VHL綜合征相關(guān)腎透明細(xì)胞癌的診斷與治療

玄 磊，朱英杰，陳 沖，李升先,王春喜

(吉林大學(xué)第一醫(yī)院 泌尿外科,吉林 長春130021)

VHL綜合征是一種可引起多種良惡性腫瘤的遺傳性疾病，每36000人中就有一人罹患該病。該病是由VHL基因無法正常表達(dá)引起的。VHL基因是一種抑癌基因,定位于染色體3p25-26。本文闡述了關(guān)于VHL綜合征相關(guān)腎透明細(xì)胞癌的診斷治療方法。

1 VHL綜合征

1.1VHL綜合征是一種由VHL抑癌基因的突變引起的累及多器官的顯性遺傳病，影響包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)、腎臟、胰腺、腎上腺及生殖系統(tǒng)。最常見的VHL相關(guān)腫瘤是腦、脊柱、視網(wǎng)膜的血管母細(xì)胞瘤，腎上腺嗜鉻細(xì)胞瘤和副神經(jīng)節(jié)瘤，腎透明細(xì)胞癌、胰腺囊腫及神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤。其他還包括淋巴瘤和附睪及闊韌帶的乳頭狀囊腺瘤等。VHL綜合征的患病率為1/36000，呈顯性遺傳，65歲以上攜帶VHL綜合征致病基因的人群中有90%表現(xiàn)出各種相關(guān)疾病，20歲以上的攜帶者接近50%有相關(guān)臨床表現(xiàn)[1]。VHL綜合征患者的預(yù)期壽命在40-52歲，男性的平均年齡為59.4歲，而女性是則為48.4歲[2]。其中透明細(xì)胞癌和中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤是該病的主要致死原因。

1.2VHL綜合征遺傳學(xué)特征VHL基因位于人類3號染色體(3p25-p26)的短臂上，含有3個外顯子，表達(dá)pVHL(VHL蛋白)。pVHL存在于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中。pVHL在這兩個區(qū)室之間的轉(zhuǎn)運(yùn)對于pVHL的功能來說非常重要。該蛋白有兩種亞型：pVHL30和pVHL19。 pVHL30由213個氨基酸組成。而pVHL19由160個氨基酸組成，這是因為在蛋白翻譯的過程中VHL基因外顯子的第54個密碼子表達(dá)為起始密碼子，所以pVHL19缺少了前53個密碼子[3]。這兩種蛋白在抑制癌癥的發(fā)生發(fā)展中都起著重要的作用。VHL基因的失活導(dǎo)致了pVHL30和pVHL19無法正常表達(dá)，細(xì)胞無法運(yùn)行相應(yīng)的抑癌機(jī)制，進(jìn)一步表現(xiàn)為VHL綜合征。 VHL基因的失活機(jī)制主要包括基因突變，雜合性缺失和甲基化。大多數(shù)VHL綜合征患者的起病來源于家族遺傳，患者群體中有20%的患者是非家族遺傳來源的單發(fā)個體[4]。

1.3VHL基因作用機(jī)制現(xiàn)有的文獻(xiàn)證實了VHL基因表達(dá)的pVHL通過降解HIF來抑制其致癌作用的分子學(xué)機(jī)制。pVHL首先與ElonginB，ElonginC，Cul2及Rbx1E-3泛素連接酶復(fù)合物復(fù)合形成E-3泛素連接酶復(fù)合物。在正常氧含量環(huán)境下，HIFα可被三種脯氨酰羥基化，然后被上述泛素連接酶復(fù)合物泛素化，接著泛素化的HIF-α被泛素-蛋白酶降解[5]。但在低氧狀態(tài)下，HIFα的羥基化反應(yīng)被抑制。HIF-α轉(zhuǎn)而進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)與HIF-β結(jié)合并介導(dǎo)一系列含缺氧反應(yīng)單元(HRE)的基因的表達(dá)[6]。血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)因子-1(GLUT-1)、轉(zhuǎn)化生長因子-α(TGF-α)等基因的調(diào)節(jié)區(qū)域中均存在和與HRE相類似的 HIF結(jié)合位點。VHL基因失活后，其引導(dǎo)的HIF降解通路失活，HIF水平升高。造成VEGF，GLUT-1和TGF-α的表達(dá)增多，這些因子與血管生長，細(xì)胞周期，細(xì)胞凋亡等生理過程及腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[7,8]。HIF是由不穩(wěn)定的α和穩(wěn)定的β亞基組成的異二聚體轉(zhuǎn)錄因子。有3種已知的人類HIF-α基因。在某些情況下，HIF-1α和HIF-2α可能是相互拮抗的。HIF-3α可能參與了控制HIF-1α活性的反饋機(jī)制[9]。有研究發(fā)現(xiàn)腎癌細(xì)胞內(nèi)可見能使HIF1α失活的包括錯義突變在內(nèi)的基因突變。雖然這種突變較罕見，但當(dāng)進(jìn)一步實驗中，即在HIF1α的基因突變的腎癌細(xì)胞中引入野生型HIF1α基因后可抑制此種腎癌細(xì)胞的增殖能力。這表明HIF1α對于腎癌細(xì)胞來說是作為一種抑癌因子存在的。而HIF2α在VHL綜合征相關(guān)腎癌的發(fā)病中起著重要的作用。

