膀胱癌診療新技術(shù)應(yīng)用與臨床推廣)

張振聲 曾蜀雄 許傳亮

在我國，膀胱癌的發(fā)病率位于惡性腫瘤發(fā)病譜的第13位，居男性惡性腫瘤的第7位，是威脅健康的主要惡性腫瘤。目前，膀胱癌的診治主要面臨以下三大難題：①膀胱癌早期診斷手段缺乏；②經(jīng)尿道膀胱腫瘤切除術(shù)(transurethral resection of bladder tumor, TURBT)術(shù)后復(fù)發(fā)率高；③根治性膀胱切除術(shù)(radical cystectomy, RC)術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率高且預(yù)后差。本研究團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)為解決膀胱癌的上述三大難題，開展膀胱癌診療新技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用與推廣，在膀胱癌早期診斷、準(zhǔn)確分期、微創(chuàng)治療、術(shù)后并發(fā)癥處理等環(huán)節(jié)不斷探索創(chuàng)新，形成了一整套膀胱癌綜合診療體系。同時(shí)還針對膀胱癌的發(fā)病機(jī)制開展深入研究，相關(guān)研究成果的臨床轉(zhuǎn)化有望為實(shí)現(xiàn)膀胱癌的精準(zhǔn)診療提供理論依據(jù)及實(shí)踐支撐。本文就研究團(tuán)隊(duì)在膀胱癌診療新技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)病機(jī)制研究方面取得的成果做一介紹。

1 膀胱癌早期診斷新技術(shù)探索與應(yīng)用

血尿是泌尿外科門診中最常見的臨床癥狀，也是膀胱癌最常見的特征性臨床表現(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，3.1%～3.2%伴有高齡、吸煙等危險(xiǎn)因素的血尿患者最終被確診為膀胱癌。然而，傳統(tǒng)尿脫落細(xì)胞學(xué)檢查的靈敏度僅為13%～75%，特異度為85%～100%；膀胱鏡作為最重要的有創(chuàng)診斷方法，其診斷靈敏度約為68%～93%，特異度為74%～88%，且患者的檢查依從性較差。針對該臨床瓶頸，本研究團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)了多項(xiàng)微創(chuàng)、無創(chuàng)化診斷新技術(shù)，提高了膀胱癌早期診斷率。

1.1 提高膀胱鏡檢查準(zhǔn)確率及患者隨訪依從性 本研究團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)率先將膀胱軟鏡、窄帶光成像、共聚焦等新技術(shù)用于膀胱癌的診斷，研發(fā)并應(yīng)用了膀胱軟鏡配套連續(xù)沖洗軟鏡鞘，保證了在血尿條件下也能保持視野清晰，提高了對微小病變、原位癌的檢出率。其中，一次性軟鏡鞘(發(fā)明專利名稱為可持續(xù)沖洗型膀胱軟鏡鏡鞘，授權(quán)專利號為CN201595811U)已獲得專利授權(quán)并產(chǎn)品化，可供臨床應(yīng)用。本研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地采用同步視覺反饋(seeing is believing)、高灌注壓(pressure makes pleasure)、術(shù)中播放音樂(music reduce panic)和連續(xù)沖洗(better irrigation)4項(xiàng)技術(shù)(簡稱SMPI法)，減輕了患者在膀胱鏡檢查過程中的疼痛和焦慮，患者在行膀胱鏡檢查時(shí)的可視化疼痛評分由3.3分降至1.2分，提高了患者膀胱鏡檢查及術(shù)后隨訪的依從性[1]。

1.2 膀胱癌無創(chuàng)液體活檢技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用 為實(shí)現(xiàn)膀胱癌早期無創(chuàng)診斷，本研究團(tuán)隊(duì)從脫落細(xì)胞學(xué)、代謝組學(xué)、染色體不穩(wěn)定、DNA甲基化等多個(gè)層面開展了一系列探索性研究。率先將帶電荷納米吸附磁珠與尿脫落細(xì)胞技術(shù)(Nano-UCT)聯(lián)合用以診斷尿路上皮癌，顯著提高了尿脫落細(xì)胞學(xué)檢查靈敏度。與傳統(tǒng)脫落細(xì)胞學(xué)檢查相比，Nano-UCT診斷低級別膀胱癌的靈敏度從39.5%提高到79.1%，高級別膀胱癌則從74.6%提高到84.7%[2]。探索使用尿液擬靶標(biāo)代謝組學(xué)方法用于膀胱癌早期無創(chuàng)診斷，發(fā)現(xiàn)5-羥基戊酸、膽固醇、甘油酸-3-磷酸和乙醇酸4種代謝產(chǎn)物在膀胱癌患者與正常對照組尿液中存在差異表達(dá)，可作為診斷膀胱癌的代謝標(biāo)志物。通過臨床研究驗(yàn)證上述代謝產(chǎn)物診斷靈敏度為78.0%，特異度為70.3%，具有臨床應(yīng)用的潛在價(jià)值。

