肝內(nèi)膽管癌的危險(xiǎn)因素與發(fā)病機(jī)制

梁 煜， 趙遠(yuǎn)紅， 李 正

1 天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院 腫瘤科，國家中醫(yī)針灸臨床醫(yī)學(xué)研究中心， 天津 300381；2 天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院 制劑室， 天津 300381

肝內(nèi)膽管癌(intrahepatic cholangiocarcinoma，ICC)是指膽道上皮分化的肝內(nèi)惡性腫瘤，可起源于肝內(nèi)膽道的任何部位，包括從段和區(qū)膽管及其主要分支到最小的膽管及膽小管。ICC發(fā)病率在世界范圍內(nèi)呈上升趨勢，其中東南亞發(fā)病率最高，我國的發(fā)病率僅次于泰國居亞洲第2位[1]。由于ICC患者早期一般無癥狀，加之缺乏敏感的篩查及診斷標(biāo)志物，大部分病例發(fā)現(xiàn)時(shí)已為中晚期，錯(cuò)過了最佳手術(shù)時(shí)機(jī)，其5年存活率僅為20%[2]。本團(tuán)隊(duì)在既往對(duì)隱源性肝癌的統(tǒng)計(jì)研究[3]中發(fā)現(xiàn)，ICC占比頗高，追溯其發(fā)病因素發(fā)現(xiàn)ICC具有更多不明確的發(fā)病因素，這很有可能造成危險(xiǎn)因素的持續(xù)積蓄和臨床診斷的延遲，因此，本文綜述ICC的危險(xiǎn)因素及發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)展，以期為臨床早期及時(shí)的防治提供線索。

1 危險(xiǎn)因素

1.1 原發(fā)性硬化性膽管炎(PSC) PSC是一種嚴(yán)重的慢性膽汁淤積性肝病，以肝內(nèi)外膽管的彌漫性炎癥損傷并伴有纖維化為主要特征，是目前公認(rèn)的ICC發(fā)生發(fā)展的危險(xiǎn)因素。據(jù)報(bào)道[4]，PSC患者罹患膽管癌的風(fēng)險(xiǎn)較一般人群增加了近400倍。研究發(fā)現(xiàn)，PSC發(fā)展為膽管癌的進(jìn)程在不同亞型之間差異顯著。例如，相較于大導(dǎo)管PSC，小導(dǎo)管亞型通常很少發(fā)展為膽管癌[5]。PSC的持續(xù)時(shí)間并不是膽管癌的危險(xiǎn)因素，約半數(shù)患者在確診PSC 1年內(nèi)即會(huì)被確診為膽管癌[6]。由于其高風(fēng)險(xiǎn)性，部分指南推薦對(duì)PSC患者進(jìn)行長期的監(jiān)測管理，以改善患者生存預(yù)后。

1.2 病毒性肝炎 最近的流行病學(xué)數(shù)據(jù)[7]顯示，肝炎病毒感染與ICC之間具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。但HBV和HCV感染致病存在地域差異，西方國家主要受HCV的影響，亞洲則以HBV感染為主。Fragkou等[8]分析了來自不同國家和地區(qū)的20項(xiàng)病例對(duì)照研究，其中14項(xiàng)研究結(jié)果顯示HBV感染與ICC風(fēng)險(xiǎn)之間具有相關(guān)性，而其余6項(xiàng)均是于2002年以前在不同地區(qū)完成的，提示ICC發(fā)病率的地理差異可能與環(huán)境和遺傳因素有關(guān)，這也可能影響了研究中ICC與HBV感染之間病因?qū)W關(guān)系的確定。日本的一項(xiàng)隊(duì)列研究[9]結(jié)果顯示，與HBsAg和HCV抗體陰性個(gè)體相比，HBsAg陽性者患ICC的風(fēng)險(xiǎn)明顯增高，證實(shí)HBV感染可能是ICC的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Wang等[10]檢測了40例ICC組織中的HBV基因及其相關(guān)抗原，結(jié)果HBV DNA的檢出率為82.5%，而僅有4例出現(xiàn)肝硬化，表明HBV可能是通過局部組織持續(xù)性炎性損傷而誘導(dǎo)ICC發(fā)生發(fā)展，而不是通過肝硬化。Lei等[11]回顧性分析900余例接受肝臟切除手術(shù)的ICC患者，發(fā)現(xiàn)術(shù)后HBV再激活是患者術(shù)后并發(fā)癥增多、存活率下降的重要因素，而手術(shù)前后抗病毒治療均可降低病毒再激活風(fēng)險(xiǎn)，有效延長生存期。

