王坤 田輝
隨著低劑量薄層CT篩查的不斷普及,以磨玻璃肺小結節為表現的早期肺癌發病率正逐年升高[1]。對于≤2cm的純磨玻璃或混雜磨玻璃結節,肺段切除術展現了更好的生存獲益,正逐漸取代肺葉切除成為一種標準術式[2]。另外,肺結節微波消融術及三維立體定向放療在治療早期同步多原發肺癌方面正展現出廣闊的前景。T1a-c早期肺癌患者發生淋巴結轉移的風險較低,是否需要接受系統性肺門縱隔淋巴結清掃目前仍有爭議。在可切除的非小細胞肺癌患者中,隱匿性淋巴結轉移(Occult lymph node metastasis, OLNM)的總體發生率約為16.2%~20%[3-4],并且OLNM與更差的無病生存期(Disease free survival, DFS)和總生存期顯著相關[5]。目前的術前影像診斷OLNM不夠精確,而侵入性活檢由于其技術復雜性和高概率假陰性結果而未被廣泛采用。因此,更精確和非侵入性的多組學預測模型現已成為術前淋巴結狀態評估的熱點內容。尤其對于一些T1a-c肺癌患者,及早地預測其淋巴結轉移的風險,針對性選擇合適的肺門縱隔淋巴結清掃方式,對于改善患者預后尤為重要。本文即全面探討肺癌患者中隱匿性淋巴結轉移的風險評估模型、臨床及基因組學標志物、治療及預后的最新研究進展。
隱匿性淋巴結轉移定義為術前影像學檢查(主要包括CT和PET-CT)未發現淋巴結轉移征象,而術后病理證實發生了淋巴結轉移[6]。肺癌的組織學分型是公認的OLNM的獨立危險因素。肺腺癌(lung adenocarcinoma, LA)作為最常見的肺癌亞型,其發生OLNM的概率遠高于其他類型肺癌[7](N2淋巴結轉移風險比:11.53;P<0.05)。2011年,國際肺癌研究協會(IASLC)、美國胸科學會(ATS)和歐洲呼吸學會(ERS)發布了新的肺癌組織學分類[8],該分類以病理學亞型、分子分型及臨床特征為重要依據,將混合型LA進行更為細化的分類。2015年,該分類被世界衛生組織肺腫瘤分類采用,根據新的分類,浸潤性腺癌被分為五種類型:附壁生長為主型、腺泡為主型、乳頭為主型、微乳頭為主型和實性為主型。
此后,多項研究證實微乳頭為主型和實性為主型肺腺癌發生OLNM的概率遠高于其他LA亞型[9-10]。Zhang等對125名LA患者進行回顧性分析發現,具有微乳頭成分的LA患者發生淋巴結轉移的風險較無微乳頭成分的LA患者高出一倍(39.6% vs.14.6%;P<0.001)[11]。Mikubo等則發現微乳頭結構的出現與脈管癌栓(Intravascular Cancer Embolus,ICE)和胸膜侵犯(Pleural Invasion, PI)等高危病理因素顯著相關[12]。另外,在Tsubokawa等人的 347 名臨床 IA 期LA患者隊列研究中證實,微乳頭成分比例越高(<5%、5%~30%、≥30%)患者的DFS越短(89.3%、76.0%、48.1%;P<0.001)[13]。以上研究表明,肺癌病理分型不僅與OLNM顯著相關,并且能夠進一步指導患者的預后和治療。
(一)隱匿性淋巴結轉移的臨床標志物
術前臨床指標與OLNM風險的研究對于指導臨床實際治療決策更有價值。He等研究發現女性患者發生OLNM的風險較男性更高[3]。而發病年齡與OLNM關系的研究目前仍有爭議。Koike 等發現,年齡≤67歲可被視為臨床IA期非小細胞肺癌患者OLNM的危險因素[14],這與Deng等的3537例非小細胞肺癌患者隊列研究結果并不一致[15]。這種結果的差異可能由研究隊列的種族以及納入排除標準差異所致。目前仍需大樣本多中心研究來驗證低齡在OLNM風險中的預測價值。
(二)隱匿性淋巴結轉移的血漿標志物