本研究團(tuán)隊(duì)率先應(yīng)用低覆蓋率全基因組測序技術(shù)檢測尿液沉渣細(xì)胞中染色體改變，發(fā)現(xiàn)腫瘤患者的染色體拷貝數(shù)較非腫瘤對照組發(fā)生顯著變化，建立了通過判斷尿液脫落細(xì)胞染色體不穩(wěn)定診斷尿路上皮癌的新方法(UroCAD)，并且通過前瞻性、多中心臨床研究證實(shí)UroCAD診斷尿路上皮癌的總體靈敏度為80.4%，顯著優(yōu)于尿脫落細(xì)胞學(xué)檢查(33.9%)，而特異度與尿脫落細(xì)胞學(xué)的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[3]。該研究結(jié)果先后于歐洲泌尿外科協(xié)會年會、美國癌癥研究協(xié)會做會議交流，受到美國臨床腫瘤學(xué)會官網(wǎng)等國內(nèi)外十余家媒體專訪并發(fā)表述評，并且被2021版《中國泌尿外科和男科疾病診斷治療指南》引用。目前，UroCAD用于血尿篩查及膀胱癌患者術(shù)后隨訪的多中心臨床研究正在進(jìn)行中，有望成為膀胱癌早期無創(chuàng)診斷的新方法。

此外，本研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)并命名一類全新的DNA甲基化標(biāo)志物，利用甲基化敏感性限制酶的定量聚合酶鏈反應(yīng)(MSRE-qPCR)方法檢測尿脫落細(xì)胞的DNA甲基化水平，發(fā)現(xiàn)尿路上皮癌組DNA甲基化水平顯著高于良性對照組，從而建立了檢測尿液DNA甲基化無創(chuàng)診斷膀胱癌新方法。通過臨床研究發(fā)現(xiàn)，該方法具有較高的特異度(94.0%)，并且靈敏度(85.6%)較尿脫落細(xì)胞學(xué)檢查大幅度提高。該方法目前正通過前瞻性、多中心臨床研究進(jìn)一步驗(yàn)證。

2 膀胱癌準(zhǔn)確分期

膀胱腫瘤是否侵犯肌層對于手術(shù)治療方案的選擇起關(guān)鍵作用。約27%～51%行TURBT后被診斷為T1期的腫瘤在RC術(shù)后被更正為T2期。針對肌層浸潤與非肌層浸潤性膀胱癌鑒別難度高的難題，本研究團(tuán)隊(duì)率先提出并研發(fā)“超聲電子膀胱軟鏡”，達(dá)到“創(chuàng)傷小”與“分期準(zhǔn)”的兩大目的。超聲膀胱軟鏡下膀胱壁分層與解剖結(jié)構(gòu)高度吻合。黏膜及黏膜下層、肌層、漿膜層這3層結(jié)構(gòu)由膀胱腔由內(nèi)向外依次表現(xiàn)為高回聲、低回聲、高回聲，呈“三明治”樣結(jié)構(gòu)，有助于判斷病變的來源、性質(zhì)，以及浸潤的深度。研究結(jié)果表明，與術(shù)后病理分期對比，超聲膀胱軟鏡診斷非肌層浸潤性與肌層浸潤性膀胱癌準(zhǔn)確率均超過90%。同時(shí)，超聲膀胱軟鏡可對膀胱良性占位性病變(膀胱肌層平滑肌瘤、臍尿管囊腫伴鈣化等)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位和定性診斷，避免過度治療[4]。該技術(shù)被2014版《中國泌尿外科疾病診斷治療指南》引用，得到了同行的認(rèn)可。

3 膀胱癌手術(shù)治療創(chuàng)新與臨床應(yīng)用

膀胱癌TURBT術(shù)后復(fù)發(fā)率達(dá)50%～70%，而RC術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率達(dá)20%～93%。為進(jìn)一步降低膀胱癌復(fù)發(fā)率及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率，延長患者生存時(shí)間，提高患者術(shù)后生存質(zhì)量，本研究團(tuán)隊(duì)在膀胱癌外科治療方面圍繞微創(chuàng)手術(shù)“簡單化”、巨創(chuàng)手術(shù)“微創(chuàng)化”兩大目的，創(chuàng)新并應(yīng)用了多項(xiàng)新技術(shù)、新方法。

