萬通,陳錫霖,李魯
(1.右江民族醫(yī)學(xué)院研究生學(xué)院,廣西 百色;2.右江民族醫(yī)學(xué)院附屬文山醫(yī)院心胸外科,云南 文山)
食管癌是消化系統(tǒng)中常見的惡性腫瘤之一,具有高發(fā)病率、高侵襲性、預(yù)后差以及地區(qū)性差異等特點(diǎn)。世界衛(wèi)生組織、國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(WHO/IARC)數(shù)據(jù)顯示,2012 年全球食管癌新發(fā)病例和死亡病例分別占全部癌癥發(fā)病和死亡病例的3.2%、4.9%[1-2]。2018 年國(guó)家癌癥中心報(bào)告我國(guó)惡性腫瘤發(fā)病與死亡情況結(jié)果顯示:2014 年我國(guó)食管癌新增病例數(shù)25.8 萬,位于我國(guó)惡性腫瘤第6 位;食管癌死亡人數(shù)約19.3 萬,居惡性腫瘤死亡率第4 位[3]。我國(guó)食管癌病理類型以鱗狀細(xì)胞癌為主,占90%以上,且發(fā)病率與死亡率均隨年齡增長(zhǎng)而升高,45 歲以后上升明顯,在80~84 歲死亡率達(dá)到高峰[4]。另外,我國(guó)農(nóng)村食管癌的發(fā)病率與死亡率分別為城市的2.21、3.12倍,且地域性差異明顯,某些地區(qū)絕對(duì)高發(fā)與周邊地區(qū)相對(duì)低發(fā)形成鮮明對(duì)比,且家族聚集性發(fā)病現(xiàn)象突出。上述提示食管癌的發(fā)病是一個(gè)多因素、多階段、進(jìn)行性的演進(jìn)過程,可能與環(huán)境、飲食、遺傳等多種因素有關(guān),本文就近幾年食管癌發(fā)病的相關(guān)因素研究進(jìn)展作一綜述。
亞硝胺類化合物屬2A 級(jí)致癌物質(zhì),可由亞硝酸鹽、硝酸鹽等前體物質(zhì)在胃內(nèi)酸性條件下或者體內(nèi)某些微生物的作用下轉(zhuǎn)化而來。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,亞硝胺類化合物慢性暴露史可導(dǎo)致肝臟、食管及其他消化系統(tǒng)腫瘤,其中不對(duì)稱亞硝胺可特異地誘發(fā)動(dòng)物食管癌。Zhao C[5]等分別測(cè)定了食管癌高發(fā)區(qū)淮安市和低發(fā)區(qū)南京市飲用水和人尿中9 種亞硝胺的濃度,對(duì)比發(fā)現(xiàn)N-亞硝基二丁基胺(NDPA)、N-亞硝基二丁基胺(NDBA)、N-亞硝基吡咯烷(NPyr)、N-亞硝基二乙基胺(NDEA)和N-亞硝基索普膽堿(NMor)在高發(fā)區(qū)飲用水中濃度較高,且高發(fā)區(qū)居民尿中的NDEA、NDBA、N-亞硝基哌啶(NPip)和N-亞硝基二苯胺(NDPhA)濃度也明顯升高,表明食管癌高發(fā)區(qū)的居民暴露于更高水平的亞硝胺。梁索原[6]等對(duì)食管癌高發(fā)區(qū)河北磁縣和低發(fā)區(qū)赤城縣飲用水中硝酸鹽、亞硝酸鹽水平的對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)磁縣飲用水中兩者含量均高于低發(fā)區(qū)赤城縣,提示食管癌的發(fā)生發(fā)展與飲食中硝酸鹽、亞硝酸鹽水平過高有一定的相關(guān)性。
微囊藻毒素在水體發(fā)生水華后普遍存在,是分布最廣泛的肝毒素,且具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,人類可從飲用水中直接攝入,王祥虎[7]等研究發(fā)現(xiàn),IncRNA-UCA1 在食管癌發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮抑癌作用,而亞硝胺和微囊藻毒素可聯(lián)合抑制IncRNA-UCA1 在惡轉(zhuǎn)Het-1A 細(xì)胞中的表達(dá),從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖。邱斐斐[8]等通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)微囊藻毒素在與甲基節(jié)基亞硝胺聯(lián)合染毒中具有促進(jìn)甲基節(jié)基亞硝胺的致食管癌癌前病變作用。
