視網膜母細胞瘤的遺傳學特征及臨床篩查與治療

錢 誠，張成娟，王 煒，陳香紅，尚晉文，張 雨，萬光明

作者單位:1(450052)中國河南省鄭州市，鄭州大學第一附屬醫(yī)院眼科;2(450000)中國河南省鄭州市，鄭州大學附屬腫瘤醫(yī)院河南省腫瘤醫(yī)院生物樣本中心;3(450000)中國河南省鄭州市第九人民醫(yī)院;4(450000)中國河南省鄭州市第一人民醫(yī)院急診科;5(451460)中國河南省鄭州市，鄭州鐵路職業(yè)技術學院藥學院藥學教研室

0 引言

視網膜母細胞瘤(retinoblastoma，RB)是兒童最常見的眼內惡性腫瘤，常見于幼兒，2/3的病例在2歲之前確診，5歲以上的兒童少見［1］。RB出現在發(fā)育中的視網膜，是一種獨特的中樞神經系統(central nervous system，CNS)癌癥，不需要侵入性成像就可以發(fā)現［2］。RB可發(fā)生于單眼或雙眼，最常見的早期表現是白瞳癥(leucocoria)，即通過瞳孔可見的白色反射，其次為斜視、眼球移位等。了解RB的這些早期征兆，對患兒的預后至關重要，在RB早期及時診斷和干預中，患兒的存活率超過95%，而一旦發(fā)生眼外的轉移，其存活率低于50%［3］。由此可見，RB的治療重點是通過早期腫瘤的監(jiān)測和預防挽救患兒生命，其次要目標是保存眼球和最大限度地恢復視力。RB作為一種原位基因遺傳性腫瘤［3］，近年對其基因組學研究增多，有利于RB的早期監(jiān)測，預防轉移擴散，進行靶向治療，并可提高RB患兒的存活率。本文重點對RB的遺傳學、診斷、分期和監(jiān)測進行綜述。

1 流行病學

RB是兒童最常見的原發(fā)性眼內惡性腫瘤，在全世界兒童癌癥中約占3%的比例［4］。在世界范圍內，RB在活產嬰兒中的發(fā)病率為1/18000～1/16000，每年大約有8000例新生病例確診［2］。中國每年新增患者約為1100例［5］。RB的發(fā)病率在世界各地分布不均，在非洲、印度和北美的美國后裔兒童中發(fā)病率較高［2］。全世界每年約有3000例患兒死于RB［6］，不同國家和地區(qū)的生存率差異明顯，RB在美國能達到95%的生存率［2］。而在腫瘤負擔嚴重的欠發(fā)達國家，由于診斷延遲、缺乏遺傳檢測和咨詢、社會經濟因素等原因，報告的生存率低至0～5%［7］。

2 遺傳學

2.1 視網膜母細胞瘤基因 RB是第一個被發(fā)現由基因變化導致腫瘤的疾病，研究認為它與視網膜母細胞瘤基因(RB1)這一抑癌基因的2個拷貝發(fā)生突變或者失活有關，并由于RB1編碼的視網膜細胞瘤蛋白(pRB)發(fā)生突變而致病［8］。RB根據遺傳性可分為遺傳型和非遺傳型。遺傳型的第1次突變發(fā)生于生殖細胞中，經歷未成熟視網膜母細胞的2次突變，導致癌變;而非遺傳型的2次突變均發(fā)生于視網膜母細胞。大約45%的RB是遺傳性的，80%表現為雙側，15%為單側，5%為三側性RB(雙側RB伴松果體或中樞神經外胚層瘤)［4］。非遺傳型僅僅導致單側患病［9］。

2.2 相關染色體異常 RB1突變與RB的發(fā)生有緊密聯系，但即使RB具有明確的RB1突變，癌變發(fā)展過程中也會發(fā)生其他基因組的變化，例如轉錄相關基因(BCOR)是繼RB1之后最常見的突變基因［10］。而且有一部分單側發(fā)病的病例未發(fā)現RB1突變，因此近年也在探索RB1突變之外的其他發(fā)病機制。近年研究發(fā)現在染色體層面的變化，主要表現在染色體1q、2p和6p的增益和16q的缺失［11］。染色體1q上常見的增益基因是MDM4和KIF14，分別編碼核蛋白和絲分裂驅動蛋白［12－13］;MYCN是2p上常見的增益基因，編碼的蛋白可控制細胞周期相關基因的表達［14］;6p上研究最多的基因是DEK和E2F3，編碼的蛋白被證實與多種癌癥的致病機制有關［15］。隨著研究的進展，發(fā)現RB的發(fā)病與表觀基因組學有關系，表現為相關基因的高甲基化，包括 RB1、MGMT、MSH6、CD44、GATA5等基因［16－17］，其影響機制有待進一步研究。

3 臨床特征

3.1 臨床表現和診斷 RB的臨床癥狀根據分期有所不同，常見的有白瞳癥、斜視、視力下降。其中白瞳癥是早期最先表現的癥狀，提示腫瘤仍局限在眼內。如果錯過這些早期體征的識別，隨著病情的發(fā)展，最常見的臨床表現是眼球突出，由于腫瘤的發(fā)展導致眼球從眼眶突出。RB的診斷基于瞳孔擴張時肉眼可見的腫瘤臨床特征［2］，不依賴于組織病理學，因為診斷性穿刺活檢增加了眼外擴散的風險［18］。目前臨床上常用眼底照相、B超、磁共振成像(MRI)、眼眶計算機斷層掃描(CT)進行檢測。RB需要與其他表現為白瞳或斜視的眼部疾病相鑒別，最常見的是永久性胚胎血管增生(persistent fetal vasculature，PFV)和外層滲出性視網膜病變(Coats病)，其他包括早產兒視網膜病變(retinopathy of prematurity，ROP)、先天性白內障、視網膜發(fā)育異常(如視網膜脫離、髓上皮瘤、內源性眼內炎、星形細胞錯構瘤等)［19］，可通過綜合病史、臨床檢查和適當的檢測加以鑒別。

