【關鍵詞】 結直腸癌腹膜轉移;腹膜癌指數;腫瘤減滅術;腹腔熱灌注化療;加壓腹腔內氣溶膠化學治療
中圖分類號:R735.3"" 文獻標志碼:A"" DOI:10.3969/j.issn.1003-1383.2024.12.011
依據國際癌癥研究機構(International Agency for Research on Cancer, IARC)于2020年發布的全球癌癥統計數據,結直腸癌(colorectal cancer, CRC)的發病率在全球癌癥中位列第三,而其病死率在所有癌癥類型中居于第二位[1]。轉移至其他器官是導致結直腸癌患者死亡的主要原因,約60%的晚期CRC患者在五年內出現遠處轉移,主要轉移部位包括肝臟、肺部以及腹膜等,其中腹膜轉移(peritoneal metastasis,PM)僅次于肝臟,為第二大常見轉移部位[2]。結直腸癌腹膜轉移(colorectal cancer-peritoneal metastasis,CRC-PM)通常被認為是由于腫瘤穿孔、腸壁全層浸潤或外科手術過程中醫源性腹腔內播散所致。在CRC患者中,約有8%出現同時性PM,而20%~50%的患者會發生異時性PM,PM患者的總體生存期為6~9個月[3],相較于其他轉移部位如肝臟或肺部,其預后最為不良。CRC-PM患者在疾病早期缺乏特異性臨床表現,導致早期診斷困難,而當患者進入腫瘤晚期,出現腹水、腸梗阻、癌性疼痛、全身營養不良等特異性臨床表現時,治療難度顯著增加,預后效果極差。因此,對于CRC-PM的早期診斷、精確病情評估以及規范化的綜合治療策略的研究顯得尤為關鍵。本文旨在對CRC-PM的臨床診療及其研究進展進行綜述。
1 CRC-PM的發病機制和分子特征
1.1 CRC-PM的發病機制
“種子與土壤”理論是一種被廣泛認可的PM理論機制,其強調腫瘤細胞(種子)與腹膜微環境(土壤)的相互作用是PM發生的關鍵[4]。腹膜作為一種復雜的單層間皮細胞結構(負責產生表面活性磷脂),由基底膜支撐,并位于結締組織層之上。其主要功能之一是作為防止包括腫瘤細胞在內的生物大分子進入皮下組織的有效屏障。PM過程涉及一系列連續且相互關聯的步驟。初始階段為癌細胞從原發腫瘤脫落至腹膜腔,隨后黏附于間皮表面,最終侵入腹膜下空間并進行增殖以及新生血管的形成。近期一項針對癌癥特征的研究進一步揭示了腫瘤微環境在腫瘤發生及惡性進展中的關鍵作用。研究指出,在腫瘤微環境中,與癌癥相關的成纖維細胞脂肪酸代謝增強可促進結腸癌PM的發生[5]。腹膜腔內脫落的腫瘤細胞必須保持其轉移潛能,避免程序性細胞死亡,并具備運動至腹膜表面的能力,隨后能夠附著于這些表面。最終,腫瘤細胞需侵入腹膜在新環境中生存并提高增殖能力。炎癥反應亦可能是增強微環境適宜腫瘤細胞轉移的一個重要因素。腹膜感染可提升腫瘤細胞的遷移、侵襲及增殖能力,實驗研究已證實驅動這些步驟的分子與感染后釋放的炎癥細胞因子之間存在緊密聯系。例如,在CRC-PM的早期階段,已觀察到慢性炎癥模式的形成。
1.2 CRC-PM的分子特征研究
