胰腺癌早期診斷研究進展

賁其穩 李兆申

胰腺癌早期診斷研究進展

賁其穩 李兆申

胰腺癌是一種惡性程度很高的腫瘤，5年總生存率<5%[1]。根治性手術是胰腺癌惟一可能獲得長期生存的治療方法，但由于胰腺癌早期診斷困難及早期發生轉移使胰腺癌的手術切除率<20%，且即使患者幸運地獲得手術切除，其5年生存率仍<24%[2]。由此可見，早期診斷是改善預后的關鍵。本文就近幾年來胰腺癌早期診斷的研究進展做一綜述。

一、早期胰腺癌的定義

早期胰腺癌的定義有三個層次含義：(1)“可切除性”胰腺癌。根據這一定義，臨床上有15%～20%的胰腺癌可定義為早期，但該類患者5年生存率只有10%～20%；(2)小胰腺癌。癌腫直徑≤2.0 cm,臨床上只占“可切除性”胰腺癌的<20%[3]，其5年生存率30%～60%；(3) “可治愈性”胰腺癌：指分化好的1期胰腺癌或微小胰腺癌(直徑<1.0 cm)，也就是腫瘤局限于胰腺內，最大徑<2.0 cm(小胰腺癌)或<1.0 cm(微小胰腺癌)，無淋巴結和血管侵犯，無遠處轉移，病理分期為Tis-1N0M0。42%～70%的直徑≤2 cm的小胰腺癌以及>85%的微小胰腺癌為1期；1期或微小胰腺癌5年生存率超過75%。

二、胰腺癌早期診斷的可能性

胰腺導管上皮內瘤變(PanIN)是近幾年來提出的新概念，被認為是胰腺癌的癌前病變。研究表明，胰腺癌的發生是由PanIN逐步演變而來，其演變模式類似于Vogelstein結腸癌的腺瘤-腺癌演變模式：正常上皮→PanIN-1A→ PanIN-1B →PanIN-2→PanIN-3→PDAC。從PanIN1發展到侵襲性癌所需時間尚不清楚。Brat等[4]發現，從各級PanINs到侵襲性癌需17個月～10年時間。Gangi和Pelaez-Luna等[5-6]回顧性分析45例胰腺癌患者的114次CT掃描(胰腺癌診斷時或診斷前)，發現在臨床診斷胰腺癌前6個月做CT掃描，病變檢測不到或為可切除性病變，而當胰腺癌診斷時，患者出現癥狀則都是不可切除性病變，提示在胰腺癌臨床診斷前，只有6個月的時間窗。那時病灶可切除，但患者無癥狀，不會引起臨床注意。因此，對“因癥就診”者不太可能檢測到真正的早期可治愈的胰腺癌，必須對無癥狀者進行篩查才有可能發現早期胰腺癌。

三、胰腺癌的危險因素和高危人群

即使有敏感而特異的診斷標志物，如用于對總人群篩查，其性價比也不高且不實用。如用敏感性和特異性都是99%的指標篩查10萬年齡50歲以上總人群(胰腺癌年齡調整發病率約38/10萬)，可發現幾乎所有的胰腺癌(n=37),但假陽性有近1000例，陽性預測值只有3.6%。因此對無癥狀人群篩查需“二層篩子”，第一層，確定高危人群；第二層，發現安全方便的診斷指標，從高危人群中診斷胰腺癌。目前確定的胰腺癌高危人群指具有明確胰腺癌遺傳背景的人群，包括：Peutz-Jeghers 綜合征、FAMMM、家族性乳腺癌-卵巢癌、家族性胰腺癌等，這些(除家族性胰腺癌外)都具有明確的基因突變，與總人群比，患胰腺癌風險增加3.5～132倍(表1)。只有約8%的胰腺癌患者有遺傳因素，因此如何在總人群中確定散發性胰腺癌高危人群成為提高早期診斷的關鍵。

胰腺癌的危險因素主要包括吸煙、慢性胰腺炎(CP)、糖尿病等。

表1 遺傳性胰腺癌相關疾病、累積基因和發病風險

注：RR：相對風險;CLR：終生累積發病風險

1．吸煙：大約25%胰腺癌的發生與吸煙相關[11]。吸煙者發生胰腺癌的風險是不吸煙者的兩倍左右[12]。吸煙產生的煙草相關致癌物通過血液、十二指腸液和膽汁到達胰腺。多數胰腺癌見于胰頭，可能是因為它與十二指腸液和膽汁中的煙草致癌物接觸。停止吸煙并不能降低胰腺癌的風險，危險性持續10年以上。

2．CP：CP患胰腺癌的危險比普通人群增加2.3～18.5倍。Lowenfels等[13]對1552例CP患者的隊列研究發現，在CP患者診斷后10年和20年，發展成胰腺癌累積風險分別為1.8%和4.0%。最近美國一項病例對照研究表明[14]，與年齡、性別匹配的健康對照相比，有CP病史者患胰腺癌風險增加7.2倍，其中年齡<55歲者患胰腺癌風險增加10倍；CP病程為<3年、3～10年、>10年者患胰腺癌風險分別為29、2.6、1.8，提示CP可能是部分胰腺癌的繼發改變。

