前列腺癌内分泌治疗敏感性相关指标的分析判断

王瑞良 沈立亮 杨 斌 姚旭东

前列腺癌(prostate cancer, PCa)已成为全世界男性第二大癌症[1]。自1942年Huggins等首次证明PCa对雄激素信号存在依赖性以来，通过药物和(或)手术去势的雄激素剥夺治疗(androgen-deprivation therapy，ADT)一直是转移性和局部晚期PCa的标准治疗。大多数PCa患者治疗早期对ADT敏感，前列腺特异性抗原(prostate specific antigen，PSA)水平会随之逐渐下降，然而在经过18～36个月的ADT后，大多数激素敏感性前列腺癌(hormone sensitive prostate cancer，HSPC)患者因产生耐药性或肿瘤转移导致PSA水平重新升高，发展为去势抵抗性前列腺癌(castration resistant prostate cancer，CRPC)。美国西南肿瘤协作组(Southwest Oncology Group, SWOG)9346临床研究[2]纳入了1 535例PSA>5 ng/mL的转移性HSPC患者，这些患者接受了为期7个月的戈舍瑞林和比卡鲁胺的联合治疗，结果发现44%患者可以达到PSA水平最低值(nadir PSA)，即PSA<0.2 ng/mL，中位生存期达75个月；然而56%的患者疗效欠佳，其中28%的患者nadir PSA为2～4 ng/mL，中位生存期为44个月，另外28%的患者nadir PSA>4 ng/mL，中位总生存期仅为13个月。由此可见，晚期PCa虽对内分泌治疗敏感，但其个体之间存在高度异质性，产生异质性的机制复杂，可能涉及遗传、发病机制、个体免疫等。本文从Gleason评分、初诊肿瘤负荷、抑癌基因缺失、分子标志物等方面介绍和评价ADT敏感性相关指标，通过分析晚期PCa生物学行为来为患者制订个体化诊疗方案提供参考。

1 Gleason评分

Gleason评分是根据前列腺腺体分化的程度和肿瘤在间质中的生长方式作为评分的标准来评价肿瘤的恶性程度，属于病理学形态指标，评分越高代表细胞分化程度低，分化程度越低的细胞由于其细胞干性，对于ADT不敏感。Gleason评分与PCa的恶性程度密切相关，亦可以预测ADT敏感性。研究[3]结果表明，286例PCa患者接受ADT，Gleason评分≤8分组和>8分组ADT的治疗敏感中位时间分别为21个月和14个月。另有研究[4]显示，Gleason评分每增加1分，进展至CRPC的发生风险就提高了70%。Kim等[5]研究发现，Gleason评分能影响转移性PCa在ADT后PSA水平的变化趋势(PSA减半时间)。也有研究[6]通过对PCa组织细胞核的大小、形状、离散特征、局部极端特征的分析来预测ADT敏感性，通过对12例ADT敏感患者和23例ADT不敏感患者的细胞核特征进行提取后分析，最后在验证集的预测准确度达到85%。

2 初诊肿瘤负荷

2.1 初诊PSA 有研究[7]对92例局部晚期PCa患者进行了3年的随访，经多因素Cox回归分析后发现，初始PSA>20 ng/mL的患者进展至CRPC的发生风险是初始PSA≤20 ng/mL者的3.1倍(95%CI：1.12～8.15)。也有研究[8]发现，初始PSA<10 ng/mL的转移性PCa患者，对ADT不敏感；还有研究[9]发现，在预测转移性PCa的CRPC进展时间时，对初始PSA进行多因素分析并无意义，原因可能是肿瘤破坏了正常的前列腺上皮细胞，肿瘤细胞填充到正常的前列腺腺泡中，使腺泡空泡化，进而堵塞腺管，最终只有少量的PSA释放入血。所以，对于体积较大、恶性程度高且浸润堵塞前列腺腺管的肿瘤来说，初始PSA对于ADT敏感性预测的作用有限。

2.2 远处转移 肿瘤转移负荷的增加会造成ADT敏感性降低。研究[10]发现，相对于广泛转移的PCa来说，仅有淋巴结转移(N1M0)的PCa患者经ADT，5年后38.8%的患者可无PSA进展，而出现区域淋巴结以外的淋巴结转移(M1a)、骨转移(M1)和其他部位转移(M1c)的患者无PSA进展的比例则分别为23.0%、23.0%和16.6%。PCa细胞会破坏成骨细胞与破骨细胞之间的平衡，进而造成骨微环境改变，且远端小血管与前列腺、盆腔组织广泛交通，因此肿瘤易侵犯骨骼。碱性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)在骨组织中广泛存在，主要由成骨细胞分泌，当PCa发生骨转移时，ALP的分泌量会增加。Lv等[11]研究发现，ADT前的ALP水平可以预测ADT的治疗敏感时间，ALP≥114.56 U/L的患者ADT不敏感的比例是ALP<114.56 U/L者的1.748(95%CI：1.159～2.635)倍，ALP≥114.56和ALP<114.56的患者2年内进展至CRPC的比例分别为79.6%和46.5%。总之，ALP可以代表肿瘤负荷，对ADT敏感性和总生存期亦具有预测作用[12-13]。