隱匿性HBV感染(occult hepatitis B virus infection，OBI)是HBV感染的一種特殊形式，指在HBsAg陰性個(gè)體的血清和肝組織中檢測到HBV DNA，是ICC的新興危險(xiǎn)因素。在OBI患者中，HBV仍保留著生物學(xué)特性。多項(xiàng)研究表明OBI在ICC患者中有著高流行率，很可能發(fā)揮病因作用[12]，HBsAg血清學(xué)檢測呈陰性并不代表HBV感染的治愈，也不能完全阻止ICC進(jìn)程[13]。

1.3 肝內(nèi)膽管結(jié)石 肝內(nèi)膽管結(jié)石在我國發(fā)病率逐年上升，且呈年輕化趨勢。在肝內(nèi)膽管結(jié)石高發(fā)地區(qū)，ICC發(fā)病率也隨之增高。高達(dá)94%的肝內(nèi)膽管結(jié)石患者會(huì)發(fā)生膽道系統(tǒng)感染，因此對(duì)于肝內(nèi)膽管結(jié)石導(dǎo)致ICC的發(fā)病途徑，一般認(rèn)為是由于結(jié)石堵塞膽道[14]，造成膽汁停滯，局部膽汁石膽酸增多，加上結(jié)石對(duì)膽管壁的長期刺激，形成膽道細(xì)菌感染及慢性炎癥損傷，繼而引起膽管黏膜上皮的不典型增生，導(dǎo)致ICC的發(fā)生[15]。對(duì)比不同級(jí)別的膽管癌和膽管結(jié)石伴黏膜上皮不典型增生的細(xì)胞DNA載量，發(fā)現(xiàn)隨著膽管上皮分化程度降低，DNA載量升高，而結(jié)石伴不典型增生的膽管細(xì)胞DNA和高分化腺癌細(xì)胞DNA載量無顯著差別，提示肝內(nèi)膽管結(jié)石所導(dǎo)致的膽管黏膜上皮細(xì)胞不典型增生與ICC關(guān)系密切，很可能是ICC的癌前病變。牛騰騰等[16]追蹤隨訪發(fā)現(xiàn)150例肝內(nèi)膽管結(jié)石患者中26%進(jìn)展為ICC，ICC組結(jié)石病程≥10年者占比顯著高于非ICC組，而結(jié)石徹底清除者ICC占比顯著降低，提示肝內(nèi)膽管結(jié)石病程與ICC發(fā)生呈正相關(guān)，結(jié)石清除可預(yù)防延緩疾病進(jìn)程。一項(xiàng)多中心研究[17]分析了我國12家醫(yī)療機(jī)構(gòu)的1321例ICC患者，結(jié)果顯示原發(fā)于右半肝的ICC與肝炎相關(guān)，而原發(fā)于左半肝的ICC與結(jié)石關(guān)系更為密切，提示ICC的原發(fā)部位不同，其致病因素可能也存在差異。

1.4 寄生蟲感染 目前已有大量流行病學(xué)數(shù)據(jù)支持肝吸蟲病在ICC發(fā)生發(fā)展中起到了重要作用，尤其是主要流行于東南亞地區(qū)的華支睪吸蟲和后睪吸蟲，使得患病風(fēng)險(xiǎn)增加2～5倍。在泰國，后睪吸蟲感染是ICC的主要危險(xiǎn)因素[18]，可使膽管癌患病風(fēng)險(xiǎn)增加4.54倍。Shin等[19]薈萃分析發(fā)現(xiàn)肝吸蟲感染存在著顯著的地域差異，其發(fā)展為膽管癌的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)為4.8(95%CI:2.8～8.4)，兩者之間存在強(qiáng)烈的相關(guān)性。這些寄生蟲的致癌方式尚不明確，一般懷疑與寄生蟲蟲體的活動(dòng)和代謝產(chǎn)物導(dǎo)致的膽管慢性炎癥有關(guān)。可以肯定的是，實(shí)施更嚴(yán)密的寄生蟲感染預(yù)防和治療計(jì)劃會(huì)降低流行地區(qū)ICC的發(fā)病率。