CRC-PM的分子特征研究涵蓋了基因組學、轉錄組學和蛋白質組學等多個層面。基于轉錄組、表觀基因組、遺傳、微環境和臨床特征的腫瘤相關性基因分子分類系統(CMS)[6],將CRC-PM分為四種亞型:CMS1表現出免疫原性和高突變性;CMS2在Wnt-β-連環蛋白通路中高表達,且總生存率最高;CMS3具有代謝性癌癥表型;而CMS4癌癥具有顯著的基質基因特征,生存率最差。值得注意的是,CMS4的預后最差,從全身化療[7]中獲益最小。CMS4的特征是TGF-β/Smad通路,最終誘導上皮間質轉化(epithelial-mesenchymal transition,EMT),使固定的CRC細胞失去細胞黏附,并獲得侵襲和PM的重要特性。在這方面,UBINK等人[8]證實,CMS4在原發性同步PM中顯著富集。
錯配修復基因突變引起的微衛星不穩定性(MSI)是導致DNA復制過程中重復測序(微衛星)錯誤修復的功能缺陷。在約15%的CRC患者中檢測到MSI-H[9]。伴MSI-H的腸癌傾向于年輕患者,以近端結腸為主。病理上,MSI-H在組織學上與克羅恩病樣反應性淋巴細胞、腫瘤浸潤淋巴細胞、黏液或印戒細胞相關。從分子生物學的角度來看,一些研究證實了MSI-H和BRAF突變共存。MSI-H具有良好和不良的臨床病理特征,這可能解釋了MSI-H在CRC不同階段的不同預后影響。在非轉移性CRC中,MSI-H與預后良好相關。然而,在轉移性CRC中,MSI-H患者的預后較差[10]。KIM等[11]證明,MSI-H和MSI-L/MSS對比有更高比例的PM顯著相關。
MicroRNA(miR,miRNA)是一種非編碼RNA,負責調節一半以上的蛋白質編碼基因表達,在廣泛的靶點調控中發揮著重要作用。研究發現[2],在CRC患者PM和肝轉移病灶組織中miR-99b、miR-135b呈高表達狀態,AKT蛋白升高,并與正常組織有顯著差異。這表明它們在PM和肝轉移中起著重要的作用。雖然miR-99b在原發腫瘤中表達最高,但其在肝轉移中的降低表明miR-99b可能對肝轉移有保護作用。相比之下,在PM和肝轉移中檢測到的miR-135表明,它促進了CRC向PM和肝轉移的進展。目前,CRC-PM分子研究在診斷和治療方面存在許多不足,近年來利用二代測序(next generation sequencing,NGS)技術,在CRC-PM[6]中新發現很多潛在靶向突變,如PI3KCA、AKT、LKB1、KIT、MET和ERBB2等,然而今后還需要從CRC-PM的轉錄組學或蛋白質組學研究中探索其復雜的下游信號通路。
2 CRC-PM的診斷與腫瘤負荷的評估
2.1 CRC-PM的診斷
CRC-PM患者的早期診斷頗具挑戰性,易導致漏診或誤診。此類患者通常缺乏特異性臨床表現,而當出現惡心嘔吐、腹脹腹痛、厭食消瘦、呼吸困難,甚至腸梗阻、大量胸腹水、消化道穿孔、出血等典型癥狀時,病情往往已至晚期。CRC-PM的診斷需綜合運用詳盡的病史資料、相關腫瘤標志物檢測、適宜的影像學檢查以及腹腔鏡檢查等多種檢查手段。癌胚抗原(CEA)、糖類抗原125(CA125)和糖類抗原19-9(CA19-9)等腫瘤標志物的聯合檢測對于CRC轉移的診斷及病情監測具有重要價值,被視為CRC同時性腹膜轉移(synchronous peritoneal metastasis, SPM)的風險因素[12]。當這些指標顯著升高時,通常與腫瘤病理分化差、惡性程度高、易發生轉移相關。HUANG等[13]回顧性分析了853例患者的臨床資料,發現CA125是診斷CRC患者腹膜轉移的可靠臨床標志物。另一項研究[10]指出,術前血清CA125水平升高的患者比正常水平的患者更有可能在3年內發生腹膜轉移。然而,這些指標并不能作為CRC-PM確診的依據,因為部分患者雖出現腹膜轉移,但腫瘤標志物未見明顯異常。