3 抑癌基因PTEN突变或缺失

研究[14]发现，PTEN蛋白质在PCa组织中的表达量显著低于前列腺增生组织，PTEN蛋白质阳性的PCa患者经ADT后CRPC的进展时间较阴性者显著延长(P<0.001)。PTEN作为抑癌基因在控制细胞生长、增殖和分化过程中起着十分重要的负调节作用。研究[15]结果证实，当局部晚期PCa的抑癌基因(TP53、PTEN和RB1)出现1个突变时，ADT无效至CRPC的进展时间将延长2.83倍，当有2或3个抑癌基因发生突变时，进展时间将延长4.29倍。原因可能是因为长期抑制雄激素受体(androgen receptor，AR)引起细胞应激，从而代偿性激活磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)通路，因缺少抑癌基因的抑制作用，导致磷酸化蛋白激酶B(Akt)持续活化，作用于包括bcl-2基因相关启动子、糖原合成酶激酶3、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白和叉头蛋白家族等下游蛋白，致使前列腺细胞代谢、分化、生存和细胞周期等调控作用异常而发生细胞恶变，促进肿瘤细胞增殖，从而削弱了AR在细胞增殖中的主导性，导致了ADT敏感性降低[16]。近期有PI3K抑制剂Ⅲ期临床研究的结果显示，在PTEN基因缺失的患者中，PI3K抑制剂+阿比特龙+泼尼松组患者的中位影像学无进展生存期为18.5个月，显著长于安慰剂+阿比特龙+泼尼松组的16.5个月。

4 新型分子标志物

4.1 雄激素剪接变异体7(AR-V7) ADT作为一种激素疗法，其敏感性与AR结构相关。AR可有多种AR剪接变异体(AR splice variants, AR-Vs)，AR-Vs在ADT不敏感的患者中呈高表达，其中AR-V7的表达量最高，AR-V7阳性表达和阴性表达的患者ADT平均敏感时间分别为12和25个月；亦有研究[17]结果表明，AR-V7阳性表达的患者ADT后进展至CRPC的发生风险比AR-V7阴性表达患者高4.826倍，且其中位总生存期(32个月)较后者(125个月)显著缩短。AR-Vs不同于AR的是，其虽然具有完整的氨基端转录激活区域和DNA结合区域，但是缺失配体结合区域的部分或全部片段，不能与雄激素结合，保留了的DNA结合区域可以直接与靶基因结合从而调控靶基因的表达。因此，AR-Vs可变成不依赖雄激素的方式，处于持续激活的状态。AR-Vs产生的学说主要有2种，一种为AR基因重组，另一种为AR前信使RNA(mRNA)剪接。AR-V7表达量增加还会导致PCa恶性程度升高(如上皮间质转化的细胞增加，肿瘤转移和侵袭能力增强)，与AR全长基因的细胞转染相比，AR-V7细胞转染会诱导神经钙黏素、Snail基因的大量表达[18]。AR的结构与ADT密切相关，当其结构发生改变时，ADT敏感性显著降低，可作为预测指标。在AR蛋白质的转录和翻译过程中，若发生基因突变导致第876密码子由苯丙氨基酸(F)转变为亮氨基酸(L)，即AR(F876L)，这种突变会使抗雄激素药物(比卡鲁胺、恩杂鲁胺)由受体的抑制剂变为激活剂，使肿瘤被激活，导致ADT敏感性降低。

4.2N-myc和AURKA基因扩增N-myc和AURKA基因是一对癌基因，N-myc蛋白可促进神经系统的发育和颗粒神经元前体细胞的增生，而AURKA蛋白是一种辅酶A，参与稳定N-myc基因。N-myc和AURKA基因的异常扩增或过表达可导致PCa神经内分泌化。在PCa的进展过程中，N-myc蛋白可促使神经内分泌化标志物嗜铬粒蛋白A(CgA)产生，同时抑制AR信号通路，加速CRPC发展进程。有研究[19]通过对264例非转移PCa患者血清CgA水平进行检测，发现CgA>90 ng/mL和≤90 ng/mL的患者PSA进展的中位时间分别为40.8和63.0个月，并且两组间PSA无进展生存期的差异有统计学意义(P<0.001)。已有Ⅱ期临床试验[20]对AURKA蛋白抑制剂治疗CRPC的效果进行了评估，结果表明神经内分泌化的CRPC患者可在AURKA蛋白抑制剂治疗中显著获益。

