陳 宇,陳 倩,郝春燕,王立杰,楊興升
(山東大學(xué)齊魯醫(yī)院婦產(chǎn)科,濟(jì)南 250012)
子宮內(nèi)膜異位癥(endometriosis,EMs)是一種常見的、嚴(yán)重威脅女性生命質(zhì)量及生育功能的疾病。據(jù)統(tǒng)計(jì),EMs在育齡期女性中的發(fā)病率約為10%~15%,在合并盆腔疼痛或不孕女性中的發(fā)病率可達(dá)20%~60%[1]。EMs被認(rèn)為是良性疾病,但其具有類似惡性腫瘤的特征,如侵襲、黏附、轉(zhuǎn)移等,且與卵巢透明細(xì)胞癌(ovarian clear cell carcinoma,OCCC)及卵巢子宮內(nèi)膜樣癌(ovarian endometrioid carcinoma,OEC)密切相關(guān)[2]。在臨床實(shí)踐中已將EMs視作相關(guān)惡性腫瘤的癌前病變。本綜述擬通過(guò)對(duì)子宮內(nèi)膜異位癥相關(guān)性卵巢癌(endometriosis associated ovarian cancer,EAOC)的臨床特點(diǎn)、發(fā)病機(jī)制、分子遺傳學(xué)相關(guān)研究進(jìn)展進(jìn)行回顧,旨在進(jìn)一步明確EMs惡變的高危因素及早期生物學(xué)標(biāo)志物,以指導(dǎo)臨床實(shí)踐中對(duì)EMs惡變易感人群的篩查、密切隨訪及早期診斷,同時(shí)對(duì)后續(xù)基礎(chǔ)研究及臨床轉(zhuǎn)化方向進(jìn)行展望,以期通過(guò)EMs實(shí)現(xiàn)卵巢癌患者的分層管理及個(gè)性化治療。
EMs和卵巢癌在流行病學(xué)方面有高度的相關(guān)性。Pearce等[2]綜合13項(xiàng)病例對(duì)照研究分析發(fā)現(xiàn),EMs患者罹患OCCC和OEC的風(fēng)險(xiǎn)分別是普通女性的3.05倍和2.04倍,卵巢癌患者中EMs病史比例是對(duì)照組的1.5倍。研究顯示,即使絕經(jīng)及臨床癥狀消失后,EMs惡變風(fēng)險(xiǎn)仍然存在[3];此外,EMs病史超過(guò)10年、EMs合并不孕的患者罹患卵巢癌風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步增加,分別是普通女性的2.51倍和無(wú)內(nèi)異癥原發(fā)性不孕女性的2.72倍[4]。故臨床及病理醫(yī)生在實(shí)踐中應(yīng)提高對(duì)EMs惡變的認(rèn)知及警惕,以實(shí)現(xiàn)其診斷及治療的關(guān)口前移。
EAOC患者更年輕,有更多手術(shù)機(jī)會(huì),腫瘤FIGO期別更早,級(jí)別更低[5],腫瘤往往表現(xiàn)出更加惰性的臨床行為,即侵襲性小且生長(zhǎng)緩慢,并常與相應(yīng)的癌前病變共存,這與卵巢癌二元論模型中I型卵巢癌的特點(diǎn)相一致。一項(xiàng)隊(duì)列研究[5]顯示,EAOC患者總生存期更長(zhǎng),其預(yù)后均顯著改善,即便在調(diào)整了混雜因素后也是如此。這可能與EMs患者及時(shí)就診、具有更為活躍的免疫系統(tǒng)以及口服避孕藥治療有關(guān),也不能除外EAOC本身即是一種特殊類型的、具有更好預(yù)后特征的卵巢癌。未來(lái)對(duì)卵巢癌治療和預(yù)后的研究應(yīng)考慮根據(jù)是否合并EMs對(duì)其進(jìn)行分層,以闡明EMs在卵巢癌的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)歸中的作用。
