非小細(xì)胞肺癌患者驅(qū)動基因與靜脈血栓栓塞癥相關(guān)性的研究進(jìn)展

李爽 邢西遷

靜脈血栓栓塞癥(venous thromboembolism, VTE)包括深靜脈血栓形成(deep vein thrombosis, DVT)和肺栓塞(pulmonary embolism, PE),是與癌癥相關(guān)的常見并發(fā)癥[1]。與其他惡性腫瘤相比,肺癌患者的VTE發(fā)生率約為7%～13%[2]。近幾十年來,靶向治療已成為具有特定基因突變患者的標(biāo)準(zhǔn)臨床治療方法,并顯著提高患者的生存率。指南建議,所有晚期或轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)患者應(yīng)進(jìn)行靶向驅(qū)動基因檢測,以作為指導(dǎo)治療的手段[3, 4]。由于不同的驅(qū)動基因在腫瘤生物學(xué)行為、治療反應(yīng)和預(yù)后方面表現(xiàn)出異質(zhì)性,因此在血栓形成過程中,驅(qū)動基因也可能表現(xiàn)出異質(zhì)性。同時,已有研究表明,驅(qū)動基因狀態(tài)與VTE的發(fā)生風(fēng)險之間存在著關(guān)聯(lián)[5]。由于癌癥患者VTE的一級預(yù)防不是有效的管理策略,所以有必要開發(fā)出適合臨床的VTE風(fēng)險評估工具,幫助臨床醫(yī)生早期發(fā)現(xiàn)VTE高?；颊?及時采取有效的預(yù)防措施。

一、NSCLC驅(qū)動基因與VTE發(fā)生的可能機制

肺癌驅(qū)動基因狀態(tài)與VTE風(fēng)險發(fā)生的確切機制尚不清楚。目前,可能與VTE發(fā)生的相關(guān)分子機制如下。

1. 腫瘤細(xì)胞表達(dá)組織因子可致血液高凝狀態(tài),促進(jìn)血栓形成

組織因子(tissue factor, TF),又稱為因子Ⅲ、CD142或促凝血酶原激酶,是一種跨膜糖蛋白。它能和血漿中的Ⅶ因子結(jié)合,并激活Ⅸ、Ⅹ因子,從而啟動內(nèi)源性和外源性凝血途徑。正常情況下,TF常在成纖維細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞、巨噬細(xì)胞及血管外膜表達(dá)。然而,在腫瘤組織中,TF表達(dá)異常升高。一項前瞻性研究檢測到[6]TF在循環(huán)血液中腫瘤細(xì)胞釋放的微粒(microparticles, MPs)上過度表達(dá),研究證實TF在腫瘤 VTE 中起重要作用。MPs[7]是由活化細(xì)胞和凋亡細(xì)胞形成的小膜泡, 其磷脂表面可以聚集凝血因子,產(chǎn)生促凝血電位。此外,在一項薈萃分析[8]中也發(fā)現(xiàn)了含TF的MPs與癌癥患者VTE發(fā)生風(fēng)險增加有關(guān)。近年來,越來越多的研究表明腫瘤組織中的TF升高可能與血栓形成和癌基因表達(dá)密切相關(guān)[9]。另外,腫瘤相關(guān)的多種癌基因和抑癌基因(比如EGFR、KRAS、TP53和MET)可調(diào)控TF的表達(dá)[10, 11],導(dǎo)致血液高凝狀態(tài),進(jìn)一步促進(jìn)血栓形成[12]。

2. 癌黏蛋白可影響微血栓的形成

黏蛋白(mucins, MUC)是由上皮細(xì)胞合成的高度O-糖基化的大分子糖蛋白,根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為膜黏蛋白和分泌黏蛋白兩大類[13]。膜黏蛋白由MUC1、MUC3A、MUC3B、MUC4、MUC12、MUC13、MUC15、MUC16、MUC17、MUC20和MUC21等11個成員組成;分泌型黏蛋白由7個成員組成,可進(jìn)一步細(xì)分為成膠型黏蛋白(MUC2、MUC5AC、MUC5B、MUC6、MUC19)和非成膠型黏蛋白(MUC7、MUC8)。在正常肺組織中表達(dá)MUC1、MUC3B、MUC4、MUC11、MUC13、MUC20。但在腫瘤組織中,表達(dá)異常的糖基化結(jié)構(gòu)將大量黏蛋白釋放到循環(huán)中,干擾腫瘤微環(huán)境,進(jìn)而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生、增殖及轉(zhuǎn)移[14]。在Shao等人[15]的研究中發(fā)現(xiàn),向小鼠體內(nèi)靜脈注射癌黏蛋白制劑可在肺和其他器官中形成富含血小板的微血栓,反之,缺乏白細(xì)胞L-選擇素和血小板(但不是內(nèi)皮細(xì)胞)P-選擇素的小鼠體內(nèi)靜脈注射癌黏蛋白制劑可抑制微血栓的形成。因此,該研究的結(jié)論是癌黏蛋白可通過P-選擇素和L-選擇素的相互激活引發(fā)血栓形成。另外,一項對79名胰腺癌患者的前瞻性隊列研究[16]也證明含TF的MPs和MUC1的升高可加劇胰腺癌的凝血功能異常,促進(jìn)血栓發(fā)生。