1.5 其他 非酒精性脂肪肝、糖尿病、肥胖癥等代謝性疾患與慢性肝病和肝硬化的發(fā)生密切相關(guān)[20]，是ICC發(fā)生發(fā)展的重要危險(xiǎn)因素。二氧化釷、石棉和氡等化學(xué)性致癌物質(zhì)的暴露可使ICC的患病風(fēng)險(xiǎn)增加數(shù)百倍[21]。此外，吸煙、嗜酒、遺傳易感性等因素也與ICC的發(fā)生密切相關(guān)。而控?zé)熆鼐?、使用他汀類藥物、降糖藥物等可降低ICC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[22]，提示飲食生活習(xí)慣的改善和基礎(chǔ)代謝疾病的控制對(duì)于預(yù)防ICC發(fā)生發(fā)展有積極作用。

2 發(fā)病機(jī)制

隨著分子生物學(xué)技術(shù)的迅速更新，ICC的發(fā)生發(fā)展機(jī)制研究逐漸轉(zhuǎn)向微觀層面，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)表皮生長因子受體(epithelial growth factor receptor，ErbB)家族受體酪氨酸激酶、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)氧化還原酶1α(endoplasmic reticulum oxidoreduclin 1α，ERO1A)等多種代謝分子可能影響腫瘤相關(guān)基因表達(dá)，改變腫瘤微環(huán)境；多種微型RNA在腫瘤細(xì)胞增殖、浸潤與轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)作用(圖1)。

2.1 細(xì)胞分子水平研究 ErbB家族受體酪氨酸激酶的異常表達(dá)和信號(hào)傳導(dǎo)被證實(shí)與ICC的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。免疫組化分析結(jié)果[23]顯示ICC患者癌性上皮中ErbB2過度表達(dá)，且在與ICC發(fā)生相關(guān)的非癌性膽道系統(tǒng)疾病(包括肝內(nèi)膽管結(jié)石和PSC)中也存在ErbB2癌蛋白的表達(dá)增加。Su等[24]還測定了ICC患者膽汁中ErbB2癌蛋白的表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)其平均水平高于從膽道感染、膽道結(jié)石患者或正常對(duì)照組采集的膽汁。這表明ErbB2過表達(dá)可能代表與ICC發(fā)生相關(guān)的相對(duì)早期事件，且膽汁中ErbB2升高可能在識(shí)別ICC高風(fēng)險(xiǎn)個(gè)體方面有一定作用。

ERO1A在胃癌、結(jié)腸癌等多種癌種中高度表達(dá)，與腫瘤細(xì)胞的增殖和遷移有關(guān)。Yan等[25]納入186例膽管癌組織(包括124例ICC、62例肝外膽管癌)和36例相鄰正常組織，研究結(jié)果示ERO1A在腫瘤組織中高表達(dá)，ERO1A耗竭可抑制ICC細(xì)胞的增殖遷移能力，ERO1A表達(dá)沉默后p-Akt、p-4EBP1和p-S6的水平降低，提示ERO1A可能通過調(diào)節(jié)Akt/mTOR信號(hào)通路影響膽管癌的增殖與侵襲。

丙酮酸激酶M2、胸苷磷酸化酶和二氫嘧啶脫氫酶、異檸檬酸脫氫酶1/2等代謝相關(guān)酶類也可影響腫瘤的相關(guān)基因表達(dá)及合成代謝過程[26]，且表達(dá)水平的高低可影響5-氟尿嘧啶類化療藥物的臨床應(yīng)答，影響ICC患者預(yù)后。

