李民駒 顧偉忠 王金湖 茅君卿 舒強
腎臟惡性腫瘤約占兒童惡性腫瘤的7%[1],包括一系列病理類型的腎腫瘤,其中最常見的是腎母細胞瘤,其他有腎透明細胞肉瘤、腎惡性橫紋肌樣瘤、腎細胞癌、先天性中胚層腎瘤等。這對于臨床醫生選擇最佳治療方案是一個挑戰。近幾十年來,隨著國際合作臨床研究的進展,腎臟惡性腫瘤的治愈率有了明顯提高。本文對小兒腎臟惡性腫瘤作一全面概述,并指出診斷與治療方面的新進展。
腎母細胞瘤,又稱為威爾姆斯瘤(Wilms瘤)或腎胚細胞瘤,是兒童第二常見的腹部惡性腫瘤,約占兒童腎臟腫瘤的95%。15歲以下兒童的腎母細胞瘤發生率為7.1/100萬[2]。約75%的患兒在2~5歲確診,中位年齡3.5歲。雙側腎母細胞瘤在所有患兒中占4%~7%[3]。腎母細胞瘤的臨床表現通常為腹部腫塊。約1/4的患兒有肉眼血尿、腹痛或高血壓。約10%的患兒可發生血行性轉移,最常見的轉移部位是肺(約占85%),少數轉移至肝臟(約占10%),極少患兒發生骨轉移和腦轉移[4]。
在顯微鏡下,可見腎母細胞瘤由胚芽、間葉、上皮等3種組織構成,見圖1。美國國家腎母細胞瘤研究組(NWTSG)根據組織學改變與預后的關系,將腎母細胞瘤分為2個組織學類型,預后良好型(包括上皮型、間葉型、胚芽型和混合型)和預后不良型(即間變型,包括局灶間變型與彌漫間變型)[5]。間變型腎母細胞瘤的特征是腫瘤細胞核明顯增大(直徑大于同類細胞的3倍),核染色質明顯增多,出現不典型或明顯多倍體的核分裂象。間變型腎母細胞瘤常在免疫組化染色中表達p53基因突變。彌漫間變型腎母細胞瘤患兒的預后較差[6]。