3．糖尿?。禾悄虿∨c胰腺癌兩者的因果關系一直存有爭論。近幾年多數研究支持糖尿病可作為胰腺癌的早期表現[15-18]，并將其定義為新發糖尿病(new-onset diabetes)，即大部分糖尿病發生在癌癥診斷前2年內。Chari等[19]一項回顧性研究中，將胰腺癌患者作為病例組，無胰腺癌者作為對照組，結果顯示在胰腺癌確診前3年，病例組與對照組糖尿病的發病率相同，在出現胰腺癌的典型癥狀到胰腺癌明確診斷期間，病例組糖尿病發生率明顯增加而對照組糖尿病發生率仍在原先水平，當胰腺癌確診時已有>40%的胰腺癌患者并發糖尿病，而對照組則<20% ，這就意味著在胰腺癌患者中所診斷的糖尿病有近一半為新發糖尿病，并提示新發糖尿病是胰腺癌早期表現。另一項研究[20]表明，胰腺癌確診時，40%的胰腺癌患者并發糖尿病，其中新發糖尿病比例達52%，遠高于對照組。在臨床癥狀出現前的短時期內，胰腺癌患者可伴有糖代謝異常或者糖尿病，而且在對胰腺癌患者進行手術后甚至是切除75%胰腺組織后，糖代謝異常仍可明顯改善，這也進一步說明胰腺癌可導致糖尿病。研究表明[15]，新發糖尿病中經3年隨訪有0.85%發展為胰腺癌，患胰腺癌的風險為普通人群的7.9倍。因此，對新發現的高血糖患者進行胰腺癌篩查可能有臨床實用價值。

四、影像學檢查

在所有影像技術中，內鏡超聲(EUS)是診斷胰腺癌敏感性、特異性、準確性最好的檢測方法，其診斷胰腺癌的陰性預測值達100%[21-22]。EUS最小能發現2～3 mm大小的病灶，而且能清楚地顯示腫瘤和血管之間的毗鄰關系，檢查結果與手術探查的吻合率為85%～100%；另一優點為能通過細針穿刺(FNA)獲得組織病理學診斷。因此，EUS-FNA已成為首先推薦的對高危人群的篩查手段。Horwhat等[23]進行一項前瞻性研究表明，EUS-FNA對胰腺腫瘤診斷的敏感性優于CT-FNA和超聲引導下細針抽吸活檢。荷蘭Erasmus大學醫學中心的Poley等[24]的研究表明，采用EUS對43例具有胰腺癌遺傳背景的高?；颊哌M行初次EUS篩查，在3例患者的胰腺體部和尾部發現了無癥狀腫塊，大小分別為12、27、50 mm，最小的腫塊在隨后的CT和MRI檢查中均未發現，所有病變均經手術完全切除，證實為中度分化腺癌，腫塊最大的患者病變為N1期。研究者還發現7例分支型導管內乳頭狀黏液性腫瘤(IPMN)。他們認為，EUS對胰腺癌高?；颊叩呐R床相關病變發現率高，檢出了7% 的無癥狀癌癥和16%的癌前病變，這些患者中經常出現分支型IPMN，如給予早期干預，可以提高患者生存率。

五、胰腺癌的分子標志物

1．血清學標志物： CA19-9是目前臨床使用廣泛的胰腺癌標志物，其診斷胰腺癌敏感性為69%～93%，特異性為46%～98%，假陽性多見于胰膽系統的炎癥和阻塞性疾?。籆A19-9對早期胰腺癌的敏感性僅37%，其對于評估胰腺癌的化療效果、檢測復發和判斷預后有重要的意義，但作為胰腺癌的早期診斷及胰腺癌的篩選指標尚有許多不足。

在大多數胰腺癌患者中，血清巨噬細胞抑制細胞因子-1(MIC-1)水平升高。與CA19-9相比，MIC-1在高危人群中更有助于發現“可切除”胰腺癌[25]。最近，Marten等[26]發現可溶性補體i3b在影像學能診斷胰腺癌前4個月血清濃度就已經升高，ROC曲線下面積(AUC)達0.85，聯用CA19-9則AUC達0.92，證明i3b對早期診斷胰腺癌可能具有較高價值。其他血清蛋白標志物如CA125、TSGF、SPARC等均未顯出比CA19-9更高的診斷價值。

2．基因診斷：K-ras基因的突變與胰腺癌最為密切，其突變率為75%～100% ，且幾乎全表現為12密碼子的點突變,該突變主要發生在胰腺癌的早期階段，因此是早期診斷的重要證據。該突變可通過血液、胰液、膽汁和糞便中檢測到,最為常用的是通過胰液檢查。多數學者均認同胰腺癌中K-ras突變的出現可遠遠早于細胞組織學的改變，這對早期診斷而言意義尤甚。但是這種突變存在于胰液的非典型增生細胞，且在癌旁組織中也有發現，因而其特異性不令人滿意。端粒是染色體末端的一種特殊結構，與細胞老化和細胞周期調控有關。端粒酶可阻止體細胞的端粒縮短，使其避免死亡。在胰腺癌組織中，端粒酶陽性率95%，而良性胰腺組織中均為(-)；在胰腺癌患者胰液中，端粒酶陽性率92%，而良性胰液標本中為1 8%，因此測定胰液或組織端粒酶活性有助于胰腺良、惡性疾病的鑒別診斷[27-28]。