飲酒吸煙是誘發(fā)食管癌重要因素,其中飲酒的致癌作用主要與酒精代謝物乙醛有關(guān)[9],且乙醇本身則通過抑制DNA 甲基化同時(shí)與類維生素A 代謝相互作用來刺激癌變[10]。世界癌癥研究基金/美國(guó)癌癥研究所(WCRF / AICR)第三版《飲食、營(yíng)養(yǎng)、身體活動(dòng)與癌癥預(yù)防全球報(bào)告》結(jié)果顯示,飲酒者(10g 純酒精/d) 食管鱗癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是非飲酒者的1.25 倍(RR=1.25,95%CI:1.12~1.41)[11],其癌變的具體機(jī)制與唾液中的酒精代謝有關(guān),其中乙醛的濃度是血液中的10-100 倍[10]。李賀[12]等人對(duì)江蘇省、山東省及河南省3 個(gè)非食管癌高發(fā)區(qū)的32446 名研究對(duì)象進(jìn)行前瞻性隨訪,采用Cox 比例風(fēng)險(xiǎn)回歸分析中沒有觀察到飲酒與食管鱗癌的關(guān)聯(lián)。但毫州市飲用白酒與食管癌發(fā)病關(guān)系的病例對(duì)照研究卻表明,長(zhǎng)期過量飲用高度白酒會(huì)增加食管癌的發(fā)病率,且初始飲酒年齡越小,飲酒年限越長(zhǎng),飲酒頻率越大,每次飲酒量越多,飲酒度數(shù)越高,OR 值越大[13]。
西方國(guó)家食管癌組織學(xué)發(fā)病模式主要是從Barrett’s 食管(食管鱗狀上皮被柱狀上皮所取代) 進(jìn)展為早期浸潤(rùn)腺癌,英國(guó)貝爾法斯特女王大學(xué)等機(jī)構(gòu)一項(xiàng)超過3000 名Barrett’s食管患者的調(diào)查發(fā)現(xiàn),吸煙患者最終出現(xiàn)食管癌的風(fēng)險(xiǎn)是不吸煙患者的2 倍多[14]。孫小莉[15]等對(duì)80 例食管癌變組織標(biāo)本和血樣標(biāo)本分析結(jié)果顯示,癌變發(fā)展的程度與血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(VEGF)和增殖細(xì)胞核抗原(Ki-67)呈正相關(guān)的趨勢(shì),吸煙可明顯加快食管組織惡化的程度。另外有證據(jù)表明吸煙與飲酒聯(lián)合作用更能增加食管癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[16],可能是由于吸煙者唾液中酒精代謝物乙醛向無毒乙酸鹽的轉(zhuǎn)化受到抑制。
熱飲、熱食等熱刺激可對(duì)食管粘膜造成損傷,使食管粘膜對(duì)致癌因素更為敏感。進(jìn)食速度快,飲食不規(guī)律等會(huì)加重消化系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),增加食管不良刺激及慢性損傷的機(jī)會(huì)及細(xì)胞變性的可能性。顧曉平[17]等對(duì)大豐市疾病預(yù)防控制中心登記的2002年10 月至2010 年11 月526 例新發(fā)食管癌及同期隨機(jī)抽取的607 和629 名無消化系統(tǒng)疾病的當(dāng)?shù)亟】稻用襁M(jìn)行問卷調(diào)查,多因素條件logistic 回歸分析結(jié)果顯示,不按時(shí)進(jìn)食、進(jìn)食速度快、吃燙食、吸煙和飲酒是大豐市食管癌發(fā)病的危險(xiǎn)因素。Andrici等[18]對(duì)飲料中多環(huán)芳烴(PAH)含量和溫度導(dǎo)致食管癌的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果顯示:熱飲(≥65℃)會(huì)增加食管癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),尤其是食管鱗狀細(xì)胞癌,且與持續(xù)時(shí)間有關(guān),與飲料類型無關(guān)。