二、NSCLC驅(qū)動基因與VTE的相關(guān)性

近年來,NSCLC發(fā)現(xiàn)了眾多癌基因,主要包括EGFR、ALK、KRAS、BRAF、HER-2、ROS1、RET、MET和PIK3CA等基因。VTE是肺癌患者常見的并發(fā)癥[17],其中以腺癌發(fā)生VTE的風(fēng)險最高[18]。有研究顯示,NSCLC患者中驅(qū)動基因狀態(tài)與VTE形成風(fēng)險增加相關(guān)[19, 20],包括表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor, EGFR)、間變性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase, ALK)、鼠類肉瘤病毒癌基因(kirsten rat sarcoma viral oncogene, KRAS)、c-ros原癌基因1(c-ros oncogene 1, ROS1)。

1. EGFR基因突變與VTE

EGFR基因是NSCLC最常見的靶向驅(qū)動基因,全稱為表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor, EGFR),屬于酪氨酸激酶型受體[21]。

國內(nèi)外研究報道的NSCLC患者EGFR突變狀態(tài)與VTE的發(fā)生風(fēng)險各有差異。Magnus等人的研究顯示VTE的發(fā)生可能與EGFR突變過度表達(dá)TF有關(guān)[22]。王靜等[23]的回顧性研究中納入323例肺腺癌患者,結(jié)果33例患者在手術(shù)后發(fā)生VTE,發(fā)生率為10.2%。術(shù)后患者行基因檢測后發(fā)現(xiàn)VTE組的EGFR突變率為60.6%,明顯高于非VTE組(33.4%,P=0.002)。多因素Logistic回歸分析顯示,EGFR基因突變是NSCLC患者術(shù)后發(fā)生VTE風(fēng)險的危險因素,以肺腺癌VTE發(fā)生率最高。Joanna Roopkumar等[24]進(jìn)行了一項隊列研究,該研究納入了461例肺癌患者,在中位隨訪33.1個月期間,有98例(21.3%)發(fā)生了VTE。EGFR突變型NSCLC患者VTE的累積發(fā)生率21.2% (n=35/165),野生型為17.2% (n=43/250)。隨訪6個月時,EGFR突變型的VTE的累積發(fā)生率8.8%(95%CI:4.4%～13.2%),野生型為9.2%(95%CI:5.4%～12.9%)。進(jìn)一步分析結(jié)果顯示,EGFR突變患者發(fā)生VTE的風(fēng)險并不高 (HR=1.2,95%CI:0.7～1.8,P=0.53)。且使用EGFR-TKI治療的患者發(fā)生VTE的風(fēng)險無統(tǒng)計學(xué)意義(HR=1.0,95%CI:0.5～2.0,P=0.94)。然而在Dou等人[25]對605例NSCLC患者進(jìn)行了前瞻性觀察性研究,其中在244例EGFR突變患者中,22例(9.0%)發(fā)生了VTE,而361例EGFR野生型患者中有49例(13.6%)發(fā)生了VTE。進(jìn)一步多變量分析中發(fā)現(xiàn)了EGFR野生型患者的VTE發(fā)生風(fēng)險更高(HR=1.81,95%CI:1.07～3.07),EGFR突變可能降低VTE風(fēng)險。此項研究還對EGFR外顯子18、19、20和21進(jìn)行分析,但均無統(tǒng)計學(xué)意義,考慮可能與種族差異有關(guān)。

綜上所述,目前關(guān)于NSCLC患者EGFR突變狀態(tài)與VTE發(fā)生的風(fēng)險各研究結(jié)果并不一致,可能和大部分為回顧性研究以及樣本量的大小有關(guān)。

