李雪冰
(河南大學河南省人民醫院 河南 鄭州 450013)
子宮內膜癌(EC)是我國女性生殖道第二常見惡性腫瘤,據統計,2015 年我國發病率為63.4/10 萬,病死率21.8/10 萬[1]。早期術后5 年生存率可達74%~91%;復發或轉移性患者,5 年生存率僅20%~26%[2]。近年來,EC 患者數量逐漸上升,并趨年輕化。而傳統組織學診斷常受到觀察者間差異及腫瘤異質性的影響,并不能提供可靠的生物行為預測指標。隨著精準醫療的全面推廣,有必要對EC 生物學有更多的了解,以改善對患者的管理和靶向治療的使用。
2013 年美國癌癥基因圖譜項目組(TCGA)對EC 進行了全基因組分析,提出了一種基于遺傳特征的疾病分子分型[3],該分型為理解癌癥的發生和個體化治療提供了新的思路,并傳達了重要的預后信息。本文就EC 的分子分型、臨床應用等方面的研究進行綜述。
TCGA 項目組通過對373 例EC 全基因組、轉錄組和蛋白質組的綜合分析,將EC 分為4 個分子亞型:POLE 突變型、微衛星不穩定(MSI)型、低拷貝數(CNL)型和高拷貝數(CNH)型4 種亞型[3]。
POLE 突變型EC 是TCGA 的一個新發現,特征是POLE 核酸外切酶區域突變(POLE-EDM)、高的體細胞突變率、微衛星穩定(MSS)。POLE 是編碼DNA 多聚酶ε 催化亞基的核心結構,外切酶區域參與DNA 的復制校正,如校對功能抑制或失活,導致復制過程錯誤率增加,表現為POLE 突變。POLE 突變多發生在第9 ~14 號外顯子區域,最常見的致病性突變位點是 P286R 和V411[3]。
POLE 突變的腫瘤通常為微衛星穩定(MSS),TCGA 將POLE突變和MSI 作為兩個獨立的亞型。Billingsley[4]研究發現MSS和MSI 腫瘤中具有相似的POLE 突變頻率。POLE 突變EC 臨床典型特征:年齡<60 歲,多為早期,腫瘤等級高,間質淋巴細胞浸潤明顯[5]。有POLE 突變的高級別EC 大多數預后良好。Billingsley[4]等研究中30 例POLE 突變型EC 復發率3.4%,而野生型復發率17%。Espinosa 等[6]在21 例未分化/去分化癌中發現腫瘤表現出高級別和P53 過表達等高危特征,但患者預后仍良好。Church 等[7]對788 例EC 研究中,POLE 突變在所有級別的EC 中均具有良好的預后,認為POLE 突變具有與輔助治療無關但利于生存的內在特性。這些研究提示EC 組織形態并不能作為潛在分子缺陷的可靠指標,特別是對于POLE 突變組而言。
微衛星是DNA 序列中的重復性核苷酸序列,堿基錯配修復功能缺陷,導致微衛星復制錯誤,稱為MSI。約30%EC 為MSI 型,組織學上多為高級別子宮內膜樣癌(EEC),多由MLH1 啟動子甲基化引起。少數MSI-H 是由Lynch 綜合征導致的,Lynch 綜合征是一種常染色體顯性遺傳病。子宮內膜癌是Lynch 綜合征患者最常見的腸外腫瘤,約50%的女性患者臨床首發癥狀表現為子宮內膜癌[8]。因此,MSI 檢測對Lynch 綜合征的篩查有重要臨床意義。
POLE 突變型和MSI 型腫瘤都具有高突變負荷和間質淋巴細胞浸潤。Howitt 等[9]發現POLE 和MSI 亞型腫瘤浸潤性T 淋巴細胞(TILs)及腫瘤周淋巴細胞顯著增多,且PD-1 過表達,PD-L1的表達也較其他腫瘤常見。高突變負荷及豐富免疫微環境使這兩個亞組成為PD-1/PD-L1 免疫檢查點抑制劑誘人靶點[10]。
