增殖細胞核抗原Ki-67及其在新輔助化療前后的變化與乳腺癌預后的關系

馮軻昕，王翔，王昕

國家癌癥中心/國家腫瘤臨床醫學研究中心/中國醫學科學院北京協和醫學院腫瘤醫院乳腺外科，北京 100021

乳腺癌是女性較常見的惡性腫瘤之一，其發病率較高，嚴重威脅女性健康。根據全球腫瘤流行病統計數據（GLOBOCAN）統計報告2018版[1]，2018年全世界有約210萬女性乳腺癌新發病例，占女性腫瘤的近四分之一。李賀等[2]報道，2014年乳腺癌的發病率居女性惡性腫瘤第1位，病死率居女性惡性腫瘤第5位。

新輔助化療（neoadjuvant chemotherapy，NCT）又稱術前化療，即在實施局部治療方法（如手術或放療）前所做的化療，目的是縮小病灶,及早殺滅看不見的轉移腫瘤細胞，以利于后續手術、放療等治療[3]。NCT的概念最早出現于20世紀70年代，目前NCT是治療乳腺癌等腫瘤的重要方法，主要用于治療局部晚期乳腺癌。盡早檢出預后不佳的高危患者，并及時給予合理的處理措施，可以有效提高乳腺癌患者的生存率；此外，無效的化療不僅會導致不良反應的發生，而且還會延誤乳腺癌患者的治療，影響患者預后。因此，對化療療效預測指標及乳腺癌預后指標的研究具有重要的臨床意義。增殖細胞核抗原Ki-67是一種反映細胞增殖活性的抗原，常作為預測乳腺癌及其預后的指標[4-8]。近幾十年來，Ki-67被作為預測乳腺癌預后的因子而被廣泛研究。已有研究表明，NCT可以影響乳腺癌的分子指標狀態，如雌激素和孕激素受體水平、Ki-67的表達水平等[9-12]，因此NCT如何影響這些指標表達水平及與患者預后的關系引起關注。目前，國內研究主要關注NCT前后Ki-67的表達水平與乳腺癌患者預后的關系，因此，本文針對乳腺癌患者行NCT前后Ki-67表達水平的變化與乳腺癌預后的關系作一綜述。

1 NCT與乳腺癌預后

相較于傳統的術后化療，NCT在降低腫瘤臨床分期、抑制全身轉移、提高保乳率和手術切除率等方面具有明顯優勢。更重要的是，通過NCT可以直接觀察腫瘤對化療方案的敏感性，為后續治療方案的選擇提供依據。因此，NCT廣泛用于乳腺癌的術前治療，尤其是腫瘤較大的或已發生轉移且不能立即行手術切除的乳腺癌患者。然而，并非所有的乳腺癌患者均能從NCT中獲益，對于NCT治療無效的患者將面臨延誤手術時機的風險。因此，如何預測乳腺癌患者能否從NCT中獲益尤為重要。

術前化療后的病理情況對預測乳腺癌患者的結局具有重要意義，相關研究將病理完全緩解率（pathologic complete response，pCR）作為判斷NCT療效的指標[13]。病理完全緩解是指乳腺原發灶及腋窩淋巴結手術標本病理檢查均無浸潤性腫瘤細胞殘存。Cortazar等[14]報道了新輔助乳腺癌協作研究（CTNeoBC）的薈萃分析，該研究是目前第一個大型權威的NCT方面的綜合臨床研究，研究表明NCT后病理完全緩解患者的疾病無進展生存時間（disease-free survival，DFS）和總生存時間（overall survival，OS）更長，pCR與乳腺癌患者的遠期生存獲益呈正相關。

但近年來，pCR的應用受到了很多質疑，有不少研究表明，NCT的療效與乳腺癌的最終預后并未完全一致[15-16]。Vaidya等[17]和 de Azambuja等[18]研究顯示，NCT并未使原發腫瘤的病理學緩解增加轉化為生存獲益。此外，有研究發現，約20%的乳腺癌患者NCT后獲得病理完全緩解，另有10%的乳腺癌患者在化療期間即出現耐藥[19]。由于DFS與OS的獲取需要較長時間的隨訪，因而限制了其臨床應用。不僅如此，pCR對不同分子亞型乳腺癌患者預后的臨床意義也存在差異，人類表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）過表達型和三陰性乳腺癌經NCT達病理完全緩解患者的預后優于未達病理完全緩解的患者，而Luminal A型和Luminal B型患者的pCR與DFS、OS無關[20]。上述研究表明，pCR的意義在不同分子亞型乳腺癌中是不一樣的，不能一概而論。

