家族性胃癌研究進展

周榮健，秦 凈

復旦大學附屬中山醫院普通外科，上海 200032

胃癌是我國常見消化道惡性腫瘤，由于早期診斷率低，預后較差[1]。胃癌的預后與腫瘤的分期密切相關。胃癌的早期發現、早期診斷和早期治療是降低死亡率并提高生存率的主要策略。因此，在胃癌高危人群中行篩查和干預治療，是改變我國胃癌診治嚴峻形勢的高效可行途徑。世界范圍內胃癌約90%為散發，10%的胃癌存在家族聚集現象，其中符合國際胃癌聯合協會(International Gastric Cancer Linkage Consortium, IGCLC)2010年提出的臨床診斷遺傳性彌漫型胃癌(hereditary diffuse gastric cancer, HDGC)家系標準[2]約占1%～3%[3]。研究表明，CDH1基因突變與家族性胃癌的發生發展及預后明顯相關，被認為是導致家族性胃癌重要的危險因素[4]，篩查其突變情況可用于指導家族性胃癌的臨床診治。

國外對CDH1陽性突變的家族性胃癌研究較為成熟。2015年van der Post等[5]發表了最新的家族性胃癌中CDH1突變攜帶者臨床診療指南，對指導CDH1突變的家族性胃癌進行突變基因篩查和積極采取預防干預措施有重大指導意義。本文就國內外關于家族性胃癌研究現狀及進展進行綜述。

1 家族性胃癌的診斷標準

1999年，IGCLC最先提出了臨床診斷遺傳性彌漫型胃癌家系的標準[6]：(1)在一個家系中，一級或二級親屬中至少有2個或2個以上診斷為彌漫型胃癌，且至少有一位發病年齡小于50歲；(2)在一個家系中，無論發病年齡，在一級或二級親屬中有3個或3個以上診斷為彌漫型胃癌。后來研究者發現這些家系中存在一些新的特點，如：除胃癌，小葉性乳腺癌和結腸癌等腫瘤的發生率也明顯升高[7-8]；部分無明確家族史的早發(年齡<50)彌漫型胃癌也存在CDH1的基因突變。而對于遺傳家系中CDH1基因突變攜帶者終生患胃癌風險高達60%～80%。因此，為避免遺漏，對可能存在遺傳背景的胃癌家系進行基因篩查，IGCLC在2010年擴大了需進行CDH1基因篩查的人群[2]：(1)家系中2個或2個以上患胃癌，其中一位發病年齡小于50歲，且至少有一個患者病理學診斷為彌漫型胃癌；(2)家系中3個或3個以上患胃癌，無論發病年齡，且至少有一個患者病理學診斷為彌漫型胃癌；(3)家族史中至少有一位曾患有彌漫型胃癌和小葉性乳腺癌，其中一種疾病發病年齡小于50歲；(4)無家族史但有彌漫型胃癌發病小于40歲的家系。此外，若病理學家在彌漫型胃癌病灶周圍發現原位印戒細胞癌或Paget樣印戒細胞癌，這種情況也應行基因檢測，因為這種病變在散發病例極其少見[9]。遺傳性彌漫型胃癌家系篩查中，荷蘭的研究者發現部分家系中的CDH1基因突變攜帶者同時合并唇裂或腭裂等先天性畸形[10]。隨著更多遺傳性胃癌家系的確診和研究，為了提高HDGC臨床診斷標準，2015年van der Post等[5]對2010年的標準進行了修訂：(1)家系中有2個或2個以上成員在任何年齡診斷出胃癌，并且至少有一個證實為彌漫性型胃癌；(2)家系中有一個成員40歲前診斷出彌漫型胃癌；(3)有彌漫型胃癌和小葉乳腺癌的家族史，其中一種50歲前診斷出。此外，為了避免對CDH1篩查的遺漏，以下人群為需列入篩查的高危人群：(1)存在家族性小葉乳腺癌或雙側小葉乳腺癌個人史，發病在50歲之前；(2)彌漫型胃癌患者同時患有唇腭裂；(3)發現存在印戒細胞癌癌前病變的患者。

Benusiglio等[11]分別用2010年標準及2015年標準，對法國存在胃癌家系中627個先證者(52個存在CDH1突變)進行回顧性分析，發現符合2010年標準有176個家系，其中CDH1突變35個(20%)；符合2015年標準有216個家系，其中CDH1突變41個(19%)。對CDH1診斷的敏感性由2010年的67%提高到2015年的79%，特異性由75%降到70%。這表明修訂后的標準更能提高對CDH1的檢出率，有更強的敏感性，更適合臨床需要。

