琥珀酸脫氫酶缺陷型腎細胞癌研究進展

近年研究發現，琥珀酸脫氫酶(succinate dehydrogenase，SDH)基因突變與一些遺傳性腫瘤，如家族性副神經節瘤(paraganggiomas,PGL)、嗜鉻細胞瘤(pheochromocytomas,PCC)、胃腸道間質瘤(gastrointestinal stromal tumour,GIST)及腎細胞癌的發生密切相關。2004年Vanharanta等[1]首次報道了SDH缺陷型腎細胞癌(renal cell carcinoma, RCC),它也是2016版WHO腎臟腫瘤分類中新納入的一種腎細胞癌亞型[2]。SDH缺陷型RCC是一種罕見腫瘤，大宗病例研究很少，多為個案報道，本文就其近年來在分子發生機制、臨床病理特征及治療預后方面的研究進展做一綜述。

1 結構、功能和可能的致瘤機制

SDH是三羧酸循環(tricarboxylic acid cycle,TCA)中重要的關鍵酶之一，它是由SDHA、SDHB、SDHC 及SDHD在內的4個亞基組成的酶復合體，主要作用是將琥珀酸氧化為延胡索酸，并作為線粒體氧化呼吸鏈中的復合物Ⅱ傳遞電子。4個亞基分別由4個基因編碼，它們中任何一個亞基突變都會造成SDH活性的下降乃至整個酶活性的喪失。

SDHA定位于5p15，編碼黃素蛋白，其突變一般不會導致電子傳遞功能的完全喪失[3]。SDHB定位于1p35-p36.1，是由280個氨基酸殘基組成的多肽鏈；SDHC和SDHD分別定位于1q21和11q23，它們編碼的產物組成了細胞色素b。目前，SDH基因突變致腫瘤的機制還沒有明確，研究發現SDH的催化底物琥珀酸在信號轉導方面參與腫瘤發生[4]，當SDH基因的B、C、D三個亞基的突變導致酶活性的缺失，引起琥珀酸在線粒體內堆積，它影響了腫瘤壞死因子受體相關蛋白1(TRAP1)的調控，降低呼吸鏈中SDH活性[5]，以及作為G蛋白耦聯受體-91(GPR91)的特殊配體刺激引發下游信號通路級聯反應，導致活性氧的產生引起DNA損傷及基因組不穩定，使腫瘤生長速度明顯加快[4，6，8]。Mu等[7]和Astuti等[8]發現，低氧誘導因子1α(HIF-1α)的激活，導致HIF-1α的過度積累，引發“假缺氧”機制相關的致瘤反應和血管生成。此外，Menendze等[9]發現，SDH突變可引起蛋白質半胱氨酸殘基的不可逆性琥珀酸酯化，激活Nrf2介導的抗氧化通路，從而促進細胞的生存和增殖。

目前關于SDH缺陷型RCC的研究多為個案報道，較大宗的病例研究發現，SDHB胚系突變導致的SDHB表達缺失在SDH缺陷型RCC中最為常見，而少部分SDH缺陷型RCC則表現為SDHC和SDHD的突變，僅有個別病例出現SDHA突變[10-12]。

2 臨床與病理特征

2.1 臨床特征 腎細胞癌在我國是發病率很高的泌尿系統腫瘤,是起源于腎小管上皮細胞的惡性腫瘤，5年生存率僅為12%[13]。其臨床表現多樣，典型的“三聯征”為血尿、腰痛和腫塊。SDH缺陷型 RCC很罕見，僅占腎細胞癌的0.05%～0.2%。Williamson等[10]和Gill等[11]認為，SDH缺陷型RCC以年輕患者多見，平均在40歲左右，男性略多于女性。而武靜等[12]的病例報道中，女性多于男性，中位年齡56歲，占入組214例腎細胞癌的3.3%。結果的差異可能與病例少，缺乏大宗研究有關。此腫瘤大部分為單側發生，少數表現為多灶或雙側腎臟發生[10-11,14]。患者無特殊臨床表現，常以腹部疼痛就診或體檢偶然發現腹部包塊，具有高度的遺傳相關性，常與其他家族性SDH缺陷型腫瘤伴發，如PGL和GIST，也會因這些腫瘤就診而發現，另外也出現過以轉移作為首發表現[15]。

2.2 病理特征

2.2.1 大體表現 SDH缺陷型 RCC的腫瘤直徑可達0.7～20 cm[10-11，16]，切面呈灰紅、灰褐色，一般界限較清，邊緣呈推擠性生長方式，有時可見包膜，切面以實性為主，常伴有不同程度的出血、囊性變[10-11,12]。

2.2.2 鏡下特征 大部分腫瘤細胞呈實性片狀、巢狀，也可呈小管狀或腺泡狀，可伴有囊性變。瘤細胞呈立方形或卵圓形，胞質豐富，透明或嗜酸性，常可以看到特征性的胞質內嗜酸性絮狀物、包涵體或空泡，超微結構下，這些包涵體為巨大的線粒體。腫瘤細胞核圓形或卵圓形，大小較一致，染色質細膩，核仁不明顯，大部分腫瘤為低核級(Furhman分級1～2級)，少部分為高核級，甚至可見肉瘤樣改變。腫瘤間質常見肥大細胞浸潤，并可出現纖維化、出血及骨化，凝固性壞死少見。若出現高核級和凝固性壞死，提示預后較差[11]。少量報道發現，一般沒有SDH相關腫瘤家族史，患者年齡偏大，腫瘤細胞呈乳頭或管狀乳頭狀生長，具有明顯的淋巴漿細胞浸潤的集合管樣結構，腫瘤核級別高，侵襲性較強，常見壞死及淋巴血管浸潤[17，18]。