3.2 分期 RB的治療和預后取決于診斷時的分期，其他如腫瘤大小、位置、擴散以及組織病理學特征都是決定臨床結局的相關因素。因此識別RB的分類和分期有利于指導治療和預后。隨著全身化療取代放療成為最常見的治療方式，根據RB腫瘤的大小、位置、侵犯范圍及是否有玻璃體和(或)視網膜下種植，2003年制定了國際視網膜分期系統(international classification of retinoblastoma，ICRB)［20］，包括危險分組(A～E)和分期(0～Ⅳ期)。2017年美國癌癥聯合會(American Joint Committee on Cancer，AJCC)更新了RB的TNMH分期標準［21］，見表1。在TNM分期基礎上，新增了H(遺傳特性)，支持H1的表現為:雙側病變、RB家族史、伴隨三側性病變、RB1突變的證據。RB成為第一個通過H分期認識到遺傳易感性作用的癌癥。

3.3 治療

3.3.1 臨床治療 RB治療方案多種多樣，主要根據臨床分期、分組制定，治療的目的首先是保存生命，其次是保存眼球和視力。基于ICRB分級，對于風險較高的D級和E級患者，眼球摘除仍然是延長生命常用且重要的方法。對雙側患病的B、C、D級和單側患病的B、C級患者，首選全身化療輔助局部治療的方法。全身化療最常見的治療方案為CEV(聯合應用卡鉑、依托泊苷、長春新堿)，根據疾病的嚴重程度進行4～6個周期。除全身化療外，局部化療在近年的臨床研究中顯示了較少的副作用、復發(fā)率和較好的視 力［1，22］，局 部 化 療 可 采 用 眼 周 化 療 (periocular chemotherapy，POC)［23］、眼動脈介入化療 (intra－ arterial chemotherapy，IAC)［24］等。局部治療包括激光光凝治療、冷凍療法、鞏膜敷貼放療、光動力療法等，通常配合化療進行，以鞏固和加強化療效果，也可單獨用于體積較小的腫瘤，特別是化療后的小腫瘤。眼球摘除仍然是進展期RB的主要治療手段之一，尤其是治療單側無視力RB患兒的最佳方案，能夠保證患兒的長期生存。RB對放療敏感，但由于放療易誘發(fā)第2腫瘤，目前作為二線治療手段，應用于眼外期或進展期的患者。

3.3.2 基因治療 隨著對RB基因組學的研究，近年增加了基因治療、免疫治療的臨床研究。首先，通過查找RB特異性靶點進行靶向治療，如已進入臨床試驗的HDAC(histone deacetylase)抑制劑［25］和 nutlin－3 抑制劑［26］，后者可特異性阻斷P53－MDM2/4相互作用，對RB細胞系和異種移植瘤具有較好的殺傷作用。針對RB這一原位基因遺傳性腫瘤，靶向治療可能在未來發(fā)揮更大優(yōu)勢。其次，導入抑癌基因(如P21)，通過間接調控RB蛋白的磷酸化狀態(tài)和細胞周期，進而誘導RB細胞的凋亡。

3.3.3 其他基因治療方法 其他基因治療方法，如自殺基因治療、溶瘤病毒治療等［27］，已開展相關研究。

4 篩查和監(jiān)測

伴有RB家族史并攜帶RB1突變的兒童在出生時就有患腫瘤的風險。通過絨毛取樣(孕11～14wk)或羊膜穿刺(孕16wk后)，有利于及時發(fā)現RB1突變和選擇如何處理妊娠。孕婦超聲和胎兒MRI已應用于高危產前RB檢測［28－29］。出生后盡快檢查腫瘤，并在出生后至少4a內反復進行麻醉下檢查(exams under anesthesia，EUA)［30］，有利于早期發(fā)現侵襲性較小的腫瘤。

表1 2017年ACJJ會議對RB的臨床分期(TNMH分期)

表2 遺傳性RB監(jiān)測方法

遺傳性RB患者發(fā)生第2種惡性腫瘤的風險約為20%，而接受放射治療的患者風險更高(40%～50%)［31－32］，患者易發(fā)生骨肉瘤、軟組織肉瘤、皮膚癌，其他癌癥的發(fā)病風險也有所增加［33］。因此基因檢測和篩查在RB患者起著至關重要的作用［34］。研究證明，有陽性家族史、從出生就接受監(jiān)測的對象相比沒有接受篩查的人群相比，其眼部保護能力更好，分別是67.7%和38.2%。針對RB1突變患者實施的眼內篩查方法，不同國家的研究中篩選方法相似［35－36］，建議的方法見表 2。

5 小結

綜上所述，早期診斷和及時干預是提高RB患者生存率的關鍵。因此RB治療重點側重于腫瘤的早期發(fā)現，根據臨床分期特點，制定合適的治療計劃，達到保留視力、降低第2次原發(fā)腫瘤風險的治療效果。研究表明，RB的發(fā)生和發(fā)展與基因組和表觀基因組學均有聯系，因此基因篩查、咨詢、教育、監(jiān)測是RB治療和管理的重要組成部分。對RB遺傳學的研究有助于針對特異性靶點的靶向治療，為RB治療藥物的研發(fā)提供思路。