大多數低級別EC 具有低體細胞拷貝數改變、MSS、幾乎沒有TP53 突變,因此被歸類為CNL 型。CNL 型約占內膜癌的65%,該型WNT 信號通路基因及PTEN、PIK3CA 和ARID1A 基因均存在頻繁突變。WNT 信號通路通過CTNNB1、SOX17、KNAS 介導,CTNNB1 突變的早期低級別內膜癌更具有侵襲性[11],因此具有CTNNB1 突變的患者可能從更積極地治療中獲益。有效的WNT 通路抑制劑可能使該亞組的患者獲益。CNH 型組織學上多為明顯的漿液性癌和約25%的高級別EEC,為四型中預后最差。與CNL 型相比,這類腫瘤具有廣泛的體細胞拷貝數改變和頻繁的TP53 突變。腫瘤抑制因子P53 異常已被證明會導致高度基因組不穩定性、腫瘤快速進展和侵襲性,這支持其預后不良的生物學合理性。而CNH 型EEC 患者可能從漿液性癌的治療中獲益。
TCGA 分子分型擴展了我們對子宮內膜癌基因特征的理解。然而,TCGA 分型所用檢測技術操作復雜且費用高昂,有些檢測需依賴于新鮮冷凍腫瘤樣本,由專業人員操作及分析,不適合廣泛應用于臨床。兩個研究小組已經證明可以通過替代標記物來確定TCGA 的四個分子亞型。其中Talhouk 等[12]在TCGA 的分子分類基礎上開發出的主動分子風險分類器(ProMisE)更簡單、成本更低。該分型方法:通過免疫組化將病例分為MMR完整組和MMR 缺失(MMRd)組;通過測序MMR 完整組分為POLE突變或野生型;POLE 野生型再細分為P53 野生型(P53 wt)或P53 突變型(P53 abn)。最終得到MMRd、POLE 突變、P53wt、P53abn 四組,并通過驗證得到了與TCGA 分型相似的四條生存曲線,最有利的結果出現在POLE EDM 組EC 患者中,而P53 abn 患者的預后最差。
近些年,對子宮內膜癌患者的輔助治療越來越多地針對預后因素進行調整,以避免過度治療,并為患者選擇合適輔助治療以降低治療相關并發癥風險。傳統子宮內膜癌的風險分層多基于臨床病理因素,如年齡、分期、分級、肌層侵犯深度等。若將分子分型加入風險分層可以更準確地評估預后、復發風險,確保患者得到最佳治療,從而改善患者整體預后,有效提高患者生存管理。
E C 主要治療方法通常是子宮切除,對于希望保留生育能力的女性打擊是災難性的。基于TCGA 項目的E C 綜合分子分類系統增強了E C 的風險分層。患者指定的分子亞型可以決定術前治療(淋巴結切除與不切除)、術后治療(輔助治療與不輔助治療),還可以指導患者在復發或轉移情況下的特異性監測策略或靶向治療。ProMis E 對子宮內膜活檢標本診斷具有高準確性和一致性[13],從而指導手術規劃的患者希望保留生育能力或限制與手術相關的風險。通過子宮內膜刮除或陰道活檢獲得的組織的分子檢測在診斷、患者護理的術前階段將可能成為現實。從分子特征中獲得的信息,如p53 和POLE 突變狀態、MMR 缺陷分類等,可能有助于手術方式和術中處理的決策。
POLE 突變為預后最好的一組預后,經常會被過度治療。在伴有POLE 突變的高級別EC 中,很少見到疾病向子宮外擴散。然而,目前對于分子分型的研究多屬于回顧性研究,還沒有足夠的證據來證明POLE 突變的良好的預后是對治療的良好反應的結果,還是POLE 突變的內膜癌本質上不具有侵略性。如果是后者,在活檢標本上識別POLE 突變,對于符合保留生育功能或不能耐受手術的患者是有利的,因為患者可能無法受益于更廣泛的外科治療。相比之下,對于p53 異常EC 患者,更積極的手術治療似乎更適合。將EC 進行分子分類后可以篩查出疑似Lynch 綜合征患者,再聯合相關檢測,確診后及時行預防性手術,防止其他癌癥的發生。
許多文獻中,分子分型僅在有限的范圍內被研究,主要集中在子宮內膜樣癌和漿液性癌,而透明細胞癌、癌肉瘤、去分化/未分化癌等侵襲性強的腫瘤研究較少,且樣本量少。目前有關分子分型研究基于回顧性研究,未來需更多前瞻性臨床試驗研究進一步驗證,并發現新的分子標志物,制定更為精準的分子模型指導臨床管理。