油炸、燒烤、腌制及霉變類食品也是誘發(fā)食管癌的高風(fēng)險(xiǎn)因素。LW Guo[19]等招募了2005 年-2013 年河南省11 個(gè)縣(市)的40-69 歲年齡段14193 名居民,關(guān)于油炸食物攝入的頻率與食管癌和癌前病變之間的關(guān)系的調(diào)查結(jié)果顯示,與不吃油炸食品者相比,油炸食品攝入(<2 次/周:OR=1.60;≥2 次/周:OR=2.58)會(huì)增加食道癌或癌前病變的風(fēng)險(xiǎn)。食品經(jīng)過高溫后,不僅油脂中絕大部分維生素E 被破壞,維生素B 幾乎全部損失,而且易產(chǎn)生丙烯醛(acrolein)、多環(huán)芳烴 (Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)等多種致癌成分。顏海強(qiáng)[20]等對(duì)福建寧德地區(qū)畬族250 例(男女比例1:1)原發(fā)性食管癌患者的危險(xiǎn)因素問卷調(diào)查,多因素Logistic 回歸分析結(jié)果顯示:常食用腌制、霉變食品的OR 值分別為3.214、3.63,可見常食用腌制、霉變食品是福建寧德地區(qū)畬族人群患食管癌的主要危險(xiǎn)因素。
相同暴露下食管癌發(fā)病者與未發(fā)病者間的個(gè)體差異及同一暴露下少數(shù)人發(fā)病的現(xiàn)象,及食管癌顯著的家族聚集現(xiàn)象都提示遺傳因素在食管癌發(fā)生中起一定作用。但遺傳因素在食管癌發(fā)病中的機(jī)制還有待研究,普遍認(rèn)為遺傳易感、環(huán)境、生活習(xí)慣三者共同作用是食管癌發(fā)病的重要原因。近年來,隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,國(guó)內(nèi)外學(xué)者從基因和染色體水平對(duì)食管癌的發(fā)生進(jìn)行了更加深入的研究。
曾燕玉[21]等以中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)、NCBI Pubmed 數(shù)據(jù)庫為文獻(xiàn)來源,對(duì)2005 年1 月至2016 年12 月年關(guān)于食管癌易感基因相關(guān)研究的文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量學(xué)分析,并對(duì)相關(guān)基因及其產(chǎn)物進(jìn)行生物信息學(xué)分析得出VEGFR、MMP9、IL6、RAD51、CCND1、CD44、MDM2、PTGS2、TP53、EGFR、ATM、BRCA2、TNF 等基因?qū)κ彻馨┗蛟\斷領(lǐng)域的研究有重要意義。張建華[22]等應(yīng)用甲基化特異性PCR 分別檢測(cè)95 例食管癌組織標(biāo)本、癌旁組織標(biāo)本的組織原纖蛋白-1(Fibrillin-1,F(xiàn)BN1)與原纖蛋白-2(Fibrillin-2,F(xiàn)BN2)基因啟動(dòng)子區(qū)甲基化狀態(tài),并檢測(cè)腫瘤組織的蛋白含量,分析蛋白表達(dá)與基因的相關(guān)性,結(jié)果顯示基因甲基化使蛋白表達(dá)量明顯減少,提示FBN1、FBN2基因甲基化改變及抑制蛋白表達(dá)與食管癌的發(fā)生關(guān)系密切。
近年來大量研究結(jié)果顯示,慢性炎癥是腫瘤發(fā)生的主要原因,而慢性炎癥主要是由于生物病原體的感染引起,2008年全球由感染引起的腫瘤占總發(fā)病率的16.1%。人乳頭瘤病毒(human papillomavirus,HPV)是一類噬上皮細(xì)胞的小DNA雙鏈病毒,根據(jù)致癌潛力分為高危型和低危型兩類,高危型HPV(hrHPV)具有致癌能力,hrHPV 中與食管癌關(guān)系密切的是HPV16 型 和18 型[23]。hrHPV 致 癌 機(jī) 制 是HPV DNA 整合到宿主基因組,導(dǎo)致病毒致癌蛋白表達(dá)上調(diào),尤其是E6 和E7,從而改變控制細(xì)胞周期的途徑,而當(dāng)其與抑癌蛋白P53和pRb 結(jié)合后,細(xì)胞周期調(diào)控能力喪失,最后導(dǎo)致細(xì)胞周期失控而發(fā)生永生化[24]。穆克代斯·伊力亞斯[25]對(duì)新疆哈薩克族40 例食管癌患者研究中,食管癌組HPV16 的陽性檢出率為57.5 %,而正常組食管粘膜HPV16 的陽性檢出率為30%,兩者差異顯著;而TNM 分期與食管鱗癌組織中HPV16 的陽性率間對(duì)比,Ⅰ+Ⅱ期HPV16 檢出陽性率為54.55 %,Ⅲa 期為58.82%,Ⅲb 期為66.67 %,無顯著性差異,可見疆哈薩克族食管癌發(fā)病過程與HPV16 感染有關(guān),但HPV16 感染與食管癌組織分化程度無明顯的相關(guān)性。