腫瘤直徑和血漿癌胚抗原(Carcinoembryonic Antigen, CEA)水平具有較好的預測OLNM風險的價值。目前已有多項臨床研究將這兩類臨床指標聯合納入隱匿性淋巴結轉移的風險預測模型:Yang和Gu等研究團隊分別使用非小細胞肺癌患者治療前正電子發射斷層掃描(PET/CT)的代謝參數研究了其在OLNM中的預測價值,結果發現腫瘤直徑可作為OLNM的獨立影響因素[16-18];在腫瘤標志物方面,過去幾十年已有報道血漿或血清中的腫瘤相關標志物可以指導非小細胞肺癌的早期篩查和治療監測。其中CEA 已被證實是預測LA患者隱匿性淋巴結的敏感腫瘤標志物[6]。在Wang等團隊建立的多組學OLNM預測模型中,血漿CEA水平聯合影像學參數(包括腫瘤直徑、腫瘤密度、腫瘤位置等)預測模型的C指數(曲線下面積AUC:0.86;95%置信區間CI:0.79~0.93;P<0.05)比單一影像組學預測模型更大,擬合曲線更好[19]。基于臨床指標和影像學分析模塊構建隱匿性淋巴結風險預測模型已成為臨床研究的熱點內容,因其易操作性和無侵入性的優勢,將日益成為指導臨床決策的有效工具。
(三)隱匿性淋巴結轉移的生物學標志物
對于早期肺癌患者OLNM的生物學標志物及基因組學特征分析的研究目前仍舊較少,尚缺乏可靠的生物學標志物。Dong等對16例匹配的OLNM患者進行轉錄組測序和信號轉導通路富集分析發現分泌型焦磷酸蛋白1(Secretory Pyrophosphoprotein 1,SPP1)所介導的上皮間質轉化(Epithelial Mesenchymal Transformation, EMT)通路能夠誘導M0巨噬細胞的浸潤及M2巨噬細胞的分化,繼而導致OLNM的發生。同時,酶聯免疫吸附試驗(ELISA)驗證了血液中的 SPP1對早期淋巴結轉移預測靈敏度約為74%[20]。Chen等通過高通量靶向DNA甲基化測序技術構建了119名T1期肺癌患者的DNA甲基化頻譜,對其中27例(27/119,22.7%)OLNM患者進行了突變篩查,發現了878個組織差異基因(MTA3、MIR548H4、HIST3H2A等)和52個血漿差異基因(CIRBP、CHGB、FCHO1等),隨后其運用隨機森林算法建立了可靠的無創血液診斷工具模型(AUC=88.6%;95% CI:87.8%~89.4%)[21]。
CT是肺癌患者術前檢查和臨床分期的首要影像學手段,胸部CT診斷縱隔淋巴結轉移的靈敏度為20%~81%,特異度為44%~100%[22]。然而,僅僅依靠淋巴結大小判斷是否發生轉移并不可靠。18F-FDG PET通過氟18標記的脫氧葡萄糖在不同細胞中的累積程度來判斷組織的生物學活性,將生物代謝顯像與CT解剖影像相結合,在診斷腫塊和淋巴結良惡性上更有優勢。多項單中心回顧性研究證實PET-CT可有效預測早期LA或鱗狀細胞癌患者的隱匿性淋巴結,其診斷OLNM的總體敏感性和特異性分別為 93.8% 和 62.7%[23-24]。病灶對FDG的最大攝取值(SUVmax)進一步被證實為肺癌患者發生OLNM的獨立危險因素。Matsushima等回顧性分析了131例LA患者PET-CT和術后病理資料,其中38(29%)人術后發生了OLNM,進一步通過Logistic多因素回歸分析發現SUVmax≥5可作為診斷隱匿性淋巴結的可靠指標[9]。然而,由于不同研究存在相當大的異質性,文獻報道SUVmax診斷隱匿性淋巴結轉移的截斷值也不盡相同。另外,PET-CT在診斷OLNM方面也存在一定的局限性。一方面,PET-CT圖像分析受分辨率限制,診斷直徑≤5mm的病灶性質并不敏感;另一方面,肺部的炎癥、感染等炎性病變會激活參與炎癥通路的炎細胞加速攝取18F-FDG,這一高代謝區域就有可能會被誤診為惡性腫瘤或轉移的陽性淋巴結。上述不足都會導致PET-CT的假陽性診斷進而降低PET-CT的診斷效能。
基于傳統影像學在診斷肺癌隱匿性淋巴結方面的局限性,一些學者開始探索新的影像學診斷指標和診斷模式。Park等提出腫瘤代謝體積診斷OLNM的曲線下面積高于SUVmax(AUC=0.76,P<0.05),可作為更好的診斷指標[25]。最近,放射組學聯合其他學科所建立的多組學臨床預測模型成為又一新的研究方向[26-27]。放射組學能夠在傳統影像圖像的基礎上,通過計算機分析模塊來提取特定影像學特征,進一步通過亞組分析來實現腫瘤診斷、患者預后分析、腫瘤分子分型等臨床研究,能夠為臨床醫生提供更簡便、更有價值的臨床預測模型,因而不斷成為新進的研究熱點。