2.2 基因水平研究 近年的基因和轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究揭示了PTEN、TP53、KRAS、CXCL12等基因突變驅(qū)動(dòng)ICC發(fā)生發(fā)展的機(jī)制。Wang等[27]對(duì)我國122例ICC患者的基因型進(jìn)行下一代測序，結(jié)果最常見的突變基因是TP53、KRAS和ARID1A，且相較于單純化療，存在基因突變的患者接受化療聯(lián)合靶向治療的預(yù)后更佳；存在微衛(wèi)星不穩(wěn)定性特征的患者都可從免疫治療中獲益，提示基于下一代測序的個(gè)性化治療具有潛在的臨床意義。Miyata等[28]通過cDNA微陣列分析和免疫組織化學(xué)檢測分析ICC肝轉(zhuǎn)移相關(guān)基因，發(fā)現(xiàn)CXCL12是唯一在肝轉(zhuǎn)移中表達(dá)顯著高于原發(fā)性ICC的基因，與患者預(yù)后明顯相關(guān)。LAMC2是一種重要的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化相關(guān)基因[29]，在ICC細(xì)胞中的表達(dá)水平較HCC細(xì)胞更高，主要存在于ICC細(xì)胞的培養(yǎng)上清液中，可影響腫瘤微環(huán)境，導(dǎo)致癌細(xì)胞的入侵和遷移。

圖1 ICC相關(guān)發(fā)病機(jī)制

microRNA(miRNA)是一類高度保守的小型非編碼內(nèi)源RNA，通過與靶基因mRNA的互補(bǔ)堿基配對(duì)和隨后的基因沉默對(duì)基因表達(dá)產(chǎn)生負(fù)面影響，誘導(dǎo)mRNA的降解及相應(yīng)蛋白合成的抑制[30]。研究[31]表明ICC細(xì)胞系和組織中存在miRNA的表達(dá)失控，這些miRNA在ICC細(xì)胞增殖與凋亡、浸潤與轉(zhuǎn)移中起著重要作用。

Chen等[32]首次報(bào)道了人類ICC的miRNA表達(dá)譜，其對(duì)比27個(gè)ICC組織、10個(gè)正常膽管細(xì)胞和8個(gè)正常肝臟組織樣本，結(jié)果顯示與正常樣本相比，ICC組織中分別有18個(gè)顯著上調(diào)和20個(gè)顯著下調(diào)的 miRNA。Hu等[33]發(fā)現(xiàn)與正常相鄰組織相比，miR-31在ICC組織中表達(dá)顯著上升，并直接反向作用于RASA1以抑制腫瘤細(xì)胞凋亡。Wang等[34]發(fā)現(xiàn)ICC患者血清中的miR-21水平顯著升高，抑制miR-21表達(dá)可誘導(dǎo)細(xì)胞周期停滯和細(xì)胞凋亡，抑制腫瘤生長，進(jìn)一步研究顯示PTPN14和PTEN基因是miR-21的直接作用靶點(diǎn)，且miR-21的高表達(dá)水平與ICC患者的不良臨床特征和生存率降低密切相關(guān)。Li等[35]發(fā)現(xiàn)miR-214表達(dá)下調(diào)可導(dǎo)致上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化相關(guān)基因Twist的轉(zhuǎn)錄水平增高，并降低E-鈣黏蛋白水平，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散轉(zhuǎn)移。miR-200c表達(dá)下調(diào)亦可導(dǎo)致ICC的遷移與侵襲，其能直接靶向作用于細(xì)胞黏附分子NCAM1誘導(dǎo)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化發(fā)生[36]。miR-124在HCV相關(guān)ICC中表達(dá)受到抑制，miR-124的低水平表達(dá)可通過靶向SMYD3促進(jìn)腫瘤細(xì)胞遷移和侵襲[37]。