Shuying Li[26]等對(duì)189 例新鮮手術(shù)切除的食管癌患者的組織樣本進(jìn)行PCR 檢測(cè)并分析HPV16 在宿主基因的整合狀態(tài),結(jié)果顯示HPV 感染陽性有168 個(gè),其中76 個(gè)為HPV16 陽性,表明HPV16 的高檢測(cè)率提示其可能是食管癌的病因之一;而整合型HPV16 比附加體型更為普遍,這表明持續(xù)的HPV 感染是食道上皮細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。另外李儀楠[27]等研究發(fā)現(xiàn)HPV18 協(xié)同甲基硝基亞硝基胍(一種N-亞硝基化合物,MNNG)通過誘導(dǎo)Het-IA 細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化后miR-218 的表達(dá)下調(diào),影響正常細(xì)胞的周期,凋亡和侵襲能力;同時(shí) HPV18 與MNNG 聯(lián)合作用抑制P53 對(duì)c-Myc 轉(zhuǎn)錄調(diào)控,促進(jìn)食管上皮細(xì)胞癌變。
牙齦卟啉單胞菌(porphyromonas gingivalis,PG) 是公認(rèn)的牙周炎主要致病菌之一,長(zhǎng)期慢性炎癥刺激導(dǎo)致口腔癌已經(jīng)得到大家的共識(shí)。河南食管癌研究團(tuán)隊(duì)代表之一的高社干研究團(tuán)隊(duì)2016 年首次證實(shí)PG 可能是食管鱗狀細(xì)胞癌發(fā)生的一個(gè)重要新危險(xiǎn)因素[28]。2019 年河南科技大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)食管鱗癌患者的癌組織及癌旁組織均可檢測(cè)到PG 感染,且癌組織感染率高于癌旁組織,而正常組織未檢測(cè)到PG 感染,證明了PG 可能是誘發(fā)食管鱗癌的重要因素之一;進(jìn)一步回顧性分析2007 年2 月至2012 年12 月間安陽市腫瘤醫(yī)院癌前病變患者,根據(jù)5 年后是否發(fā)展為癌分為實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組,統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)組內(nèi)及組間PG 表達(dá)有顯著性差異,提示PG在食管癌的發(fā)展過程中也可能起到了促進(jìn)作用[29]。林英英[30]等對(duì)233 例行食管癌根治術(shù)且術(shù)前2 個(gè)月未應(yīng)用抗生素與生態(tài)制劑的食管癌組織標(biāo)本提取基因組DNA,對(duì)食管癌患者食管菌群結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn):食管鱗癌黏膜主要優(yōu)勢(shì)菌為普氏菌屬、梭菌屬、鏈球菌屬、代爾夫特菌等,正常食管黏膜主要優(yōu)勢(shì)菌為未分類菌、普氏菌屬和鏈球菌屬,說明食管鱗癌伴發(fā)菌群多樣性降低與菌群紊亂,食管菌群可能與食管癌有關(guān)。
胃食管返流病(GERD) 被認(rèn)為與食管腺癌的發(fā)病關(guān)系密切。長(zhǎng)期返流液刺激導(dǎo)致食管上皮細(xì)胞的慢性損傷,引起B(yǎng)arrett’s 食管。Kun Wang[31]對(duì)食管癌高發(fā)區(qū)河南安陽的胃食管反流病的流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),食管鱗癌流行人群中GERD 的患病率為17.3%,中國(guó)普通人群的患病率為2.3%-5.2%,東亞人群的患病率為2.5-7.8%??梢奊ERD 可能同時(shí)也是食管鱗癌發(fā)病的高危因素。另外有研究發(fā)現(xiàn)既往有食管炎、食管上皮增生、食管上皮化生、食管上皮息肉和食管上皮糜爛等食管病史的,會(huì)增加患食管癌的風(fēng)險(xiǎn)[32],其機(jī)制可能是消化道黏膜受損,導(dǎo)致消化道對(duì)致癌物的防御作用降低[33]。