1.4VHL綜合征診斷標(biāo)準(zhǔn)Melmon and Rosen于1964年首次提出了診斷VHL的臨床標(biāo)準(zhǔn)。他們將小腦血管母細(xì)胞瘤視為VHL綜合征相關(guān)腫瘤的標(biāo)志。當(dāng)患者同時患有小腦血管母細(xì)胞瘤與以下任意疾病既可診斷為VHL綜合征：視網(wǎng)膜血管母細(xì)胞瘤，胰腺囊腫，腎臟或附睪異常。當(dāng)他們認(rèn)識到這種疾病的遺傳特性時。進(jìn)一步提出擴(kuò)大診斷標(biāo)準(zhǔn)，將家族成員中患有樞神經(jīng)系統(tǒng)成血管細(xì)胞瘤并患有上述疾病之一的個體也包含在VHL綜合征臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。Lamiell等人又對此診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了改進(jìn)。VHL綜合征目前的診斷標(biāo)準(zhǔn)通常由家族遺傳史和臨床表現(xiàn)兩部分組成。臨床表現(xiàn)：①中樞神經(jīng)系統(tǒng)成血管細(xì)胞瘤(包括視網(wǎng)膜血管母細(xì)胞瘤)；②內(nèi)淋巴囊腫瘤(ELST)；③腎細(xì)胞癌(RCC)；④嗜鉻細(xì)胞瘤，副神經(jīng)節(jié)瘤和/或血管球瘤；⑤神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤和(或)胰腺多發(fā)囊腫。當(dāng)患者有符合下列情況時可臨床診斷為VHL綜合征：①至少有兩個中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管母細(xì)胞瘤；②至少一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)成血管細(xì)胞瘤和上述一種其他表現(xiàn)；③家族中有VHL基因中的致病性突變或明確患有VHL綜合征的一級親屬，并至少有一種上述臨床表現(xiàn)。

隨著基因檢測方面的發(fā)展，DNA測序和半定量Souther印跡雜交等技術(shù)的成熟，鑒定VHL基因突變的準(zhǔn)確率接近100%。臨床上如懷疑患者可能患有VHL綜合征，在獲得其相應(yīng)的病史和家族史后，應(yīng)在進(jìn)行基因檢測前進(jìn)行臨床檢查。評估可觀測的臨床表現(xiàn)后采集外周血樣用于基因測試。為了識別嵌合體的病例，優(yōu)選來自受影響的親本的外周血。通過使用Southern印跡檢測法檢測全基因的堿基缺失，Southern印跡檢測聯(lián)合熒光原位雜交(FISH)以確認(rèn)和重復(fù)分析基因重排、堿基的缺失。也可通過多重連接探針擴(kuò)增技術(shù)(MLPA)用于檢測堿基的缺失和插入。進(jìn)行VHL基因的測序，包括編碼外顯子和內(nèi)含子-外顯子邊界。將序列變異與VHL疾病相關(guān)的377種已知基因內(nèi)突變進(jìn)行比較。若外周血白細(xì)胞中的嵌合體不攜帶致病基因，導(dǎo)致假陰性基因檢測，可利用其他組織進(jìn)行基因監(jiān)測[10]。

1.5VHL綜合征臨床表現(xiàn)VHL綜合征患者可有多種臨床表現(xiàn);明確的家族病史和VHL綜合征相關(guān)腫瘤的發(fā)現(xiàn)有助于疾病的診斷。 VHL綜合征患者可根據(jù)其不同類型的疾病進(jìn)行分類：①型患者有血管母細(xì)胞瘤，患嗜鉻細(xì)胞瘤和透明細(xì)胞腎癌(ccRCC)的概率較低;2型患者也患有血管母細(xì)胞瘤，但合并嗜鉻細(xì)胞瘤的可能性也很高。 ②型患者可細(xì)分為2A(合并ccRCC的概率低)，2B(合并ccRCC的概率高)和2C型[11]，而諸多疾病中ccRCC惡性程度最高。由此可見，VHL相關(guān)腫瘤與泌尿外科息息相關(guān)。本文著重討論VHL綜合征相關(guān)腎透明細(xì)胞癌。其臨床表現(xiàn)和治療方式如下。

2 VHL綜合征相關(guān)的腎透明細(xì)胞癌

2.1臨床表現(xiàn)VHL綜合征在腎臟可表現(xiàn)為良性腎囊腫和腎細(xì)胞癌[12,13],30%的病人患有腎細(xì)胞癌[14],且多是VHL患者的首發(fā)疾病。此類患者一般在30-40歲時檢出單側(cè)或雙側(cè)腎細(xì)胞癌[15]。晚期患者臨床癥狀主要為腰痛和血尿[12-14]。臨床上患者出現(xiàn)非轉(zhuǎn)移性雙側(cè)腎細(xì)胞癌或伴隨其他VHL綜合征相關(guān)疾病時應(yīng)警惕VHL綜合征的可能。