圖1 顯微鏡下腎母細胞瘤的組織構成(HE染色,×100)
腎源性殘留是指異常殘留的胚胎腎前體細胞排列成簇。單側腎母細胞瘤的腎臟中約有35%可見腎源性殘留,而雙側腎母細胞瘤的腎臟中約100%存在腎源性殘留。腎母細胞瘤病是指存在彌漫性或多灶性腎源性殘留。腎母細胞瘤切除后,若有腎源性殘留,則以后在殘留腎中形成腫瘤的風險明顯增加[7]。
約5%的腎母細胞瘤患兒有潛在的11p13(WT1基因)突變或11p15染色體(WT2基因)表觀遺傳缺陷。WT1基因突變常見于伴有以下綜合征之一的腎母細胞瘤患兒:WAGR綜合征(包括腎母細胞瘤、無虹膜癥、泌尿生殖系統異常、精神發育遲緩)[8],Denys-Drash綜合征(包括生殖泌尿系異常)[9],弗雷澤綜合征[10]。與WT2基因相關綜合征包括Beckwith-Wiedemann綜合征。這是一種過度生長綜合征,其特征是身體的一個或多個部位不對稱生長,出現巨舌、臍膨出或出生時的臍疝、耳朵附近皮膚皺褶或凹陷、腎臟異常和(新生兒)低血糖等[11]。
一些臨床和生物學因素與腎母細胞瘤的危險度分層有關[1]。最重要的預后標志是腫瘤組織學,高危組織學包括間變型腎母細胞瘤。第2個重要決定因素是腫瘤分期。其他風險分層因素還包括患兒年齡、腫瘤大小和腫瘤分子特征(如1q擴增、1p和16q雜合性缺失)等。1q擴增是最有力的預后預測因子,與不良預后相關[12-13]。
腎母細胞瘤的治療包括外科手術、化療,部分患者加用放療。國際上對兒童腎母細胞瘤的初期處理有2種不同方法,北美洲根據NWTSG/兒童腫瘤組(COG)協議,歐洲主要根據以歐洲為主的國際兒科腫瘤學會(SIOP)協議。NWTSG成立于1969年,在2001年并入COG。NWTSG/COG分期系統是根據初期手術的病灶范圍而定,而SIOP分期是根據初期化療后手術時的病灶范圍而定。NWTSG/COG的腎母細胞瘤分期標準見表1,SIOP分期標準見表2。
NWTSG/COG的腎母細胞瘤標準治療方法包括初期腎切除(如果可行手術)、然后化療,部分患兒加放射治療。這種方法能早期準確地進行組織學診斷,收集未經治療改變的生物材料,并提供分期信息(如是否存在腫瘤溢出或淋巴結轉移),再進行化療[14]。SIOP主張在腎切除術前進行化療。對所有確診為局限性腎母細胞瘤、年齡>6個月的患兒,術前予長春新堿、放線菌素D聯合化療4周。對有遠處轉移的Ⅳ期患兒,術前予長春新堿、放線菌素D、阿霉素等3種藥物治療6周。對于雙側腎母細胞瘤的Ⅴ期患兒,初期化療有望達到至少一側腎的腎單位保留手術,留下足夠的功能性腎組織[15]。對于組織學良好的Ⅰ期和Ⅱ期患兒,這2種方案的術后化療均以長春新堿、放線菌素D為基礎。但是,對于2歲以下、組織學類型良好、瘤重<550g的Ⅰ期患兒,術后不用化療。按照COG方案,組織學類型良好的Ⅲ~Ⅳ期患兒,可予長春新堿、放線菌素D和阿霉素。但SIOP不推薦對Ⅲ期預后良好型(中危或低危組)腎母細胞瘤患兒添加阿霉素。對于組織學有間變的進展期(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期)腎母細胞瘤或高危組患兒,應加強治療,引入其他藥物(如環磷酰胺、異環磷酰胺、卡鉑、依托泊苷)和放射治療。對于Ⅴ期患兒(雙側腎母細胞瘤),術前需用長春新堿、放線菌素D和阿霉素化療6~12周,再進行腎單位保留手術。根據COG方案,Ⅲ期患兒或有間變組織學的患兒應接受術后局部放射治療,但SIOP推薦對Ⅱ~Ⅲ期間變型腎母細胞瘤患兒進行局部放療。大的腫瘤破裂需行全腹放療[16-18]。

表1 NWTSG/COG腎母細胞瘤分期系統
盡管在腎母細胞瘤的治療方法上存在明顯的差異,但NWTSG/COG和SIOP的治療結果相似,總生存率均超過90%[19]。
腎透明細胞肉瘤是兒童第二常見的腎臟腫瘤,占兒童所有惡性腫瘤的3%~5%。它通常發生在4歲以下的兒童。腎透明細胞肉瘤是一種侵襲性腫瘤,具有骨轉移、腦轉移的傾向,也可以擴散到肺和腹腔。臨床癥狀包括腹痛、高血壓、血尿。典型的臨床表現主要為一個大的、單側的、邊界清楚的腎腫塊壓迫周圍的正常腎實質和集合系統[20]。典型的腎透明細胞肉瘤,在顯微鏡下可見圓形或梭形細胞束,胞質清晰、透明,有卵圓形至圓形的泡狀核,核仁不明顯。有樹枝狀的纖維血管間隔將瘤細胞分隔呈巢狀或條索狀,見圖2[20]。細胞遺傳學異常包括t(10;17)(q22;p13/p12)53重復易位和14q24q31缺失[21]。年齡較小、Ⅳ期病變是預后不良的危險因素[22]。