計算機斷層掃描(CT)是診斷腹膜轉移最常用的無創性方法。CT檢查對小于5 mm的病灶準確性較低[12],其診斷腹膜轉移主要依賴于大網膜增厚成餅樣、腸腔狹窄、腹壁結節和腹水等表現。然而,這些影像學特征多見于腹膜轉移后期階段。因此,CT檢測腹膜轉移雖具有一定的特異性,但其敏感性較低。研究發現10%~35%CT顯示腹膜轉移為陰性的CRC患者在隨后的手術中被意外地發現為腹膜轉移陽性;這種情況也被稱為隱匿性腹膜轉移[4]。快速和早期識別這些患者依然是一個重要的挑戰。CT掃描在腹膜轉移中的總體敏感性為43%,對病變gt;5 cm的敏感性為94%,而對病變lt;5 mm的敏感性則降低至11%。正電子發射斷層掃描(PET-CT)對腹膜轉移的敏感性和特異性分別為85%和88%,但其也受到直徑小于1 cm的病變的限制[14]。某些病理亞型(如易發生腹膜轉移的腺癌、黏液腺癌)對18F-氟脫氧葡萄糖(18F-FDG)攝取率不高,影響PET-CT掃描在檢測這些病變中的診斷價值。據報告[15],CRC-PM的CRC原發灶的位置和病理類型與PET/CT 參數有一定關系,直腸中高分化腺癌的腹膜癌指數(peritoneal cancer index,PCI)低于右半結腸黏液腺癌,但葡萄糖代謝指標(SUVmax與RI)相對較高。核磁共振應用彌散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)這項功能性成像技術時,在診斷CRC-PM時敏感性提高至97.8%,特異性達到93.2%,較CT檢查具有明顯優越性[16],但這項回顧性研究樣本量小,尚需多中心、大樣本量的臨床研究去驗證。綜上所述,現代影像學技術在早期有效發現腹膜轉移方面仍存在局限。
目前,腹腔鏡檢查被認為是診斷腹膜轉移最可靠的方法之一,因為它不僅可以直接觀察腹腔內情況,還能進行病理組織學檢查,被認為是CRC-PM診斷的金標準。然而,由于腹腔鏡手術具有侵入性且費用較高,并有可能促進腹腔轉移,因此僅對適宜的患者進行操作。中山大學附屬第六醫院和南方醫科大學珠江醫院的一項納入622名患者的回顧性研究[4],通過構建個體化的預測模型篩選腹腔鏡檢查患者,該個體化風險模型的建立可以減少不必要的腹腔鏡探查次數,同時保持臨床隱匿性腹膜轉移的高診斷率。但這些結果需要在前瞻性研究中進一步得到驗證。
2.2 CRC-PM腫瘤負荷的評估方法
根據中國醫師協會結直腸腫瘤專業委員會腹膜腫瘤專委會制定的《結直腸癌腹膜轉移診治中國專家共識(2022年版)》[17],腹膜癌指數(peritoneal cancer index,PCI)作為評估腫瘤負荷的常用方法,已被廣泛應用于全球范圍。PCI將腹腔劃分為13個區域,每個區域依據腹膜轉移瘤的大小進行0至3分的評分,總計分上限為39分。西班牙Fernando教授及其研究團隊對同時性或異時性PM的CRC手術患者進行了研究。發現晚期腫瘤患者(pT4和pN2)或PCI評分較高(20/39)的患者更易出現同時性PM,而中期患者(pT3N)或PCI評分為11~20分的患者更易出現異時性PM[18]。此外,腹膜疾病嚴重度指數(peritoneal surface disease severity score,PSDSS)也是一個重要的評估體系,該體系由患者癥狀、PCI計分、原發腫瘤組織病理學三項指標構成。根據三項指標分別計分,累計總分后劃分為四個級別:Ⅰ級(2~3分)、Ⅱ級(4~7分)、Ⅲ級(8~10分)、Ⅳ級(gt;10分)。