因此，尋找早期易于檢測的指標對NCT的療效預測及乳腺癌預后具有重要意義。Ki-67作為反映腫瘤細胞增殖能力的指標，逐漸成為NCT療效預測及乳腺癌預后指標的研究熱點。近年來，分子生物學技術的快速發展使人們從分子水平上對乳腺癌生物學行為有了更深刻的認識。Ki-67已逐漸成為繼雌激素受體（estrogen receptor，ER）、孕激素受體（progesterone receptor，PR）、HER2之后用于診斷乳腺癌的第4種生物標志物。

2 Ki-67與乳腺癌預后

2.1 Ki-67表達與乳腺癌預后的關系

Ki-67是增殖細胞核抗原，在臨床工作中被作為判斷細胞增殖活性的指標。關于Ki-67在乳腺癌中發揮作用的機制，國內文獻很少提及，大多數文獻只是介紹了Ki-67僅在增殖細胞的細胞核中表達，即在細胞有絲分裂過程中，Ki-67在G0期不表達，在G1后期出現表達，在S期、G2期表達水平上升，在M期表達水平達到高峰，有絲分裂結束后Ki-67降解、消失。Kontzoglou等[21]研究提及Ki-67是一種通過蘇氨酸和絲氨酸磷酸化的蛋白質，通過抑制去磷酸化和阻斷抗體而發揮作用。已有研究證實，Ki-67的表達率與惡性腫瘤細胞的增殖活性密切相關，與多種腫瘤的發生、發展、轉移和患者預后有關，如乳腺癌、淋巴瘤、肺癌、前列腺癌、宮頸癌、膀胱癌等[4,22-24]。

已有大量研究證實，Ki-67與其他腫瘤分子標志物相結合時，能夠較好地反映腫瘤細胞的增殖活性，對判斷腫瘤的惡性程度、預后和指導腫瘤術后輔助治療具有重要意義[25-26]。Jones等[27]通過對284例乳腺癌患者進行研究發現，NCT后Ki-67低表達（＜40.0%）患者的DFS和OS均長于Ki-67高表達（≥40.0%）患者，差異均有統計學意義（P＜0.05）。Xu等[28]研究發現，高表達Ki-67的乳腺癌細胞對NCT的敏感度更高。Tokuda等[29]研究發現，Ki-67高表達乳腺癌患者的術后1年復發轉移率高于Ki-67低表達患者。de Azambuja等[30]和Wiesner等[31]對12 155例乳腺癌患者進行Meta分析發現，Ki-67高表達與早期乳腺癌的復發轉移率有關，可作為乳腺癌的預后指標。相關研究表明，與NCT前的Ki-67表達水平相比，NCT后的Ki-67表達水平可以更好地預測乳腺癌患者的生存獲益[27,32-33]。von Minckwitz等[34]對1151例早期乳腺癌患者進行了多因素分析，結果顯示NCT后的Ki-67表達水平可以比pCR更好地作為預后指標，尤其是在激素受體陽性的乳腺癌患者中，因為對于該類型乳腺癌患者，pCR的預后作用有限。

2.2 Ki-67表達與乳腺癌其他預后指標的關系

乳腺癌常見的預后指標包括激素受體指標（如ER、PR）、分子指標（如HER基因）及臨床與病理指標（如腫瘤組織學分級、腫瘤大小、淋巴結轉移率）等[35]。相關研究表明，Ki-67的表達水平與ER、PR及HER2的表達水平具有相關性，其中，Ki-67與ER、PR的表達呈負相關，即Ki-67的表達水平越高，ER、PR的陽性表達率越低；Ki-67與HER2的表達呈正相關，即Ki-67的表達水平越高，HER2的陽性表達率越高[36-38]。

乳腺癌的各臨床特征中，腫瘤組織學分級與Ki-67的關系最明顯。目前已有的研究表明，組織學分級越高、腫瘤細胞分化越差的乳腺癌患者的Ki-67表達水平越高[39-40]。目前，Ki-67表達水平與腫瘤大小的關系尚無定論，有研究發現兩者呈正相關，即隨著腫瘤最大徑的增加，Ki-67的表達水平也隨之增高[31,41]，但還有研究得出恰恰相反的結論[42]，或得出兩者無相關性的結論[43]。淋巴結轉移率為乳腺癌預后的重要指標，而Ki-67表達水平與淋巴結轉移率呈正相關[44]。乳腺癌患者的年齡、月經狀況等與Ki-67表達水平無相關性，但Spring等[45]研究發現，在NCT中獲得病理完全緩解的年輕女性乳腺癌患者更容易獲得較好的長期結局，但研究未探究Ki-67在其中的作用。