2.3 相關(guān)信號(hào)通路研究 c-Jun氨基末端激酶(JNK)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路已被確定為肥胖誘導(dǎo)的胰島素抵抗和肝脂肪變性所必需的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。研究[38]發(fā)現(xiàn)肝臟中JNK缺乏可導(dǎo)致肝細(xì)胞中過氧化物酶體增殖物激活受體α(PPARα)的激活，通過由PPARα靶基因編碼的FGF21改變膽固醇代謝和膽汁酸合成、結(jié)合和運(yùn)輸，導(dǎo)致膽汁淤積、膽管細(xì)胞增殖加劇，增加ICC患病風(fēng)險(xiǎn)。Manieri等[39]進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，這種膽管細(xì)胞增殖過程還與FXR/FGF15/FGFR4/ERK通路相關(guān)，JNK抑制導(dǎo)致膽汁酸新陳代謝改變，進(jìn)而通過該通路激活ERK，使得磷酸化ERK增加，并觸發(fā)FGF15/FGF19的分泌，加重機(jī)體代謝紊亂，導(dǎo)致膽管細(xì)胞的增殖和ICC的發(fā)生發(fā)展。

Wnt/β-catenin信號(hào)通路的激活可導(dǎo)致膽管癌增殖，并通過激活癌細(xì)胞上P-糖蛋白外排泵的表達(dá)誘導(dǎo)多重耐藥。Zhao等[40]實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)ICC組織中長鏈非編碼RNA MT1JP和果糖-1,6-雙磷酶1(FBP1)表達(dá)下調(diào)，miR-18a-5p表達(dá)上調(diào)，且MT1JP和FBP1序列中均有與miR-18a-5p的結(jié)合位點(diǎn)，進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)MT1JP與miR-18a-5p結(jié)合后促進(jìn)了FBP1的表達(dá)，通過抑制Wnt/β-catenin信號(hào)通路阻滯腫瘤細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移，發(fā)揮保護(hù)作用。

此外，細(xì)胞周期蛋白D-CDK4/6-Rb通路、hedgehog通路、JAK-STAT通路、miR-200a/ZEB1通路等信號(hào)通路和生物學(xué)過程[41-43]均可能參與ICC的生長增殖與擴(kuò)散轉(zhuǎn)移。

3 小結(jié)

ICC具有病因復(fù)雜、起病隱匿、高侵襲性、預(yù)后差的特點(diǎn)，是一種惡性程度很高的腫瘤。研究發(fā)現(xiàn)，與ICC密切相關(guān)的危險(xiǎn)因素存在著共同的病理特征：即形成膽汁淤積和膽道慢性炎癥，使得局部膽管受到持續(xù)性的炎性損傷，促進(jìn)膽管上皮細(xì)胞增殖，進(jìn)而導(dǎo)致ICC發(fā)生發(fā)展。然而目前僅有少部分ICC的病因可得到解釋，絕大部分ICC患者尚未發(fā)現(xiàn)明確的危險(xiǎn)因素，因此本團(tuán)隊(duì)今后將繼續(xù)深入研究ICC的發(fā)生發(fā)展危險(xiǎn)因素，以協(xié)助臨床早期診治，降低其發(fā)病率。

隨著分子生物學(xué)和遺傳組學(xué)的發(fā)展，近年來對(duì)ICC的研究逐漸由常規(guī)的宏觀檢測轉(zhuǎn)向癌變過程中相關(guān)分子機(jī)制的探討。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種基因及信號(hào)通路在ICC發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用，為ICC的精準(zhǔn)治療提供了方向，將有效改進(jìn)ICC的治療手段，改善患者不良預(yù)后。因此，對(duì)ICC發(fā)病機(jī)制及治療方案的深入研究探討仍會(huì)是未來研究的熱點(diǎn)之一，其成果的臨床轉(zhuǎn)化將對(duì)ICC的診治產(chǎn)生重大現(xiàn)實(shí)意義。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：梁煜、趙遠(yuǎn)紅負(fù)責(zé)研究資料的獲取分析解釋過程，并起草和修改文章內(nèi)容，兩者貢獻(xiàn)等同。李正對(duì)研究的思路或設(shè)計(jì)有關(guān)鍵貢獻(xiàn)。