表2 SIOP WT2001兒童腎腫瘤分期標準

圖2 顯微鏡下典型的腎透明細胞肉瘤形態(HE染色,×100)
目前采取多模式治療,包括對可切除腫瘤進行根治性腎切除術,再進行強化療和放射治療。在NWTS-5(COG-Q9401/NCT00002611)試驗中,對Ⅰ~Ⅳ期腎透明細胞肉瘤患兒予長春新堿、阿霉素、環磷酰胺、依托泊苷聯合化療15個月,所有患兒接受瘤床放療。治療后,5年無事件生存率為79%,總生存率為89%[23]。SIOP方案對局部病變者術前予長春新堿和放線菌素D治療4周;對Ⅳ期患兒術前予長春新堿、放線菌素D和表柔比星或阿霉素治療6周。對<6個月或>18歲的患者,立即行瘤腎切除術;對于6個月~18歲的患兒,在術前最后1次化療后1周行瘤腎切除術。術后治療方案與高危腎母細胞瘤所用的3~4種藥物化療方案相同。術前治療6周后有可證實的轉移灶者,行轉移灶切除術或轉移部位放射治療。5年無事件生存率為79%,總生存率為86%。
腎惡性橫紋肌樣瘤是一種罕見的、高度侵襲性的惡性腫瘤,占所有兒童腎臟腫瘤的2%,以就診時年幼(平均年齡11個月)和腫瘤進展期為特征。約2/3的患兒就診時為較晚期病變。臨床上也有少數雙側腎臟發病的報道[24]。腎惡性橫紋肌樣瘤易轉移到肺和腦,10%~15%的腎惡性橫紋肌樣瘤患兒有中樞神經系統病變[25]。
腎惡性橫紋肌樣瘤的分期系統與腎母細胞瘤的分期系統相同。組織學特征是細胞較大,呈多邊形、圓形或卵圓形,呈巢狀、索狀或腺泡狀排列,有大的空泡狀胞核,核仁明顯,核分裂多見,部分細胞中存在嗜酸性包涵體,見圖3。

圖3 顯微鏡下典型的腎惡性橫紋肌樣瘤形態(HE染色,×100)
95%以上的腎橫紋肌樣瘤有SMARCB1的雙等位基因失活突變。35%的患兒在SMARCB1的一個等位基因中也有種系突變,是另一個不良預后的指標[26]。SMARCA4突變也在一小部分腦的不典型畸胎瘤/橫紋肌樣瘤患兒中被發現[27]。
由于腎惡性橫紋肌樣瘤的罕見性,目前國際上尚無統一的標準化療方案。既往通常遵循腎母細胞瘤治療指南,根據較高/最高危險度分級來治療。NWTS對142例患兒進行回顧性分析中 [NWTS-1、NWTS-2、NWTS-3、NWTS-4、NWTS-5(COG-Q9401/NCT00002611)],年齡、分期被確定為重要的預后因素。NWTS-5推薦使用依托泊苷、環磷酰胺和卡鉑的化療方案[25]。4年總生存率在診斷時年齡6個月以下的嬰兒為9%,而2歲以上的患兒為41%,差異有統計學意義。Ⅰ~Ⅱ期患兒總生存率為42%,較晚期者總生存率為16%。研究表明,32例伴有中樞神經系統病灶的患兒僅1例存活[25]。在SIOP 93-01/2001方案中,多數患兒術前接受放線菌素D和長春新堿化療再行手術,術后聯合化療(包括依托泊苷、卡鉑、異環磷酰胺、阿霉素等)并行放射治療,但總生存率仍較低(25%~30%)[28]。目前有報道證實了異環磷酰胺、卡鉑、依托泊苷與長春新堿、阿霉素、環磷酰胺交替的聯合化療治療晚期腎橫紋肌樣瘤的有效性,一些醫療中心建議對少數患兒進行大劑量化療后的干細胞移植治療[29]。在一項國際性的前瞻性研究中,100例顱外惡性橫紋肌樣瘤患兒(其中腎惡性橫紋肌樣瘤17例)接受多模式治療,包括手術、放射治療和化療(長春新堿、環磷酰胺、阿霉素與環磷酰胺、卡鉑、依托泊苷交替)。3年無事件生存率為32.3%,3年總生存率為38.4%[30]。
腎細胞癌通常發生在成年期,很少發生在兒童期。腎細胞癌占兒童惡性腫瘤的0.3%。平均發病年齡為10~11歲[31]。腎細胞癌的組織學亞型包括腎透明細胞癌、乳頭狀腎細胞癌、嫌色細胞腎癌、多房囊性腎癌、腎小管狀囊性腎癌和Xp11.2易位性腎癌[32]。兒童最常見的腎細胞癌亞型是Xp11.2/轉錄因子E3(TFE3)相關性腎細胞癌,其特征是Xp11.2染色體上的TFE3基因易位。組織學特征是由透明細胞組成的乳頭狀結構,細胞核大,可見核仁,間質可見玻璃樣變性,見圖4a。TFE3為該病的免疫標志物,免疫組化可見細胞核TFE3染色陽性,見圖4b。