2.3 Ki-67表達水平在NCT 前后的變化及與乳腺癌預后的關系

NCT的作用機制包括阻礙細胞DNA的轉錄和翻譯過程、抑制細胞增殖及誘導凋亡等，故而影響細胞內蛋白質的表達[46]。增殖的變化是腫瘤生長速度變化的先決條件，NCT期間Ki-67表達水平的降低可用于預測NCT的長期獲益。

Li等[47]通過對120例乳腺癌患者進行研究發現，NCT不能改變ER、PR及HER2的表達水平，但可以降低Ki-67的表達水平，且該變化值與NCT的療效關系密切。在一個涉及36篇文獻6793例乳腺癌病例的Meta分析中，也得出了Ki-67的變化值與NCT療效相關的結論[48]。Matsubara等[49]根據乳腺癌的分子分型（Luminal A型、Luminal B型、三陰性和HER2過表達型）不同進行了分析，結果發現Ki-67表達水平的改變對于Luminal A型乳腺癌預后的預測作用并不明顯；但對于Luminal B型、三陰性和HER2過表達型乳腺癌，NCT后Ki-67的變化值可以作為DFS的獨立預測因子，而NCT前后的Ki-67表達水平并不能單獨作為乳腺癌的預后指標。Cabrera-Galeana等[50]研究發現，對于NCT后還有殘余病灶的乳腺癌患者，殘余病灶中Ki-67的表達水平可用于識別具有高復發和高死亡風險的患者，尤其是Luminal B型患者；該研究結果表明，NCT后，即使Ki-67指數自基線絕對降低1%，患者的預后也會有所改善。Chen等[51]也得出了相似的結論，即Ki-67在NCT后的降低值可作為三陰性和HER2過表達型乳腺癌的預后指標。Montagna等[52]對904例接受過NCT的乳腺癌患者進行分析，結果發現NCT前后Ki-67的表達水平從高于20%降低至低于20%時，患者的DFS與OS均隨之延長。von Minckwitz等[34]研究發現，NCT前后Ki-67表達水平降低幅度大的乳腺癌患者的3年復發率低于NCT前后Ki-67表達水平降低幅度小的患者，即使NCT前后Ki-67表達水平降低幅度小的患者NCT前的Ki-67表達水平低于NCT前后Ki-67表達水平降低幅度大的患者，相關研究也得出了相似的結論[53-54]。

Ki-67在乳腺癌NCT前后表達水平變化的絕對值與乳腺癌的預后存在相關性這一觀點也得到國內大量研究的支持。一項關于三陰性乳腺癌的回顧性研究發現，NCT后Ki-67水平較NCT前下降27.2%，差異有統計學意義（P＜0.01）[55]。Billgren等[56]研究發現，Ki-67表達水平降低超過25%是DFS的獨立預后因素，該研究結論與相關研究的結論一致[47]。

雖然Ki-67的表達與乳腺癌預后之間的關系已經被深入研究，但Ki-67在臨床上的應用尚存在很多爭論。其主要原因為目前尚無統一的Ki-67臨界值、研究的樣本量比較小、隨訪時間短以及缺乏多因素分析等。Ki-67的檢測也缺乏統一的標準，不同實驗室之間的Ki-67檢測值差異是客觀存在的，而且穿刺獲得的組織中的Ki-67表達情況不能代表腫瘤總體情況[57]。Ki-67的臨界值尚存在爭議，2011年圣安東尼奧國際乳腺癌共識會議上，Ki-67被作為乳腺癌分子分型的判斷標準[58]，綜合國內外研究可發現，不同的文獻中，Ki-67的臨界值從10%至50%不等；此外，仍有很多問題有待于進一步解答，如乳腺癌各分子亞型Ki-67表達水平下降程度是否一致、Ki-67表達水平下降的時間、早期觀察到Ki-67表達水平下降的患者與多周期化療后才下降的患者遠期預后是否有差異等。

3 小結

乳腺癌的發生和發展涉及到細胞凋亡抑制、增殖活性異常增高和細胞生長調控異常等一系列復雜的機制，與細胞內部基因調控改變、細胞因子通路的激活及抑制與細胞因子相互作用等分子水平的變化密切相關。因此，預測乳腺癌的預后是相當復雜的，其中存在很多尚待解決的問題。