腫瘤減滅程度(CC)評分反映了手術切除的徹底程度,其中CC-0分表示無肉眼可見的腫瘤殘存;CC-1分表示術后殘余癌結節最大直徑< 0.25 cm;CC-2分表示殘余癌結節最大直徑為0.25~2.5 cm;CC-3分表示殘余癌結節最大直徑gt;2.5 cm或癌灶手術無法切除。CC0~1分為完全性CRS,CC2~3分為不完全性CRS。上述各種評分系統在PM的診斷與治療中各有其優勢與局限性,總體而言,合理的評估是進行后續正規治療的基礎。
3 CRC-PM的治療及預后
PM曾被視為CRC晚期的一種全身轉移表現,治療選擇有限,通常只能進行姑息性治療。對于轉移性CRC,推薦的化療方案包括XELOX、FOLFOX、FOLFIRI、FOLFOXIRI等。接受全身化療的CRC-PM患者中位生存期為12個月,而應用FOLFOX或FOLFIRI方案的患者5年生存率僅為4%。基于KRAS狀態,在輔助化療方案中加入抗血管內皮生長因子(VEGF)抗體(如貝伐珠單抗)或抗表皮生長因子(EGFR)抗體(如西妥昔單抗或帕尼單抗)等分子靶向藥物,生存率可提升至32%[18]。然而,隨著對CRC基礎研究和診療技術的不斷進步,國內外專家逐漸認識到,當CRC僅限于腹膜這一單一轉移部位時,應視為局部病變,根據患者病情采取更為積極的治療策略。腫瘤細胞減滅術(CRS)與腹腔熱灌注化療(HIPEC)的聯合應用,通過協同作用優化腫瘤破壞機制,可能提高腹膜惡性腫瘤患者的生存率,成為近年來治療CRC-PM的推崇方案。
CRS是一種復雜的手術,其目的是盡可能切除肉眼可見的腹膜及腹盆腔內腫瘤組織,實現無肉眼可見腫瘤殘余,必要時需進行聯合多臟器切除。與不完全性CRS相比,完全性CRS的預后更佳,因此手術醫師應盡可能實施完全性CRS。ELIAS領導的法國結直腸外科醫生團隊開展了一項試驗,將CRS后的患者隨機分為全身化療對照組(5-氟尿嘧啶,5-FU)和腹腔化療實驗組(絲裂霉素C)。盡管該試驗因患者招募失敗而提前終止,但兩組患者2年總生存率均意外地高,達到60%,遠高于僅接受全身化療時的10%,這一結果震驚了醫學界。盡管ELIAS的試驗被認為失敗,但它為CRC-PM患者的CRS療效和益處提供了依據[19]。一項近10年的回顧性分析證實,對于CRC-PM患者行CRS能夠改善患者預后,且相對于非手術治療患者,能夠行完全性CRS的患者總體生存(OS)明顯更優[20]。法國DUMONT等的研究發現,CRC-PM患者行全身新輔助化療與腫瘤細胞減滅術的間隔時間是影響患者OS的重要因素,若新輔助化療結束后超過6周再行手術治療,患者OS降低[21]。
HIPEC是將熱療與化療相結合的治療方式,在腹腔灌洗液中加入化療藥物并加熱至設定溫度,恒溫藥液持續循環灌注到患者腹腔,熱療與化療產生協同作用,利用正常組織細胞與腫瘤細胞對溫度敏感性的差異,殺傷腫瘤細胞,最終達到預防和治療PM的目的。CRS和HIPEC作為治療各種PM的核心治療技術系統,在全球范圍內得到積極推廣,并已成為PM患者的標準治療策略。來自隨機對照試驗和最近更新的Meta分析的相對可靠證據表明,CRS聯合HIPEC可以改善部分患者的腫瘤預后[6]。荷蘭的一項前瞻性隨機對照研究也證實,實驗組(CRS聯合HIPEC及全身化療)與對照組(姑息性手術聯合全身化療)相比,實驗組的生存期顯著優于對照組[22]。