非典型子宮內(nèi)膜異位癥(atypical endometriosis,aEM)在病理學(xué)上可分為細(xì)胞學(xué)異型性和結(jié)構(gòu)性異型性(即增生)。流行病學(xué)發(fā)現(xiàn),12%~35%的卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫中可見aEM;出現(xiàn)aEM時(shí),超過(guò)2/3進(jìn)展為EAOC[6]。EM-aEM-EAOC在組織空間上的直接過(guò)渡[7]以及EAOC與其鄰近aEM的共同分子遺傳學(xué)改變均表明aEM是EMs惡變的重要中間環(huán)節(jié)及重要證據(jù),被視作EAOC的癌前病變(圖1)。
細(xì)胞學(xué)異型性與增生的臨床意義不同。細(xì)胞學(xué)異型性可能是對(duì)炎癥的反應(yīng)性改變,而增生代表了EMs惡變中更重要的風(fēng)險(xiǎn)因素[8],后者更多見于卵巢癌患者,與預(yù)后不良相關(guān)。目前尚未發(fā)現(xiàn)能應(yīng)用于臨床實(shí)踐中以證明aEM存在的可靠的生物學(xué)標(biāo)志物,故aEM可作為EAOC進(jìn)一步研究的突破點(diǎn),通過(guò)篩選出其中有意義的分子遺傳學(xué)標(biāo)志物以證明其存在,并為預(yù)測(cè)EMs惡變風(fēng)險(xiǎn)以及識(shí)別、管理高危人群提供理論基礎(chǔ)。
4.1 鐵相關(guān)氧化應(yīng)激 經(jīng)血逆流及EMs病灶的周期性出血往往導(dǎo)致EMs患者的盆腹腔及病灶中鐵過(guò)載。鐵通過(guò)影響癌癥代謝、基因組穩(wěn)定性和腫瘤微環(huán)境與癌癥發(fā)病機(jī)制相關(guān)[9]。鐵及其代謝產(chǎn)物通過(guò)Fenton反應(yīng)等可產(chǎn)生大量的活性氧簇,同時(shí)體內(nèi)的抗氧化防御系統(tǒng)也被激活,進(jìn)而有學(xué)者提出了氧化應(yīng)激的“兩步學(xué)說(shuō)”[10](圖2)。同時(shí)鐵相關(guān)氧化應(yīng)激導(dǎo)致腹膜間皮的破壞,從而有利于異位內(nèi)膜及腫瘤細(xì)胞的黏附與轉(zhuǎn)移,故將氧化應(yīng)激視作EAOC發(fā)生過(guò)程中的一把“雙刃劍”。
圖2 EMs惡變——鐵相關(guān)氧化應(yīng)激
血紅素氧合酶-1(heme oxygenase-1,OH-1)由血紅素誘導(dǎo),主要在巨噬細(xì)胞中表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn),EM與EAOC-OCCC病灶的巨噬細(xì)胞中OH-1及其他促炎因子表達(dá)增加。實(shí)驗(yàn)證實(shí),巨噬細(xì)胞中OH-1缺乏可抑制卵巢癌細(xì)胞生長(zhǎng),而低劑量外源性血紅素可促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞系的生長(zhǎng)。故EM及EAOC中血紅素代謝的紊亂可能是促進(jìn)腫瘤發(fā)生發(fā)展的重要因素[11]。此外,與鐵穩(wěn)態(tài)作為癌細(xì)胞的一種標(biāo)志相反,鐵死亡在抑制腫瘤進(jìn)展中起著關(guān)鍵作用,而特異性靶向癌癥干細(xì)胞(cancer stem cells,CSC)對(duì)鐵死亡表現(xiàn)出非常高的敏感性,尤其在耐藥腫瘤中,這為探索CSC治療EAOC提供了新思路[9]。未來(lái)可進(jìn)一步探索反映氧化應(yīng)激水平的指標(biāo)以評(píng)估EMs患者手術(shù)指征及預(yù)測(cè)其惡變風(fēng)險(xiǎn),并針對(duì)EMs惡變過(guò)程中氧化失衡環(huán)節(jié)開辟出更有效的治療方法。
4.2 激素及其受體 EMs是一種激素相關(guān)性疾病,主要表現(xiàn)為雌激素依賴及孕激素抵抗,雌激素水平過(guò)高及孕激素相對(duì)不足會(huì)增加EAOC的風(fēng)險(xiǎn)。高雌激素可促進(jìn)EMs病灶中細(xì)胞增殖、積累DNA損傷及致癌改變;并可增強(qiáng)子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞的遷移和侵襲能力,從而起促癌作用。同時(shí),EMs病灶在mRNA及蛋白水平缺乏孕激素受體B(progesterone receptor B,PR-B)表達(dá),而雌激素受體-β(estrogen receptor-β,ER-β)過(guò)度表達(dá),這在EMs的激素失調(diào)及惡性轉(zhuǎn)化中起核心作用[7](圖3),使EMs病灶的微環(huán)境更利于基因突變。