在我國(guó)食管癌的分布具有明顯的地區(qū)性特點(diǎn),高發(fā)區(qū)主要分布于河南、河北、山西交界地區(qū),四川北部地區(qū),鄂皖交界的大別山區(qū),閩南和廣東東北部地區(qū),蘇北地區(qū),新疆哈薩克族聚居地區(qū)。孫苑潔[34]對(duì)肥城市食管癌地理危險(xiǎn)因素的空間病例對(duì)照研究發(fā)現(xiàn),海拔高度、土壤有機(jī)碳密度與食管癌發(fā)病呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,土壤類型為褐土、水中硝酸鹽氮含量和水PH 值等與食管癌發(fā)病呈正相關(guān)關(guān)系。
食管癌高發(fā)地區(qū)多為經(jīng)濟(jì)發(fā)展較差的農(nóng)村地區(qū),這可能與社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件落后的地區(qū)醫(yī)療資源缺乏、教育水平不足、營(yíng)養(yǎng)狀況差等多種因素有關(guān),是多種因素綜合作用的結(jié)果。
精神、心理因素對(duì)食管癌發(fā)病的影響同樣不可忽視。C型行為狀態(tài)下,患者遭遇不良生活事件后心理壓抑程度劇增,不善排解,并與其他危險(xiǎn)因素協(xié)同或疊加,通過植物神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)遞質(zhì)等降低免疫系統(tǒng)機(jī)能,引起免疫系統(tǒng)紊亂,從而引發(fā)食管癌的發(fā)生[35]。因此保持樂觀的情緒對(duì)預(yù)防腫瘤的發(fā)生有一定的作用。
幽門螺桿菌(Helicobacter pylori)是一種螺旋形彎曲、微厭氧、生存于胃及十二指腸各區(qū)域內(nèi)的細(xì)菌,是多種消化系統(tǒng)疾病的主要致病因素。研究發(fā)現(xiàn),隨著幽門螺桿菌感染率的明顯下降,消化性潰瘍和胃癌發(fā)生率也隨之降低,與此同時(shí),食管腺癌的患病率卻迅速上升。其原因可能是幽門螺桿菌能夠?qū)е挛肝s、胃酸分泌減少,從而胃食管反流病發(fā)生的幾率降低,進(jìn)一步阻止了正常食管組織到Barrett’s 食管再到食管腺癌的演變。聶淑萍等[16]關(guān)于食管癌與幽門螺桿菌的Meta分析得出,幽門螺桿菌及cagA 抗體陽性的幽門螺桿菌感染均可降低食管腺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),而與食管鱗癌發(fā)病無關(guān)。
飲茶、蔬菜和水果攝入會(huì)降低食管鱗癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[36-37],其具體機(jī)制可能是茶中酚類物質(zhì)可誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,抑制細(xì)胞增殖,還可通過抗氧化和增強(qiáng)解毒酶的活性而降低其他致癌物的致癌作用,從而降低食管癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。新鮮水果和蔬菜中富含維生素C、維生素E、類胡蘿卜素等多種抗氧化成分,可抑制體內(nèi)亞硝酸胺的合成和自由基的形成,保護(hù)細(xì)胞正常分化,增強(qiáng)機(jī)體免疫力等。
綜上所述,食管癌的發(fā)病是由環(huán)境和基因共同作用導(dǎo)致的,各地方食管癌的危險(xiǎn)因素不盡相同,存在著地區(qū)差異,這使我們食管癌的預(yù)防需以當(dāng)?shù)厥彻馨┑牧餍胁W(xué)、病因?qū)W為理論指導(dǎo),地方為單位制定切實(shí)有效的防癌計(jì)劃,進(jìn)行個(gè)體化預(yù)防,從而降低食管癌的發(fā)病率?,F(xiàn)階段食管癌病因?qū)W的研究相對(duì)較多,但大多都是病例對(duì)照的回顧性研究,通過對(duì)食管癌危險(xiǎn)因素的深入研究,結(jié)合現(xiàn)代生物學(xué)及基于臨床流行病學(xué)大數(shù)據(jù)積累的智能化醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展,界定食管癌高危人群并及時(shí)發(fā)現(xiàn)癌前病變患者,對(duì)食管癌的早期發(fā)現(xiàn)和防治有重要意義。