(一)隱匿性淋巴結轉移與肺段及肺楔形切除術
最近,Lancet正式發表了備受矚目的JCOG0802最終結果,該臨床研究提示:對于腫瘤直徑≤2cm, 實性成分比>0.5的外周型IA期非小細胞肺癌,肺段切除術應該代替肺葉手術成為標準術式[28]。而對于早期非小細胞肺癌選擇系統性淋巴結清掃還是選擇性淋巴結清掃目前仍無定論。Subramanian等人指出肺葉切除與肺段切除清掃的淋巴結數量存在差異,但最終淋巴結病理分期無統計學差異[29]。美國外科醫師學會(ACS)推薦清掃 10個以上淋巴結,以滿足早期肺癌質量監測和手術切除的標準,但具體針對不同肺葉需要對多少數目的淋巴結進行取樣尚無明確定論。目前,對于OLNM與肺段切除和楔形切除的研究仍舊較少。Kent等人的前瞻性研究納入了128名早期肺癌手術患者,分析發現肺段切除術組中清掃的淋巴結站數(3 vs.1,P<0.001)更多,并且術后淋巴結升期率更高(9% vs.1%,P=0.006)[30]。
(二)隱匿性淋巴結轉移與達芬奇機器人肺切除術
多項臨床研究表明,開胸肺葉切除術和胸腔鏡肺葉切除術相比,兩者在淋巴結清掃率、OLNM率和患者生存率之間并無差異[31]。達芬奇機器人輔助胸腔鏡技術作為一種越來越成熟的胸外科手術方式在清掃淋巴結數量、減少術中失血、縮短患者住院日方面具有明顯優勢[32-33]。Wilson等回顧性分析了302名行達芬奇機器人解剖性肺葉切除術加系統性淋巴結清掃術的患者,發現機器人輔助胸腔鏡手術的淋巴結總體升期率為10.9%(N1: 6.6%;N2:4.3%);與胸腔鏡組相比機器人組的OLNM率明顯升高(cT1a: 7.4%; cT1b: 8.8%: cT2a: 11.5% vs.cT1a: 5.2%; cT1b: 7.1%: cT2a: 5.7%)[34]。這說明達芬奇機器人手術在發現OLNM方面更有優勢。目前關于達芬奇機器人手術的研究多體現在短期術后指標方面,對于長期治療效果和生存預后方面的臨床研究筆者認為是另一個非常具有前景的研究方向。
(三)隱匿性淋巴結轉移與肺結節消融術
隨著胸部微創腔鏡技術及加速康復外科(Accelerated Rehabilitation Surgery, ERAS)的發展,極大地改善了患者術后生活質量,降低了手術相關并發癥及死亡率。然而,臨床中仍有部分患者因各種基礎疾病無法耐受手術治療。另外,一些早期同步多原發肺癌患者因肺結節較小、深在、雙肺多發等特點,也成為臨床診療過程中的難點問題。為此,以微波消融、射頻消融和激光消融為代表的微創消融技術為此類高位肺結節患者提供了全新的治療策略。多項前瞻性多中心臨床研究顯示高危肺結節消融術不但具有創傷小、對患者肺功能影響小、并發癥少等優點,同時還具有高重復性及高控制率等優點,對于局部復發或進展的患者再次行局部消融治療,患者仍能從中獲益[35-36]。微波消融技術聯合胸腔鏡技術治療同步多原發肺癌已處于臨床初步探索階段[37]。對于無法手術的高危淋巴結轉移風險患者,電磁導航微波消融(Electromagnetic navigation bronchoscopy-guided microwave ablation)或徑向術中超聲消融技術在治療原發灶的同時也為滅活可疑肺門轉移淋巴結提供了一種可能。
及早評估患者隱匿性淋巴結轉移風險對于指導臨床決策尤為重要。對于可手術的高風險患者,胸腔鏡系統性淋巴結清掃術或達芬奇機器人手術可作為優先推薦;對于不可手術的高風險患者,肺結節消融術或立體定向放療術后及時開啟標準化療程序,對于延長患者生存期尤為重要。早期肺癌發生隱匿性淋巴結轉移是一類具有特殊病理分型、特殊基因組學機制及特殊預后的一類群體。探索早期肺癌出現隱匿性淋巴結轉移的分子病理機制、可靠簡便的臨床預測模型及預后的影響因素是目前隱匿性淋巴結轉移的重點研究方向。