2 家族性胃癌的臨床及病理特征

約10%的胃癌呈家族聚集性，提示遺傳因素在腫瘤的發生中起重要作用。1998年，Guilford等[4]對1個含25例胃癌患者的Maori家系進行遺傳學分析中首次發現：其胃癌的發生為常染色體顯性遺傳，由此找到了第1個與家族性胃癌相關的基因——CDH1基因。目前研究已經證實：CDH1胚系突變導致其編碼的鈣黏蛋白表達異常是家族性胃癌發生的關鍵因素，其胚系突變攜帶者80歲時患彌漫型胃癌風險，男性67%～70%，女性56%～83%，且女性患小葉乳腺癌的風險約為42%[12]。CDH1突變對患者預后也有明顯影響。van der Post等[13]收集了1999年至2014年荷蘭的449個家系中578個成員進行CDH1突變分析，研究其突變對患者預后的影響。結果發現，在符合遺傳性彌漫型胃癌(HDGC)臨床診斷標準的118個家系中，存在CDH1致病性突變患者的1年和5年生存率分別為36%、4%，而無CDH1致病性突變患者的1年及5年生存率分別為48%、13%，兩者間差異有統計學意義(P=0.014)。這表明遺傳性彌漫型胃癌家系中CDH1突變者預后相對較差。

家族性胃癌作為一種罕見疾病，其中符合遺傳性彌漫型胃癌臨床標準的患者在胃癌人群中約占1%～3%。目前文獻報道家族性胃癌有以下特點：發病年齡較早，其發病年齡從14歲到82歲，中位診斷年齡為38歲。性別上，男性發病率約為女性的2倍。病變部位以近側胃多見；腫瘤分化差，以低分化腺癌及印戒細胞癌多見；Lauren分型以彌漫型多見，腸型少見。且其有胃外腫瘤發生的趨勢，如乳腺癌、前列腺癌、結腸癌等。與普通胃癌相似，家族性胃癌早期并無明顯癥狀，當病程進展可出現上腹痛、消瘦、惡心、厭食、飽腹感等非特異性臨床癥狀。由于腫瘤呈浸潤性生長且早期無明顯癥狀，這對早期胃癌的診療帶來嚴峻挑戰，一旦出現癥狀，多預示進入進展期胃癌，預后較差，5年生存率不足20%[14]。研究[15]證實，若能早期診斷并切除胃癌，其5年生存率多高于90%。這就突出了在胃癌家系的高危人群中進行致病基因的篩查的重要意義，使得早期發現、早期診斷、早期治療、提高預后成為可能。Wickremeratne等[16]報道了1例16歲無癥狀CDH1突變攜帶者行預防性全胃切除術的病例，是目前文獻報道最年輕的CDH1突變攜帶進行全胃切除的患者。該患者的母親39歲死于胃癌、姑媽29歲也死于胃癌。患者和其母親均證實存在CDH1致病性突變。患者術前活檢均未證實異常。術后全胃標本病理發現多發早期胃癌病灶。這一方面表明，對于CDH1突變的無癥狀患者，術前活檢存在盲目性，對早期胃癌的診斷假陰性率高，對早期腫瘤檢出率低。另一方面，進行CDH1基因檢測有助于對胃癌家系中的高危人群進行及時的干預，避免腫瘤進展。

3 家族性胃癌的分子機制

1998年Guilford等[4]首次發現遺傳性彌漫型胃癌與鈣黏附蛋白基因(CDH1)胚系突變有關。CDH1基因定位于16q22.1，由16個外顯子和15個內含子組成。CDH1編碼的鈣黏蛋白(E-cadherin)是一種廣泛表達于上皮細胞間的跨膜蛋白，由細胞外肽段、跨膜區和細胞內肽段組成。細胞外肽段通過HAV序列識別和介導細胞間相互黏附，細胞內肽段通過連接素蛋白與細胞骨架連接[17]。E-cadherin蛋白在介導細胞與細胞間相互黏附、調節細胞分化、維持細胞極性和上皮細胞形態及保持組織結構完整性等方面具有重要作用[18]。其功能破壞是導致細胞惡性轉化的關鍵過程。近年來的研究結果表明，CDH1在腫瘤發生中起抑制作用，胚系突變的存在是部分家族性胃癌的病因，它的缺失或失活是突變攜帶者腫瘤發生的早期事件。約70%攜帶CDH1突變基因的人群終身都有罹患彌漫型胃癌的風險[19]。