圖3 EMs及其惡變過(guò)程中激素與炎癥信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子變化
通過(guò)激素的不同致癌及促癌環(huán)節(jié),針對(duì)性地選擇相應(yīng)干預(yù)靶點(diǎn)將有助于治療EMs及預(yù)防其惡變新藥物的開發(fā),如針對(duì)ER-β,以減少目前激素治療的副作用并提高其療效。
4.3 免疫應(yīng)答與炎癥反應(yīng) 慢性炎癥及免疫失調(diào)是EMs重要的微環(huán)境和病理生理特點(diǎn)。免疫細(xì)胞可釋放各種細(xì)胞因子及炎癥介質(zhì),在促進(jìn)EMs病灶的存活、生長(zhǎng)、侵襲、分化、血管生成和免疫逃逸等方面起著重要的作用。腫瘤相關(guān)炎癥可通過(guò)招募免疫細(xì)胞、表達(dá)促進(jìn)腫瘤的趨化因子和細(xì)胞因子以及誘導(dǎo)血管生成,顯著促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)和癌細(xì)胞存活;同時(shí)誘導(dǎo)抑制針對(duì)腫瘤的免疫反應(yīng),降低腫瘤的免疫監(jiān)視作用。EMs病灶中可見腫瘤樣炎性特征。研究顯示,半乳糖凝集蛋白(galectins)是炎癥的重要調(diào)節(jié)劑,也是各種炎癥性疾病和相關(guān)腫瘤發(fā)生的研究靶標(biāo),galectins-1、-3和-9在EMs患者在位和異位子宮內(nèi)膜中過(guò)度表達(dá),galectin-3與KRAS蛋白相互作用,有助于EMs病灶中的細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、炎癥以及EMs的維持和傳播,同時(shí)半乳糖凝集蛋白與EAOC發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),并在EAOC中表達(dá)上調(diào),這使其成為EMs及EAOC診斷的生物學(xué)標(biāo)志物及抗癌治療的潛在靶標(biāo)[12]。
生物治療及免疫治療是EAOC未來(lái)研究的新方向,許多免疫生物學(xué)標(biāo)志物及炎癥調(diào)節(jié)因子可能成為逆轉(zhuǎn)EMs惡變的新靶點(diǎn),有望改善晚期透明細(xì)胞癌化療耐藥和預(yù)后不良的治療現(xiàn)狀。
4.4 基因突變
4.4.1 ARID1A ARID1A是經(jīng)典的抑癌基因,也是EAOC中最常見的分子遺傳學(xué)改變。研究發(fā)現(xiàn)[13],ARID1A缺失會(huì)導(dǎo)致染色質(zhì)可及性增加并促進(jìn)超級(jí)增強(qiáng)子的RNA轉(zhuǎn)錄及過(guò)度激活,從而增強(qiáng)侵襲性。在ARID1A缺失所過(guò)度激活的增強(qiáng)子中,SERPINE1(PAI-1)被確定為驅(qū)動(dòng)ARID1A突變子宮內(nèi)膜侵襲的重要靶基因,可考慮將其作為EAOC精準(zhǔn)治療的靶點(diǎn)。然而ARID1A基因突變后的具體致癌機(jī)制尚不清楚,同時(shí)僅腫瘤驅(qū)動(dòng)基因突變不足以導(dǎo)致惡性轉(zhuǎn)化,故進(jìn)一步明確染色質(zhì)中受ARID1A失活影響并改變其表達(dá)的下游基因以及腫瘤驅(qū)動(dòng)基因以外的協(xié)同致癌機(jī)制是該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。
