并在研究中观察到中度的异质性(I2=39%,P<0.01),表明p53蛋白过表达可作为早期膀胱癌进展的预测指标。
2.2血红素氧合酶1(HO-1) HO-1是一种应激反应蛋白,与细胞增殖、血管生成、淋巴管生成,以及血管内皮生长因子(VEGF)和环氧化酶2(COX-2)的表达有关。KIM等[22]研究了HO-1在预后判断中的意义,发现HO-1的高表达可能与原发NMIBC的临床进展和肿瘤生物侵袭性相关,对无进展生存期(PFS)有明显的预测作用。MATSUO等[23]用免疫组织化学方法检测147例NMIBC患者术后组织标本中HO-1的表达,高级别T1期膀胱癌HO-1表达水平明显高于低级别Ta期膀胱癌,HO-1高表达提示患者预后不佳,可有效预测膀胱癌患者的进展及侵袭。
2.3角蛋白20(CK20) CK20在正常膀胱尿路上皮伞细胞中表达,在膀胱移行尿路上皮癌中,CK20的表达超过尿路上皮厚度的10%,预示更高的病理分级,并增加了早期膀胱癌进展的风险。常用反转录PCR(RT-PCR)检测尿液CK20 mRNA确认CK20的表达。BERTZ等[24]研究表明,CK20和Ki-67组合的表达会显著降低NMIBC患者TURBT术后无进展生存率。MALMSTRM等[25]发现,免疫组织化学CK20、Ezrin和Ki-67是NMIBC患者BCG灌注治疗后的潜在的进展及疗效预测指标。且ABDUL-MAKSOUD等[26]也有类似报道。因此,CK20的表达可作为膀胱癌进展的预测指标。
早期膀胱癌的发生发展与某些分子的异常表达密切相关,随着对膀胱癌分子机制的进一步研究,越来越多的分子标志物将被发现,用于预测膀胱癌患者的肿瘤复发及进展。以上几种分子标志物对NMIBC患者预后有重要的预测价值,但仍需大样本的临床实试验验证其应用效果,以筛选更理想的分子标志物,为临床医生对早期膀胱癌患者的随访策略及个体化治疗方案提供参考,减少患者行膀胱镜检随访次数及痛苦,最终让患者获得益处。
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