2.2.3 免疫組化及分子檢測 大部分表現為SDHB的表達缺失，但在結果判定中一定要有陽性對照，如周圍正常組織中的腎小管上皮細胞血管和內皮細胞，當對照出現強顆粒狀胞漿陽性染色，腫瘤細胞無著色或者弱染色時才能判定SDHB表達缺失，如果對照染色陰性則會導致結果判定的不準確。Ricketts等[19]發現，SDHB缺陷型RCC患者的SDHB基因的8個外顯子都可以發生突變，肖芹等[20]報道的2個病例中分別出現了3號外顯子雜合性突變和8號染色體框移突變，趙媛等[21]也得到類似結果，Aghamir等[22]報道的突變則絕大部分涉及SDHB錯義突變。鑒于免疫組化有一定的局限性，因此在條件允許的情況下，尤其是SDH表達可疑陰性時，建議行SDH基因(首選SDHB)外顯子擴增，并行測序檢測突變，可以提高診斷的準確性。其它免疫組化標記顯示通常大部分腫瘤PAX-8、HNF1B及腎特異性cadherin彌漫陽性，EMA至少局灶陽性；大部分病例CD117、RCC、CA-9、kiT和vimentin陰性，超過50%的病例細胞角蛋白陰性，僅個別病例可有CK7陽性[10，11]。趙媛等[21]的病例報道中，vimentin和AE1/AE3均陽性表達，因此考慮這些免疫標記在診斷中的價值有限，需要綜合判斷。

2.2.4 鑒別診斷 (1)透明細胞腎細胞癌。腫瘤細胞由透明細胞組成，呈巢狀生長，有時胞漿嗜酸，形態與SDH缺陷型RCC很相似，CA-9和vimentin通常呈彌漫陽性，主要通過SDHB免疫組化表達結果對二者進行鑒別。(2)腎嗜酸細胞腺瘤。其大體常見中央星狀瘢痕，鏡下瘤細胞呈巢狀結構，分散于透明樣或水腫樣間質中。瘤細胞形態較單一，為圓形或多邊形，胞膜不清晰，含豐富的嗜酸性胞漿，核呈一致的圓形中位核，局部可出現瘤細胞核增大或畸形等改變。SDH缺陷型RCC大體一般不見星狀瘢痕，間質通常不呈水腫樣，典型的胞質空泡和嗜酸性絮狀包涵體有助于鑒別，另外間質有較多肥大細胞浸潤也是其診斷線索。嗜酸細胞腺瘤一般CK8、EMA和CD117陽性，膠體鐵、CK7、CD10陰性，SDH缺陷型RCC通常CD117陽性，SDHB染色陰性，可以對二者進行鑒別。(3)腎嫌色細胞癌。該腫瘤細胞邊界清楚，有核周空暈，形態特征比較明顯，但要注意其嗜酸細胞亞型需要和SDH缺陷型RCC進行鑒別，可借助免疫組化，前者瘤細胞通常彌漫表達CK7、CD117和Claudin7，膠體鐵染色陽性，HNF1β陰性；而后者HNF1β陽性，SDHB染色陰性。

此外，還需要和嗜酸細胞腎細胞癌/嫌色細胞癌混合型、Birt-Hogg-Dube(BHD)綜合征相關性腎癌及XP11.2易位相關的RCC鑒別，通過免疫組化及基因檢測可以將它們區分。

3 治療及預后

從國內外的研究來看，SDH缺陷型RCC大部分為低級別腫瘤，總體預后較好[11,14,21]。肖芹等[20]報道了HE形態較特殊的病例，其細胞較小、胞質少、嗜堿性或較空淡、核圓，高倍鏡下可見明顯的核仁，核分裂象較多，(5～6)個/10 HPF，這種形態學及核分裂增高是否與患者預后有關尚不知曉，對患者進行隨訪也未發現復發和轉移。因此對于預后指標的判斷還需要更多的病例支持。

明確診斷對于治療方案的選擇有意義，基因檢測有助于提高診斷的準確性。若術前能確診，且腫瘤處于早期或體積較小，可選擇腎部分切除或腫瘤消融治療等保留腎單位的手術。對于高核級并伴有明顯凝固性壞死的高級別腫瘤，因其轉移風險較高，建議行根治性腎切除術和術后化療[11]。此外，Paik等[23]關于SDHB缺陷型RCC的研究發現，其對舒尼替尼有治療反應。McEvoy等[24]也報道了1例SDHA等位基因突變患者對舒尼替尼、帕唑替尼有嚴重不良反應，最后改用索拉菲尼，發現對腫瘤有效且不良反應小，這些都為未來靶向治療此類腫瘤提供了理論依據，使靶向治療成為可能。

由于SDH缺陷型RCC有遺傳傾向，并常伴發腫瘤綜合征，因此對患者要密切監測其他易受累器官的發病情況，定期隨訪觀察；尤其對年輕患者，應詳細詢問其家族史情況，有利于家族性患者的早期篩查及遺傳評估。

目前，大部分病例報道以SDHB缺失多見，而SDHA、SDHC和SDHD缺陷型RCC的病例較少，它們在臨床特征上是否有差別，以及在治療及預后上是否有差異，還需要更多的資料來分析評估，同時，SDH表達缺失引起的腫瘤形成機制也還需要進一步探索。