3．DNA甲基化：DNA高甲基化是一種表觀遺傳學改變，可以作為那些有胰腺癌家族史的高危人群的篩查或診斷性標志物。Fukushima等[29]采用MSP方法檢測胰腺疾病患者的胰液，發現45例胰腺癌患者的胰液中，30例(67%)存在ppENK基因異常甲基化，5例(11%)存在p16基因異常甲基化；而良性胰腺疾病患者的胰液中均未發現該兩基因異常甲基化。Matsubayashi等[30]定量檢測胰液中6個候選基因(cyclinD2、FOXE1、NPTX2、ppENK、pl6和TFPI2)的甲基化，11例胰腺癌患者中有9例胰液中至少兩個基因甲基化>1%，而64例非腫瘤患者的基因甲基化<1%(敏感性82% ，特異性100%)。Yan等[31]應用定量MSP法檢測胰腺癌患者的胰液，發現62%(26/42)存在p16啟動子高甲基化，而在良性膽道疾病組為13%(3/24)，胰腺炎組為8%(2/26)。上述研究均顯示胰液中DNA甲基化的定量檢測在胰腺癌早期診斷中可能有應用前景。

4．microRNA(miRNA)：miRNA為一類近年新發現的由21～25個核苷酸構成的非編碼短序列單鏈RNA分子。目前研究表明，miRNA參與了一系列的重要生命過程，包括發育進程、造血過程、器官形成、細胞增殖和凋亡等，與腫瘤的發生、診斷、治療和預后密切相關。Roldo等[32]采用微點陣分析胰腺腫瘤標本發現，與正常組織相比，胰腺腫瘤有miR-103、miR-107表達，而缺乏miR-155表達，認為miRNA表達與胰腺腫瘤的發生及生物學行為密切相關。Lee等[33]采用實時定量PCR方法，發現100種前體miRNA分布于胰腺癌和結締組織之中，其中包括先前其他腫瘤未報道的miR-376a、miR-301；最近Mees等[34]發現特異性靶向CD40/CD40L的miR-224和miR-486可能是胰腺癌診斷和治療的靶標。上述研究表明，miRNA既可作為胰腺癌診斷的生物標記，也為胰腺癌的發病機制研究提供了新線索。最近，血清中微小RNA表達檢測作為腫瘤標志物研究已在乳腺癌[35]、結腸癌[36]、非小細胞肺癌[37]等報道，但在胰腺癌中的研究尚未見報道。

六、蛋白質組學

近年來開展的蛋白質組學(proteomics)研究是后基因組時代的重要研究領域。蛋白指紋圖譜技術具有大規模、超微量、高通量、全自動篩選蛋白質等方面的特點，為包括胰腺癌在內的蛋白質組學研究提供了一種高效的研究方法[38]，已在血清、組織、胰液中發現了具有診斷價值的蛋白片段，其中有些甚至優于CA19-9。Gronborg等[39]測定了胰腺癌患者的胰液蛋白質組學，發現了170種蛋白，包括已知的胰腺腫瘤標志物(如CEA、MUC1)和胰腺癌中過表達的蛋白(HIP/PAP)，在胰液中還新發現了一些蛋白(如腫瘤排斥抗原、pg96和arurocidin)。Shen等[40]用二維凝膠電泳和MS分析胰腺癌患者癌組織和癌旁正常組織、胰腺炎及正常胰腺組織，鑒別出40種差異蛋白，其中磷脂結合蛋白A4、原肌球蛋白2、s100A8和半乳凝素-1等在癌組織中特異地高表達，可能成為新的腫瘤標記物。

七、展望

目前人們對早期胰腺癌的自然進程仍知之甚少。對那些高?；颊呃肊US-FNA篩查是目前檢出早期胰腺癌惟一可行方案，可檢出癌前病變或Ⅰ期病變，從而可能獲得治愈。其不足之處包括只能對約10%的胰腺癌進行篩檢，且EUS為有創性檢查。對胰腺癌相關糖尿病的研究深入，尤其以新發糖尿病為線索，有可能對這部分患者進行篩查，可檢出約25%左右的胰腺癌，從而明顯提高胰腺癌的早期診斷水平。隨著對腫瘤分子機制及內鏡技術的深入研究，為人們全面認識腫瘤的生物學行為起到重要的推動作用，也為胰腺癌的早期診斷提供了希望。

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2010-04-06)

(本文編輯：呂芳萍)

10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2011.01.029

200433 上海，第二軍醫大學長海醫院消化內科

李兆申，Email:zhsli@81890.net