4.4.2 PIK3CA和KRAS PIK3CA基因的體細(xì)胞突變和擴(kuò)增是EAOC中常見的分子遺傳學(xué)改變,也是EAOC的潛在治療靶點(diǎn)。目前針對(duì)PI3K-Akt-mTOR途徑的抑制劑開展了多項(xiàng)臨床試驗(yàn),雖尚未被用作標(biāo)準(zhǔn)治療,但有希望成為一種有效的靶向治療方案。KRAS基因突變被視作EAOC進(jìn)展中的晚期事件,其活性增加可能有助于異位內(nèi)膜的存活和對(duì)孕激素治療誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的抵抗[7]。一項(xiàng)體外實(shí)驗(yàn)[14]發(fā)現(xiàn),EMs病灶中發(fā)生PIK3CA或KRAS突變可通過(guò)上調(diào)賴氨酰氧化酶(lysyl oxidase,LOX)和五聚素3(pentraxin3,PTX3)表達(dá)以顯著增強(qiáng)細(xì)胞遷移、侵襲和增殖的能力,而siRNA敲除這兩個(gè)基因后可顯著降低其轉(zhuǎn)移能力。因此,使用小分子沉默LOX和PTX3是治療嚴(yán)重或惡變高危EMs的可選擇方案。
5.1 microRNA microRNA(miRNA)可降解mRNA或干擾其翻譯來(lái)參與轉(zhuǎn)錄后基因表達(dá)調(diào)控,EMs與EAOC中差異表達(dá)的miRNA及其靶標(biāo)的多態(tài)性或與其發(fā)病機(jī)制相關(guān)。EM、OEC的miRNA差異性表達(dá)分析顯示[15],miR-99b和miR-125a對(duì)EMs的診斷價(jià)值最高,miR-143對(duì)OEC的診斷價(jià)值最高,可作為相應(yīng)疾病的良好預(yù)測(cè)因子及潛在生物學(xué)標(biāo)志物。通過(guò)對(duì)體液標(biāo)本進(jìn)行miRNA分析顯示[16],miR-486-5p在EAOC患者血清和腹水中的表達(dá)水平顯著升高,且與EMs的嚴(yán)重程度密切相關(guān);miR-486-5p上調(diào)及下調(diào)可顯著增加及降低卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫細(xì)胞的增殖和遷移能力,故可能在EAOC發(fā)展過(guò)程中起致癌作用,并可作為預(yù)測(cè)卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫嚴(yán)重程度及其惡變風(fēng)險(xiǎn)的非侵入性生物標(biāo)志物。生信分析顯示,miR-141的上調(diào)、miR-205和miR-125b的下調(diào)是導(dǎo)致EMs惡變的遺傳起源,在其中起著核心作用[17]。然而由于相關(guān)研究的不可重復(fù)性,很難繪制EMs中一致的miRNA表達(dá)圖譜[7],未來(lái)研究需采用統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的方法以明確miRNA作為EAOC早期診斷、預(yù)后預(yù)測(cè)的生物學(xué)標(biāo)志物的價(jià)值并進(jìn)行臨床轉(zhuǎn)化及應(yīng)用。
5.2 血液相關(guān)生物學(xué)標(biāo)志物 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在EMs患者中表達(dá)明顯升高,而與EMs相比,OCCC及OEC中VEGF水平進(jìn)一步升高[18],并在超過(guò)90%的OCCC中表達(dá)。VEGF作為miR-199a-5p的直接和功能性靶標(biāo),其下調(diào)可減少異位內(nèi)膜的增殖、運(yùn)動(dòng)和血管生成[19],故VEGF或可作為EMs的診斷標(biāo)志物和新的治療靶點(diǎn)。