2. ALK基因重排與VTE

在NSCLC患者中ALK基因重排的突變率約為5%～6%[26]。ALK在年輕、非吸煙、肺腺癌患者多見,一般不與EGFR突變共同發(fā)生。當(dāng)發(fā)生ALK基因重排時,可活化下游信號傳導(dǎo)通路,發(fā)揮抗凋亡和促進(jìn)腫瘤生長作用。

已有大量研究顯示了NSCLC患者中發(fā)生VTE的風(fēng)險與ALK基因重排有直接相關(guān)性。Hanny Al-SamkariSamkari等人[27]對ALK重排患者進(jìn)行了回顧性隊列研究,該研究采用Cox回歸分析顯示,ALK基因重排組發(fā)生VTE的風(fēng)險明顯高于非ALK組(HR=3.70,95%CI:2.51～5.44,P<0.001)。在競爭性風(fēng)險分析中,也發(fā)現(xiàn)ALK重排組發(fā)生VTE的風(fēng)險顯著增加(HR=3.91,95%CI: 2.55～5.99,P<0.001)。在Yang等人的[28]的研究中顯示ALK重排患者的VTE發(fā)生率高于513例總納入的患者(20.7%vs5.8%,P=0.017)。在ALK重排陽性組織中41.67%(n=10/24)TF蛋白高表達(dá),明顯高于ALK陰性組(11.54%,n=3/26,P=0.015)。結(jié)果表明ALK重排和TF蛋白表達(dá)可作為預(yù)測高危人群VTE的生物標(biāo)志物。Dou等人[29]對341例NSCLC患者平均隨訪7.5個月發(fā)現(xiàn),相比ALK陰性的患者,ALK重排的NSCLC患者發(fā)生VTE的風(fēng)險較高,其風(fēng)險增加了2.47倍(95%CI:1.04～5.90),并且VTE風(fēng)險在癌癥診斷后的前6個月內(nèi)最高。在Qian等人[30]的一項系統(tǒng)評價與薈萃分析中顯示與ALK野生型患者相比,ALK重排導(dǎo)致的VTE風(fēng)險約為ALK野生型患者的兩倍,ALK重排患者的VTE發(fā)生率為27%(95%CI:20～35)。 Wei等[31]的回顧性研究也認(rèn)為ALK基因重排的患者VTE發(fā)生率高(19.0%),經(jīng)多因素分析ALK基因重排是VTE的獨立危險因素(HR=1.685, 95%CI:1.065～2.215,P<0.001)。Mohammed等[32]進(jìn)行了一項旨在研究惡性實體瘤患者基因突變與靜脈血栓栓塞風(fēng)險關(guān)系的薈萃分析,結(jié)果表明基因突變是VTE風(fēng)險確定的重要標(biāo)志物,特別是NSCLC患者的ALK重排。這項研究支持了將基因突變納入新的VTE風(fēng)險預(yù)測評分。一項來自以色列大型全國性隊列研究[33]中納入了4762名NSCLC患者,其中155名(3.2%)ALK陽性?？偟?年VTE發(fā)生率為15.7%(95%CI:14.7%～16.6%)。ALK陽性患者的VTE風(fēng)險高于ALK陰性患者(HR=1.87,95%CI:1.31～2.68),12個月VTE發(fā)生率為17.7%(13.9%～22.7%),而ALK陰性患者為9.9%(9.1%～10.9%)。該研究證實了ALK重排是NSCLC中VTE的一個重要危險因素,并提示有必要對ALK陽性NSCLC患者的血栓預(yù)防策略進(jìn)行研究。

目前大部分研究都證實了ALK突變型晚期肺腺癌患者VTE發(fā)生風(fēng)險增加[24, 27, 34],并且支持將基因突變納入新的VTE風(fēng)險預(yù)測模型中,以進(jìn)一步識別VTE的高風(fēng)險人群。關(guān)于ALK重排患者發(fā)生VTE的機制,已有研究表明[28]ALK重排與TF蛋白高表達(dá)密切相關(guān),進(jìn)而促使血栓形成。其他研究顯示ALK重排可通過PI3K/AKT或CD30下游信號通路激活NF-κB 信號通路參與TF的表達(dá)[35, 36],致使血栓形成。