然而,在一項多中心隨機Ⅲ期試驗中[20],CRS+HIPEC(奧沙利鉑)組(中位生存41.7個月;95% CI 36.2~53.8)和CRS單獨組(中位生存41.2個月;95% CI 35.1~49.7;P=0.99),而CRS+HIPEC組術后晚期并發癥更常見。這些發現表明,單獨CRS可能是治療結直腸PM的基礎治療策略。但上述研究中也未明顯表現出HIPEC的劣效性,與全身化療相比,腹腔內化療對腫瘤細胞提供更強的化療藥物濃度,全身毒性更低。當應用HIPEC時,其腫瘤殺傷效果是全身化療的20~50倍[23]。近期的一個報道亦證實CRS聯合HIPEC治療方式可顯著改善患者的生存及預后[24]。常用于CRC-PM腫瘤的化療藥物包括奧沙利鉑、絲裂霉素、雷替曲塞和洛鉑等,腹膜內化療藥物種類繁多,其中絲裂霉素是美國最常用的藥物,而奧沙利鉑在歐洲更常用。根據現有臨床試驗結果,上述藥物在腫瘤并發癥與腫瘤預后方面沒有顯著差別,如何正確合理選擇腹腔灌注化療藥物,還需臨床研究進一步探索。盡管目前國內外大多數指南共識仍將PCI>20作為HIPEC的禁忌證之一,但近期我國的一項研究表明PCI≥12分和直腸起源的CRC-PM患者,其生存獲益較少[25]。因此,在應用CRS聯合HIPEC時,應對患者進行嚴格的術前評估,把握手術適應證,謹慎選擇CRS聯合HIPEC治療。
加壓腹腔內氣溶膠化學治療(PIPAC)是治療CRC-PM患者的一種新方法。該技術由Reymond團隊于2000年發明,旨在提高腹腔內化療的療效,通過結合壓力和氣溶膠的物理性質,在以往腹腔化療的基礎上進行創新。PIPAC通過腹腔鏡微創進行,且是可重復的。其機理是將藥物加壓處理后以氣溶膠形式進入腹腔,藥物可以直接接觸腹膜并作用于腫瘤細胞。與其他方式的腹腔化療相比,加壓和氣霧化可以提高組織穿透性,并使化療藥物均勻分配在腹腔[27]。經過多次改進,這項新技術逐步實現標準化,最近的多項研究證實[28]了PIPAC在PM患者中的可行性、安全性和良好的耐受性。此外,該技術可以通過腹腔鏡探查對治療效果進行評估,并對病情進展進行檢測,進一步指導治療。PIPAC作為一種新技術,與所有新技術一樣,尚缺乏確切的循證醫學證據,目前大多應用于臨床試驗中。關于PIPAC治療方式的共識尚未達成,需要進一步探索研究。
4 結論與展望
CRC-PM患者的生存率及預后主要取決于早期診斷和適宜的治療策略。隨著醫學技術與科學的進步,深入探討CRC-PM的病理生理機制顯得尤為關鍵。本綜述旨在梳理如何有效延長CRC-PM患者的生存期以及如何提升其生活質量,這無疑為外科醫師群體帶來了新的研究課題。在持續的學術探索與臨床實踐中,我們期待未來在CRC-PM的診斷與治療領域取得全面的進展。
參 考 文 獻
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(收稿日期:2024-10-17 修回日期:2024-11-06)
(編輯:梁明佩)
基金項目:安徽省衛生健康委科研項目(AHWJ2021b125);黃山市公共衛生創新發展研究計劃項目(2023HYF-11)
第一作者簡介:程騰,男,副主任醫師,醫學碩士,研究方向:胃腸外科相關基礎及臨床研究。E-mail:cheng.teng@163.com
通信作者:方俊。E-mail:64148216@qq.com
[本文引用格式]程騰,方俊,姬彥彬,等.結直腸癌腹膜轉移的臨床診治進展[J].右江醫學,2024,52(12):1115-1119.