目前已報道的CDH1突變類型超120種[20]，常見的突變類型有剪切點突變(splice site mutation)、移碼突變(frame-shift mutation)、錯義突變(missense mutation)等[21]。突變位點散在分布于16個外顯子區、部分剪切位點及部分內含子區。腫瘤抑制因子啟動子甲基化目前認為是基因轉錄下降甚至基因失活的主要原因之一。而CDH1基因啟動子甲基化通過二次打擊機制是導致基因完全失活的主要原因[22]。Graziano等[23]在70例胃癌標本中發現20例存在CDH1啟動子高甲基化，其中18例為彌漫型胃癌。同樣，Oliveira等[24]收集了15個HDGC家系中17例胃癌患者的16個原發灶標本及12個轉移灶標本，對其CDH1突變、雜合缺失、及啟動子甲基化情況進行了分析，發現在80%的家系和75%的標本中都存在CDH1不同程度的遺傳性改變，在腫瘤原發灶中，32.1%發現存在啟動子甲基化，25%存在雜合缺失。在原發灶中，一半以上的二次打擊機制來自于后天的基因修飾，如啟動子甲基化等；而在轉移灶中，約58.3%的二次打擊機制為雜合缺失。在同一患者不同腫瘤病灶甚至同一病灶中也發現不同的二次打擊機制導致基因失活。這表明在HDGC家系中的胃癌患者中，導致CDH1完全失活的機制中，腫瘤原發灶中以后天基因修飾常見，而轉移灶中以雜合缺失常見。

HDGC中CDH1突變攜帶者檢出率約20%～50%[25]。這表明家族共同生活的環境因素或者可能有其他相關基因也參與了遺傳性彌漫型胃癌的發生。有文獻[26]報道，在出現彌漫型胃癌的3個家系中發現CTNNA1基因胚系突變，其中一個家系符合2010年HDGC診斷標準。這表明對于CDH1陰性突變的胃癌家系中可能存在其他候選基因的表達異常。其他研究較多的基因有BRCA2、PALB2、MAP3K6等。此外，在無胃癌家族史或個人史的患者也發現CDH1基因的改變，這需要進一步的研究來解釋。

4 預防干預措施

由于CDH1突變攜帶者存在終身罹患彌漫型胃癌的風險(男性70%，女性56%)，此外42%的女性還存在發生小葉乳腺癌的風險[5]，所以對于易患胃癌的高危人群進行CDH1基因檢測，并對陽性突變者采取有效的預防干預措施意義重大。van der Post等[5]發表的指南推薦對胃癌高危人群進行遺傳咨詢，分析家系中3代成員的患病情況，并進行CDH1基因篩查，對于陽性攜帶者通過由胃腸外科、病理科、遺傳學、腫瘤學等多學科專家團隊診療，對于已有癥狀或無癥狀攜帶者進行患癌風險分析。對于術前活檢發現黏膜內印戒細胞癌或癌前病灶及活檢陰性但患癌風險高者均推薦行預防性全胃切除術。Huntsman等[27]對高危家系進行了基因篩查，并對5例CDH1突變攜帶者實施了預防性全胃切除術，術后行全胃連續切片病理檢查，結果均發現印戒細胞癌。

由于手術對患者的生活質量影響較大，故手術應在充分溝通、平衡手術安全有效性、充分術前準備后進行。對于手術時間，無統一專家共識，20～30歲成年CDH1致病性突變攜帶者均可考慮手術。對于75歲以上患者，考慮到手術風險及術后并發癥，手術應謹慎。手術方式以全胃切除+Roux-en-Y消化道重建為主，近端切緣應至食管下緣，以保證切除全部黏膜。對于淋巴結清掃范圍，目前尚存爭議，對于術前活檢陰性或pT1a黏膜內癌的無癥狀CDH1陽性攜帶者，目前文獻尚未報道存在淋巴結轉移，故認為無需行淋巴結清掃。但對于早期腸型胃癌患者，pT1a黏膜內癌的患者2%～5%出現淋巴結轉移，低分化型或彌漫型癌可高達6%[28]。pT1b腫瘤累及黏膜下層的患者，約17%～28%患者出現淋巴結轉移，隨著腫瘤浸潤深度的增加，淋巴結轉移風險也相應增加。由于術前胃鏡活檢并不能排除T1b病灶及轉移灶的存在，故認為行淋巴結清掃也是合理的。空腸袋狀成形術或可改善患者術后進食情況，但回顧性研究并未發現其與直接Roux-en-Y術式相比能明顯增加獲益[29]。對于目前拒絕手術者、CDH1突變性質未知者以及HDGC家系中未發現CDH1突變者推薦每年進行標準內鏡檢查，一旦發現存在印戒細胞癌應積極手術。此外，考慮到HDGC家系中CDH1女性攜帶者存在罹患乳腺癌風險，目前推薦女性30歲前每年行1次乳腺MRI檢查，乳腺切除并不常規推薦。

隨著基因診斷技術的進步，腫瘤遺傳相關基因的常規檢測成為可能，未來將更多地應用于臨床。此外，對于高危人群和家族，應開展目前以CDH1胚系突變為主的基因篩查，對攜帶致病突變基因的患者采取合理的預防性干預治療，這對提高家族性胃癌治愈率有積極意義。