3.1 膀胱癌腔內(nèi)治療術(shù)式創(chuàng)新 傳統(tǒng)的TURBT無法整塊切除腫瘤，脫落的細(xì)胞容易種植，并且術(shù)中存在盲區(qū)、閉孔反射等缺點(diǎn)，圍手術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率為5.2%～24.0%。本研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新應(yīng)用銩激光、黏膜下水?dāng)U張整塊切除技術(shù)(En-Bloc)作為膀胱癌腔內(nèi)治療新手段。該技術(shù)可整塊切除腫瘤，有效減少腫瘤種植播散可能，同時(shí)激光纖維可與膀胱軟鏡配合使用，達(dá)到“多角度、零盲區(qū)、全覆蓋”地切除膀胱各部位腫瘤。通過前瞻性臨床研究[5]發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)膀胱穿孔、出血等術(shù)中及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率為0，且激光切除能夠避免傳統(tǒng)電切造成的組織燒灼，能較好地保留腫瘤基底組織，提高膀胱癌的術(shù)后病理分期準(zhǔn)確性；術(shù)后1年腫瘤復(fù)發(fā)率為21.6%，與“金標(biāo)準(zhǔn)”TURBT效果相當(dāng)。相關(guān)研究成果被《歐洲泌尿外科激光技術(shù)應(yīng)用指南》引用。

3.2 膀胱癌根治術(shù)術(shù)式創(chuàng)新及術(shù)后復(fù)雜并發(fā)癥處置 RC是泌尿系腫瘤手術(shù)中較復(fù)雜的手術(shù)之一，傳統(tǒng)開放手術(shù)的術(shù)中出血量大、術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率高。本研究團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)率先開展腹腔鏡、機(jī)器人輔助腹腔鏡下微創(chuàng)RC，并且根據(jù)解剖特點(diǎn)總結(jié)出“兩段三葉法”應(yīng)用于微創(chuàng)RC，兼顧腫瘤切除和功能保護(hù)，對手術(shù)分區(qū)域操作，按層次推進(jìn)，克服了盆腔空間狹小、血管豐富對手術(shù)操作的影響，實(shí)現(xiàn)膀胱解剖性切除[6]。通過臨床研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)方法相比，“兩段三葉法”能夠顯著縮短手術(shù)時(shí)間，減少術(shù)中出血量，特別是對于BMI≥24 kg/m2、盆腔內(nèi)操作空間狹小的患者，使用該方法可有效降低手術(shù)難度。該成果被寫入《中國機(jī)器人操作規(guī)范與指南》和《中國機(jī)器人輔助根治性膀胱癌切除術(shù)專家共識》。針對RC術(shù)后下段輸尿管癌復(fù)發(fā)病例的治療，首次采用回腸膀胱及下段輸尿管部分切除術(shù)。對于RC術(shù)后下段輸尿管尿路上皮癌復(fù)發(fā)的孤立腎或已有單側(cè)腎功能不全的罕見病例，應(yīng)用該術(shù)式對復(fù)發(fā)下段輸尿管腫瘤與回腸、膀胱行部分切除，達(dá)到了治療腫瘤、減小創(chuàng)傷與保護(hù)腎功能的目的。

本研究團(tuán)隊(duì)針對回腸膀胱術(shù)后輸尿管-回腸膀胱吻合口狹窄這一常見并發(fā)癥，創(chuàng)新使用膀胱軟鏡下逆行留置單J管進(jìn)行治療，并專門研發(fā)了用于膀胱軟鏡逆行置管治療的連續(xù)沖洗鞘，改善了視野，簡化了操作[7]。與傳統(tǒng)術(shù)式相比，創(chuàng)新術(shù)式具有以下優(yōu)點(diǎn)：①無需立即行開放手術(shù)或腎臟穿刺，對患者創(chuàng)傷較小，安全性較高，可以重復(fù)操作，部分患者甚至無需麻醉即可進(jìn)行；②如患者雙側(cè)吻合口均有狹窄可以同時(shí)處理雙側(cè)病變，無需改變體位；③可以觀察到膀胱腔內(nèi)的病變，及時(shí)發(fā)現(xiàn)CT、MRI等常規(guī)影像學(xué)檢查無法發(fā)現(xiàn)的病變；還可直接觀察輸尿管吻合口處的狹窄程度，并根據(jù)輸尿管吻合口噴尿情況對梗阻進(jìn)行進(jìn)一步評估，有助于制訂隨訪和治療方案。