3. ROS1基因重排與VTE

c-ros原癌基因1 (c-ros oncogene 1, ROS1)是一種受體酪氨酸激酶,與ALK蛋白結(jié)構(gòu)相似。研究表明[37]在NSCLC的腺癌患者 ROS1基因融合的突變率為1%～2%。ROS1基因與SDC4、CD74等基因發(fā)生融合后,會激活JAK/STAT、P13K/AKT、PAS/MAPK等信號通路,促使腫瘤的發(fā)生和發(fā)展[38]。

多項研究表明ROS1基因重排的NSCLC患者VTE的發(fā)生率較高[34, 39]。一項關(guān)于ALK和ROS1陽性的NSCLC患者血栓栓塞癥的系統(tǒng)回顧和薈萃分析中[34]證實了與ALK陽性的患者相比,ROS1基因重排的NSCLC患者更容易發(fā)生VTE。Marliese等[40]納入了來自澳大利亞6家醫(yī)院的42例ROS1重排的NSCLC患者,VTE的發(fā)生率為45%(n=19/42),進(jìn)一步驗證了ROS1重排的NSCLC患者VTE高發(fā)生率。該研究不僅證實了VTE在圍診斷期的高發(fā)病率,而且新證明了無論治療策略如何,VTE的風(fēng)險持續(xù)存在。與國際上報道的ROS1重排的NSCLC患者隊列研究中描述一致[39]。Rita等人[41]的一項多中心前瞻性Ⅱ期臨床試驗研究指出,攜帶ROS1重排的患者患上VTE的風(fēng)險明顯增加,比一般NSCLC患者高出3-5倍。因此,在VTE的診斷和預(yù)防上,建議將NSCLC的分子特征納入風(fēng)險評估工具中。以前關(guān)于ROS1重排NSCLC的研究主要涉及白種人患者。一項來自中國多中心的觀察性研究中[20]確定了47例ROS1重排的新診斷晚期NSCLC患者,發(fā)生VTE的發(fā)生率為23.4%(n=11/47)。該研究結(jié)果也報告了ROS1重排的NSCLC患者的VTE發(fā)生率和復(fù)發(fā)率很高。來自中國臺灣地區(qū)的一項回顧性研究也報道了ROS1重排患者在圍診斷期間VTE發(fā)生率較高[5]。

ROS1重排的肺腺癌含有豐富的黏蛋白[42]。有學(xué)者認(rèn)為,富含黏蛋白的腺癌細(xì)胞可以激活血小板聚集,導(dǎo)致血栓形成[15]。這可能是血栓風(fēng)險的重要因素。癌癥相關(guān)的黏蛋白可以連接L-選擇素,產(chǎn)生各種信號,最終導(dǎo)致血小板激活和聚集,促使血栓發(fā)生[43]。

4. KRAS基因突變與VTE

鼠類肉瘤病毒癌基因(kirsten rat sarcoma viral oncogene, KRAS)是一種GDP/GTP結(jié)合蛋白,屬于RAS家族成員之一。KRAS基因突變占NSCLC的腺癌的27%[44, 45]。關(guān)于KRAS基因突變與血栓風(fēng)險之間的研究結(jié)果不一。Corrales[46]等的一項回顧性病例對照研究表明KRAS基因突變與NSCLC患者發(fā)生VTE風(fēng)險有關(guān)(OR=2.67,95%CI:1.12～6.42,P=0.014),是血栓栓塞風(fēng)險的驅(qū)動因素。也有研究報道了KRAS基因突變與VTE的發(fā)生不相關(guān)。Dou等[25]的前瞻性研究中有62例KRAS突變型患者,其中有10例(16.1%)發(fā)生了VTE,而在543例KRAS野生型患者中,61例(11.2%)發(fā)生了VTE。1年后KRAS基因突變者發(fā)生VTE的概率為16.1%,無KRAS突變者為10.6%;2年后發(fā)生VTE的風(fēng)險分別為18.8%和12.4%,該研究結(jié)果顯示KRAS突變與VTE的發(fā)生無關(guān)。導(dǎo)致上述研究結(jié)果的不同,可能是種族差異及樣本量少所致[47, 48]。

對于二者發(fā)生的關(guān)系,有研究[49]認(rèn)為活化的KRAS基因可通過上調(diào)TF表達(dá),從而增加血栓風(fēng)險的發(fā)生。目前對于KRAS基因突變與VTE發(fā)生風(fēng)險的臨床研究數(shù)據(jù)有限,未來更需要進(jìn)行大量的臨床基礎(chǔ)研究來進(jìn)一步證實。