圖4 顯微鏡下典型的Xp11.2/TFE3相關性腎細胞癌形態(a:組織學形態,HE染色,×100;b:細胞核TFE3染色陽性,免疫組化染色,×100)
腎細胞癌可表現為血尿、腰痛和可觸及的腫塊。最常見的轉移部位是肺(40%~65%)、骨(10% ~42%),而肝臟、膀胱、腦或胸膜也可能發生轉移[33]。腹部超聲與CT檢查可發現腫瘤。在CT片上,腎細胞癌通常表現為一個大的、不均勻的實性腫塊,但鑒別腎細胞癌與其他腎腫瘤需要組織學檢查。腫瘤分期是影響生存的最重要因素。
腎細胞癌的主要治療方法是根治性腎切除術和局部淋巴結切除術[34]。對于腫瘤體積小的局限性疾病患兒,可考慮行腎單位保留手術[35]。腎細胞癌一般對傳統的細胞毒性藥物治療具有耐藥性,對放射治療的反應較差[34]。研究發現,腎細胞癌對任何方案的細胞毒性藥物化療應答率一般不超過10%[35]。Ⅰ期患兒5年生存率為90%或更高,Ⅱ、Ⅲ期患兒5年生存率為50%~80%,Ⅳ期患兒5年生存率為9%[34]。免疫療法,如INF、IL-2可能對腎細胞癌控制有一定的作用。一些靶向制劑如索拉非尼、舒尼替尼、貝伐單抗、坦西羅莫司、帕唑帕尼和艾弗莫司已被批準用于成人腎細胞癌。但這些藥物在兒童患兒中只進行了有限的試驗[36]。
先天性中胚層腎瘤是一種低度惡性的成纖維細胞肉瘤,約占兒童腎腫瘤的5%。它是3個月以下嬰兒最常見的腎臟腫瘤,90%的患兒在1歲以下。男性發病率是女性的2倍。約15%的患兒可在產前檢測到[37]。產前超聲可能有助于診斷,因為本病可能導致羊水過多[38]。出生后CT檢查通常顯示一個大的、不均質的腎內實質性腫塊,邊緣清楚;靜脈注射對比劑后,其強化程度低于鄰近的正常腎實質[39]。
大體上,中胚層腎瘤表現為孤立的單側腎腫塊,與腎母細胞瘤難以區分。顯微鏡下可見由一致的梭形間充質細胞構成,見圖5。根據組織病理學表現,先天性中胚層腎瘤分為經典型(24%)、細胞型(66%)和混合型(10%)[40]。該細胞變體攜帶一種特異性的 t(12;15)(p13;q25)易位,涉及 ETV6、NTRK3 基因,類似于嬰兒纖維肉瘤中的易位[41]。
多數患兒只需要行根治性腎切除術。Ⅲ期患兒(不完全切除和/或切緣組織學檢查陽性)以及確診時年齡>3個月者,局部復發和轉移性復發的風險明顯增加。對這組患兒推薦行輔助化療(主要是放線菌素D和長春新堿,有時加用阿霉素)。但是對于年齡2個月以下的未完全切除Ⅲ期患兒,可能不需要化療[40,42-43]。本病患兒5年無事件生存率為94%,總生存率為96%[41]。

圖5 顯微鏡下中胚層腎瘤形態(HE染色,×100)
綜上所述,由于多中心合作小組的前瞻性隨機試驗,腎臟惡性腫瘤患兒生存率已顯著提高。未來的研究可能會使用遺傳標記對高危患兒進行分層,超越傳統的分期系統和已知的組織學因素。