4 膀胱癌預(yù)后分子分型標(biāo)志物及發(fā)病機(jī)制探索

通過轉(zhuǎn)錄組測序，首次報(bào)道了IPO11、ANLN、GTSE1、TOP2A、FASN等基因在膀胱癌中呈高表達(dá)，并與膀胱癌侵襲進(jìn)展能力、患者病理分期、術(shù)后腫瘤特異生存時(shí)間等預(yù)后指標(biāo)密切相關(guān)，可作為膀胱癌分子分型標(biāo)志物。目前，本中心已嘗試將上述分子標(biāo)志物與膀胱癌Basal/Luminal分型標(biāo)志物聯(lián)合用于膀胱腫瘤組織分子分型，這對于實(shí)現(xiàn)膀胱癌患者預(yù)后危險(xiǎn)分層和個(gè)體化治療具有重要意義。

在膀胱癌發(fā)病機(jī)制探索方面，本團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)了與膀胱癌發(fā)生肌層浸潤及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)基因OV6。OV6呈高表達(dá)的膀胱癌具有明顯的腫瘤干細(xì)胞特性和進(jìn)展為肌層浸潤性膀胱癌的傾向。OV6呈高表達(dá)的膀胱癌患者腫瘤無進(jìn)展生存時(shí)間及腫瘤特異生存時(shí)間均顯著短于OV6呈低表達(dá)者。同時(shí)，本團(tuán)隊(duì)研究并揭示了OV6通過YAP/TEAD1/PDGFR環(huán)路促進(jìn)膀胱癌發(fā)生肌層浸潤的分子機(jī)制。研究成果對于發(fā)現(xiàn)膀胱癌發(fā)生肌層浸潤分子標(biāo)志物，判斷腫瘤預(yù)后有指導(dǎo)意義[8]。磷酸肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信號通路在膀胱癌發(fā)生、發(fā)展中具有重要意義，研究[9]發(fā)現(xiàn)了PI3K靶向藥物pictilisib可顯著延長具有PI3K激活突變膀胱癌模型動物的生存時(shí)間，首次證實(shí)了PI3K靶向抑制劑在膀胱癌個(gè)體化治療中有重要價(jià)值，聯(lián)合吉西他濱、順鉑能起到良好的協(xié)同作用。探索發(fā)現(xiàn)納米氧化亞銅可通過激活活性氧(ROS)/細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶(ERK)信號通路促使腫瘤細(xì)胞凋亡和自噬，高選擇性地抑制膀胱腫瘤細(xì)胞，并且與吉西他濱具有良好的協(xié)同作用。納米氧化亞銅與吉西他濱聯(lián)合應(yīng)用可有效抑制原位膀胱癌動物模型腫瘤生長，為后續(xù)納米藥物與化學(xué)治療藥物聯(lián)合應(yīng)用于非肌層浸潤性膀胱癌灌注化學(xué)治療提供了良好的理論基礎(chǔ)[10]。

綜上所述，本研究團(tuán)隊(duì)在膀胱癌臨床與基礎(chǔ)科研方面取得的成果可以歸納為早、準(zhǔn)、新、精4個(gè)字。早：創(chuàng)新性地將SMPI法、激光共聚焦等用于膀胱鏡檢查，提高了膀胱鏡檢查患者的依從性和結(jié)果的準(zhǔn)確率；研發(fā)多種無創(chuàng)液體活檢新方法，提高膀胱癌早期診斷率。準(zhǔn)：首創(chuàng)超聲膀胱軟鏡用于膀胱癌的分期診斷，術(shù)前分期準(zhǔn)確率達(dá)95.5%。新：創(chuàng)新開展膀胱軟鏡下激光腫瘤切除術(shù)、兩段三葉膀胱切除術(shù)、微創(chuàng)吻合口球囊擴(kuò)張術(shù)等多項(xiàng)術(shù)式，降低了膀胱腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)率、并發(fā)癥發(fā)生率，延長患者生存時(shí)間，提高患者生存質(zhì)量。精：發(fā)現(xiàn)膀胱癌預(yù)后分子分型標(biāo)志物和靶向治療靶點(diǎn)，有助于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療。