三、NSCLC治療方式對VTE的影響

對于晚期NSCLC患者主要的治療手段包括放療、化療和靶向治療。先前的研究已證實,化療是VTE的危險因素之一,尤其以順鉑為主要藥物的治療方案導(dǎo)致VTE的發(fā)生最為顯著[50, 51]。此外,有研究報道,放療亦是導(dǎo)致VTE風(fēng)險增加的危險因素[52, 53]。

近年來,隨著二代測序技術(shù)的快速發(fā)展,人類疾病的精準(zhǔn)診療進(jìn)展得到質(zhì)的飛躍。目前,分子靶向治療已經(jīng)成為晚期NSCLC的主要治療手段,如表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors, EGFR-TKIs)(如奧希替尼、吉非替尼等)以及血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)-TKIs(如貝伐珠單抗)等[54]。雖然新的分子靶向治療提高了晚期NSCLC患者的生存率和生活質(zhì)量,但VTE的發(fā)生風(fēng)險也隨之增加。一項來自真實世界的研究報道,接受奧希替尼治療EGFR突變的NSCLC患者,其VTE的發(fā)生風(fēng)險顯著增高[55]。此外,最近在Moik等的研究中也表明VEGF-TKIs、EGFR-TKIs均具有促進(jìn)血栓形成的作用[56],而對于ALK或ROS1突變的NSCLC患者VTE發(fā)生率也顯著增加,但與靶向TKI的使用與否無關(guān),可能與血栓形成前癌癥表型相關(guān)[24, 56, 57]。因此,在NSCLC精準(zhǔn)靶向分子治療過程中需及時識別VTE的危險因素,做到“早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療”,改善NSCLC患者的生存結(jié)局,實現(xiàn)最大化臨床獲益。

四、NSCLC患者的VTE的風(fēng)險評估

目前常用的預(yù)測VTE風(fēng)險的臨床評分系統(tǒng)有:Khorana、Caprini、Vienna CATS、PROTECHT和COMPASS-CAT等。隨著非小細(xì)胞肺癌靶向治療的進(jìn)展,這些風(fēng)險預(yù)測評分仍存在局限性。例如,臨床上常用的Khorana評分(KS)主要依賴于腫瘤類型和部位,不考慮影響VTE發(fā)展的治療相關(guān)因素,在肺癌患者中敏感性較低[58]。雖然現(xiàn)針對中國肺癌人群已經(jīng)開發(fā)了相應(yīng)的VTE風(fēng)險模型,但一些報告表明[59],它可能不適用于特定的當(dāng)?shù)厝巳?例如:肺癌門診患者或接受門診化療的患者。然而在一項回顧性的、真實世界的中國隊列研究中[60]對3398例肺癌患者構(gòu)建了一個簡化模型,該模型選擇了五個最相關(guān)的特征:Karnofsky Performance Status (KPS)、VTE病史、重組人內(nèi)皮抑素、EGFR-TKI和血小板計數(shù),該預(yù)測模型更適用于現(xiàn)實的臨床環(huán)境。因此,未來有望將ROS1和ALK基因重排納入VTE風(fēng)險評估模型中,有利于臨床醫(yī)生篩查具有VTE高危的NSCLC患者,以幫助制定血栓預(yù)防決策,使患者獲益。

五、總結(jié)和展望

通過回顧既往相關(guān)文獻(xiàn),對NSCLC患者的驅(qū)動基因突變與VTE的相關(guān)性研究進(jìn)行了總結(jié)和分析,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在NSCLC患者中驅(qū)動基因突變狀態(tài)與VTE的發(fā)生確實存在一定的相關(guān)性。從目前的研究資料來看,ALK、ROS1基因重排與VTE的發(fā)生關(guān)系較為明確,是VTE發(fā)生的危險因素。但EGFR、KRAS基因仍存在爭議,可能是由于部分研究多為回顧性、樣本量小、統(tǒng)計學(xué)方法存在差異以及治療方式影響所致。因此,仍需積極研究NSCLC的分子特征與VTE發(fā)生的關(guān)系。在我們獲得大量臨床研究數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,為未來在臨床上建立一個適合NSCLC患者的VTE風(fēng)險預(yù)測模型是極具意義的,將會為我們的臨床病人診療工作以及降低疾病發(fā)生風(fēng)險、及時使用抗凝治療、延長病人的生存時間,提高生活質(zhì)量提供參考依據(jù)。