4.3CDK12和DNA损伤修复基因 基因检测的结果表明，CDK12基因失活在转移性激素敏感型前列腺癌(mHSPC)和转移性去势抵抗性前列腺癌(mCRPC)患者中的发生率均较高[21]。研究[22]发现，CDK12基因突变的激素敏感型PCa预后极差，对内分泌治疗和化学治疗(简称化疗)敏感性均较低，更容易出现转移和进展为mCRPC。在一项回顾性研究中，接受一线ADT治疗后，59例合并CDK12基因失活的mHSPC患者仅47例(79.7%)PSA水平下降幅度>50%，一线ADT治疗的中位无进展生存期为12.3个月；经新型内分泌药物阿比特龙或恩扎鲁胺治疗后，34例合并CDK12基因失活的mCRPC患者仅有14例(41.2%)PSA水平下降幅度>50%，中位无进展生存期为5.3个月；合并CDK12基因失活并接受多西他赛化疗的22例患者仅有7例(31.8%)PSA水平下降幅度>50%，中位无进展生存期为3.8个月[23]。因此，在临床上需要尽早识别CDK12基因失活的PCa患者，调整治疗方案，改善预后。

DNA损伤修复基因的突变在PCa中发生率较高。研究发现BRCA1/2和ATM基因的胚系突变与PCa的早发、进展和较差的预后相关。但不同的研究[24-25]结果对合并BRCA1/2和ATM基因胚系突变的mCRPC患者接受阿比特龙和恩扎鲁胺治疗后的预后是否优于无突变的患者结论不一，仍需更多的前瞻性研究以明确DNA损伤修复基因胚系突变的mCPRC患者对新型内分泌治疗的敏感性。

4.4RB1和TP53基因突变或缺失RB1和TP53基因突变在PCa的神经内分泌化中起到十分重要的作用。研究发现，在神经内分泌化PCa中RB1基因缺失患者比例可达70%，而单纯CRPC中RB1缺失患者比例为32%。神经内分泌化PCa患者中TP53的突变或缺失可达66.7%，而单纯CRPC仅为31.4%[26]。与N-myc和AURKA基因不同的是，RB1或TP53基因缺失不改变神经内分泌分子标志物的表达，而是通过使肿瘤细胞去分化促进细胞干性的形成，使细胞处于一种可多向分化的多能中间态并向不同种类细胞分化。RB1和TP53基因突变或缺失可促进Sox2和Nanog等干细胞因子表达升高。一项多中心的回顾性研究[27]通过对284例进行1年ADT的有效和失败患者进行RNA二代基因测序并在富集分析中发现，肿瘤干性转录因子Sox2和Nanog是关键的核转录因子。这些干细胞因子发挥胚胎干细胞的自我更新和多向分化的潜能，并且能促使PCa细胞向神经内分泌化细胞转化。

5 根据内分泌治疗敏感性差异的选择性处理

5.1 间歇ADT和持续ADT 间歇ADT是在进行至少9个月ADT过程中，当血清PSA水平下降至0.2 ng/mL，并维持3～6个月以上时，可以暂时停止ADT，使PCa细胞恢复为雄激素依赖，并通过补充雄激素而进入正常的分化途径，从而恢复细胞凋亡能力，以延迟进展至CRPC。当PSA>4 ng/mL后，或出现临床进展，需再次开始ADT，至少连续治疗6～9个月，如此循环往复。

有研究[2]建议，转移性PCa患者若持续7个月ADT后PSA≤4 ng/mL，可考虑选择间歇ADT；若PSA>4 ng/mL，则推荐首选持续ADT；当持续ADT明显影响生活质量时，可考虑实施间歇ADT。

5.2 新型联合治疗 1989年，ADT被首次与抗雄激素药物氟他胺联合应用，使晚期PCa患者的中位生存期延长了9.3个月[28]。在PCa治疗日新月异的今天，出现的一些雄激素合成抑制剂(阿比特龙)和抗雄激素药物(恩杂鲁胺、阿帕他胺)，为晚期PCa患者带来了曙光。LATITUDE、TITAN和ENZAMET试验证明了新型激素疗法将成为对高疾病负荷[PSA>20 ng/mL和(或)Gleason≥8分]的转移性HSPC患者的治疗趋势[29-30]。由于阿比特龙可产生高血压、低血钾、氨基转移酶升高和液体潴留等不良反应，且需要长期与皮质类固醇激素联用。因此，对于糖尿病、高血压、骨量减少或骨质疏松症患者，需特别关注这些问题。恩杂鲁胺和阿帕他胺无此类不良反应。临床上需根据不同的情况选择疗法。

综上所述，随着各种基因检测和基因组学的不断发展，目前已可通过血液指标(ADT后PSA动态变化)、病理指标(Gleason评分)、基因检测(PTEN、N-myc、RB1)，以及相关分子标志物(AR-V7)等对ADT的敏感性进行大致预测。然而，如何精准预测ADT敏感性并准确选择ADT联合应用的新型药物，对于减轻药物的不良反应、延长患者生存期都具有重要意义。这也是外科医师不断努力的方向！