研究顯示,血漿腫瘤抗原125(CA125)在識(shí)別早期EAOC的敏感性較差,而人附睪蛋白4(HE4)及腫瘤抗原724(CA724)在鑒別EAOC中特異性更高[20]。此外,白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)及HE4聯(lián)合診斷EMs惡變具有較高的靈敏度及較好的效能,故具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值[21]。
血液相關(guān)生物學(xué)標(biāo)志物具有標(biāo)本易于獲得且創(chuàng)傷小、檢測(cè)經(jīng)濟(jì)便攜等特點(diǎn),有更大的臨床應(yīng)用空間,但由于不同研究間異質(zhì)性較大,尚無(wú)統(tǒng)一結(jié)論,需進(jìn)一步開展大樣本研究以明確其中靈敏且特異的指標(biāo)。
5.3 相關(guān)基因及表達(dá)產(chǎn)物 對(duì)EMs惡變高?;颊哌M(jìn)行腫瘤驅(qū)動(dòng)基因或其表達(dá)產(chǎn)物的檢測(cè),可進(jìn)一步評(píng)估其惡變風(fēng)險(xiǎn)。如肝細(xì)胞核因子-1β作為一種轉(zhuǎn)錄因子,是OCCC的特異性分子標(biāo)志物,也可用作OCCC分子靶向治療[22],其過(guò)表達(dá)與ER表達(dá)缺失的同時(shí)發(fā)生率在aEM中可達(dá)23.1%,在OCCC中可達(dá)42.3%[23],故可將二者作為聯(lián)合指標(biāo)用于EMs惡變?yōu)镺CCC的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)及早期診斷。研究顯示,TSPAN1基因可通過(guò)觸發(fā)AMP活化蛋白激酶活性以促進(jìn)細(xì)胞增殖及EMs進(jìn)展,其mRNA水平在aEM中較EMs增加了2.4~3.4倍,在OCCC中顯著增加了80.7~101倍,其蛋白水平同樣過(guò)表達(dá)。因此,TSPAN1可成為EMs惡變高?;颊吆Y查的生物學(xué)標(biāo)志物[24]。此外,RNA結(jié)合蛋白Lin28及高遷移率蛋白A2在EAOC中的表達(dá)水平顯著高于卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫,與腫瘤的惡性程度及復(fù)發(fā)率呈正相關(guān),且是EAOC的獨(dú)立預(yù)后因素[25],故兩者可作為預(yù)測(cè)EMs惡變及EAOC復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的生物學(xué)標(biāo)志物。
EAOC相對(duì)罕見,致不同研究間納入標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一且偏倚較大。由于缺乏非子宮內(nèi)膜異位癥相關(guān)性卵巢癌的診斷標(biāo)準(zhǔn),即使病理未見EMs病灶,也不能完全除外是EAOC癌灶浸潤(rùn)、破壞所致。臨床及病理醫(yī)生均應(yīng)提高對(duì)EAOC的認(rèn)知;此外,應(yīng)利用下一代測(cè)序及全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序等作為個(gè)性化診療方法識(shí)別并確定EMs惡變的驅(qū)動(dòng)突變、候選基因,進(jìn)行EAOC發(fā)病機(jī)制及分子遺傳學(xué)的研究,明確EMs惡變?cè)缙谠\斷的生物學(xué)標(biāo)志物,并進(jìn)一步建立EMs惡變危險(xiǎn)分層及完善卵巢癌分子分型標(biāo)準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)EAOC的易感人群篩查、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、更合理的臨床決策以及患者的分層管理、個(gè)性化及靶向治療。