2.2影像學(xué)和組織學(xué)表現(xiàn)影像學(xué)檢查在腎臟疾病的診斷中起著至關(guān)重要的作用。通常腎臟病變在最初很長的一段時間內(nèi)沒有癥狀[4,13,14,16]，在無癥狀階段提前診斷有改善預(yù)后的可能。腹部CT是診斷腎臟病變的標(biāo)準(zhǔn)檢查方法[4,14]，可以評價腎臟病變的位置和大小。VHL引起的腎細(xì)胞癌一般是腎透明細(xì)胞癌，在組織學(xué)上與散發(fā)腎癌患者基本一致，分期較早。

2.3治療方案腎細(xì)胞癌一般在影像學(xué)檢查中被發(fā)現(xiàn)，直徑小于3 cm一般不需要干預(yù)。直徑大于3 cm的腫瘤一般采取腎部分切除術(shù)治療。接受腎部分切除術(shù)的病人10年生存率高達(dá)81%[14]。經(jīng)皮或腔鏡下射頻消融也可用來治療直徑小于3 cm的腫瘤[17]。術(shù)后病人需長期積極隨訪。

因傳統(tǒng)放化療非特異性針對高度增殖的細(xì)胞,對腎透明細(xì)胞癌治療效果不佳，腎癌晚期的患者可采用基因靶向藥物治療。近年來，腎細(xì)胞癌中多種失調(diào)的信號傳導(dǎo)途徑已被證實，針對這些通路研究的藥物已在臨床中初步顯示出效果。如根據(jù) VHL-HIF-VEGF途徑下游的組件被受體酪氨酸激酶抑制劑調(diào)節(jié)的途徑研制的阿昔替尼，卡博替尼，帕唑帕尼，索拉非尼和舒尼替尼；mTOR抑制劑(依維莫司，西羅莫司)則是針對PI3K/Akt/mTOR途徑研制的靶向藥物，其作用為減少HIF蛋白的積累；還包括抗VEGF單克隆抗體抗體(貝伐單抗)[18]。

VHL基因的失活會導(dǎo)致一系列HIF因子的失調(diào)。其中HIF1α主要作為腎癌細(xì)胞中的腫瘤抑制因子存在[19,20]，HIF2α則對于促進(jìn)腎腫瘤生長是必要的。因此，HIF2α自然成為與VHL基因相關(guān)疾病的重要治療靶標(biāo)。但HIF2α卻一直與靶向藥物無緣[21]。甚至被一度稱為不可能被靶向的細(xì)胞因子。然而近期的研究發(fā)現(xiàn)了一種可不影響HIF1α的信號傳導(dǎo)的高選擇性的HIF2α拮抗劑[22]?；诖嗽硭兄频乃幬颬T2399，也已在ccRCC細(xì)胞系，RCC原位異種移植小鼠模型、VHL基因敲除小鼠模型等實驗中進(jìn)行了相應(yīng)的后續(xù)實驗[23,24]。HIF2α是癌癥發(fā)生中下游靶基因反式激活的關(guān)鍵輔助因子。在上述實驗中，PT2399有效地阻斷了3-D培養(yǎng)基中的ccRCC細(xì)胞的增殖，腫瘤生長和體內(nèi)轉(zhuǎn)移等。更重要的是，與目前的ccRCC靶向藥物(例如舒尼替尼)相比，PT2399表現(xiàn)出了更好的療效以及更高的可耐受性[24]?，F(xiàn)在PT2399的類似物PT2385正在Ⅰ期臨床試驗中[25]。要指出的是，并非所有的VHL缺陷型ccRCC細(xì)胞系都表現(xiàn)出對PT2399治療的敏感性。也有研究表明p53突變可能與PT2399治療獲得性耐藥有關(guān)[23]。

3 疾病的監(jiān)測

監(jiān)測腫瘤的進(jìn)展情況不僅有助于早期發(fā)現(xiàn)新發(fā)病灶，對于控制無癥狀的小病變也很重要。隨著對疾病臨床特征的了解，影像學(xué)技術(shù)和治療方法等方面的進(jìn)步，VHL患者的死亡率有顯著的下降。疾病的監(jiān)測對腎細(xì)胞癌和嗜鉻細(xì)胞瘤、血管細(xì)胞瘤尤為重要。因為這些腫瘤預(yù)后往往很不理想。近年來美國國立衛(wèi)生研究院，丹麥VHL協(xié)調(diào)組，VHL患者聯(lián)合會等組織已經(jīng)先后為VHL綜合征患者和疾病基因攜帶者的隨訪監(jiān)測提出了一系列建議，匯集成指南。包括各年齡階段的復(fù)查項目及復(fù)查頻率[14]。從優(yōu)生優(yōu)育角度，應(yīng)為已知VHL綜合征患者患有或可能有VHL基因突變的準(zhǔn)父母提供產(chǎn)前診斷和遺傳學(xué)診斷。 定期的隨訪、監(jiān)測和早期發(fā)現(xiàn)可有效改善VHL綜合征相關(guān)疾病的預(yù)后，并為此類患者提供生活及醫(yī)療方面的建議[14]。