资讯|论坛|病例

搜索

首页 医学论坛 专业文章 医学进展 签约作者 病例中心 快问诊所 爱医培训 医学考试 在线题库 医学会议

您所在的位置:首页 > 肿瘤科医学进展 > 肿瘤异质性及其在妇科恶性肿瘤诊疗中的思考

肿瘤异质性及其在妇科恶性肿瘤诊疗中的思考

2012-07-30 15:18 阅读:2126 来源:中华临床医师杂志 责任编辑:潘乐乐
[导读] 人体恶性肿瘤是由不同病理表现及生物学行为的细胞亚群构成。临床上即使同一病理类型的卵巢肿瘤,由于肿瘤细胞异质性,对化疗药物反应性和临床预后明显存在差异。研究显示即使遗传背景完全相同的卵巢癌细胞系,也存在不同转移潜能的异质性克隆。因此,正确理

    人体恶性肿瘤是由不同病理表现及生物学行为的细胞亚群构成。临床上即使同一病理类型的卵巢肿瘤,由于肿瘤细胞异质性,对化疗药物反应性和临床预后明显存在差异。研究显示即使遗传背景完全相同的卵巢癌细胞系,也存在不同转移潜能的异质性克隆。因此,正确理解肿瘤异质性,有助于恶性肿瘤的诊断及治疗的选择。本文通过对肿瘤异质性进行讨论,旨在对卵巢肿瘤的诊治模式进行思考。

    一、肿瘤异质性定义

    异质性是指性质上的多样性或缺乏一致性的不同成分的组合,是生物在自然界的特征之一,也是生物多样性和自然界存在的重要保证,是达尔文进化论及物种多样性的基础。

    肿瘤的异质性主要指同一肿瘤内部由于肿瘤细胞系不同而造成的肿瘤细胞的差异,主要表现在组织学、抗原性、免疫性、激素受体、代谢性、生长速度和对化学药物敏感性、浸润和转移等差异。肿瘤恶性转化时涉及始发突变、潜伏、促癌和演进多步骤和多基因突变,而多次突变则成为肿瘤细胞异质性基础。最近研究显示,在肿瘤组织中可能存在一小部分具有干细胞性质的细胞群体,它们具有自我更新能力和多向分化潜能,产生具有异质性的分化细胞。因此,肿瘤干细胞也是肿瘤异质性基础。

    二、肿瘤异质性临床表现

    1. 肿瘤个体异质性:肿瘤存在地域、种族、流行病学等方面明显的差异,尤其表现在个体肿瘤发生的不同敏感性上。因此,在肿瘤研究中强调采取多中心、大样本的临床随机对照试验,旨在克服个体异质性的差异;在肿瘤治疗方面,强调规范化的同时,也应注重个体化治疗。

    2. 肿瘤结构异质性:主要表现在器官、组织和细胞水平形态学差异。组织器官大体表现如形状、大小、颜色、质地、数目、包膜等;镜下表现为不同组织结构如巢状、小梁状、乳头状、筛状等;细胞形态差异如小细胞、大细胞、立方状、柱状、圆形等。肿瘤结构异质性易导致病理诊断的复杂性和混沌性。因此,临床为阐述肿瘤异质性,对肿瘤组织进行组织学分级。

    卵巢浆液性乳头状癌是最常见卵巢恶性上皮性肿瘤,临床上将其分为低分化、中分化和高分化三级。近年来大量临床病理学和分子生物学研究提示,浆液性卵巢癌的发生为二元论模型:即低级别和高级别。其中低级别浆液性卵巢癌发生存在多步骤过程,包括前体病变-交界性病变-癌;而高级别浆液性卵巢癌则直接起源于卵巢表面上皮或包涵囊肿,缺乏前体病变。因而,即使同一类型浆液性卵巢癌,由于其不同形态学和遗传学特征,其组织学分级存在差异。

    3. 肿瘤细胞生长异质性即时间异质性:细胞生长周期是每个增殖细胞从一次分裂结束时到下一次分裂结束时的整个过程,包括G1期、S期、G2期和M期;处于静止细胞群的静止细胞(G0期)。肿瘤组织中的肿瘤细胞由增殖细胞群、静止细胞群和无增殖能力细胞群细胞混合组成,显示肿瘤细胞的非同步性,即时间异质性。在增生肿瘤细胞群体内,约10%细胞处在S期;G0期的细胞有一定的增殖能力,在受到一定内外因素刺激下成为增殖细胞,进入增殖细胞群,可能为肿瘤复发的主要根源。因此,肿瘤细胞时间异质性可能是复发理论基础之一。

    4. 肿瘤细胞遗传异质性:目前研究显示多数恶性肿瘤中,瘤细胞的染色体组型存在各种异常改变。这种改变在不同肿瘤细胞和肿瘤中存在差异,即使在相同遗传背景的肿瘤细胞系中不同代细胞间也存在差异。另外,在肿瘤的发生过程中,瘤细胞的染色体组型也可变化,即发生遗传变异。一般遗传变异包括非随机和随机性改变,其中非随机改变仅限于约50%的染色体,部分变化具有肿瘤类型的专一性。其表现为镜下可见的染色体改变,或镜下不可见亚显微水平改变,如基因突变或染色体缺失或重复等。已有研究显示卵巢肿瘤存在家族聚集性或遗传性,约10%~15%的卵巢癌以家族聚集的形式发生,仅有5%为显性遗传性模式,如位点特异性遗传型卵巢癌综合征、卵巢癌-乳腺癌综合征、遗传性非息肉结肠-直肠癌综合征等。卵巢恶性肿瘤染色体改变比较复杂,如1、3、6号染色体的重排和缺失,如1p3~4、3p14~21、6q15~21等。因此,在肿瘤生长整个过程中存在着基因改变,表现为染色体倍性的异质性。

    人群中单个基因可表现出相当大突变即基因异质性。如目前研究显示p53基因中存在至少2 000个不同的点突变,许多突变对功能改变无影响;其他在DNA中贮积的点突变可通过许多不同的机制包括基因丢失、基因扩增以及DNA甲基化等导致基因不稳定性增加及其产生功能障碍的蛋白质,这些紊乱可引起生物功能及生物标记物表达多相性。另外基因紊乱还可发生在染色体,这种基因异质性的形态学表现之一为非整倍体状态,见于多数实体肿瘤。

    近年来研究显示p21、c-myc、HER2/neu、p53、Rb等100多个癌基因与抑癌基因参与卵巢癌的发生与发展,这些基因及其蛋白质产物可出现在正常细胞发生恶性转化过程中,发挥促进或抑制肿瘤作用,提示卵巢肿瘤发病的基因多样性即异质性。

    5. 肿瘤细胞功能异质性:由于肿瘤的基因异质性,肿瘤细胞的增生、凋亡、细胞内或细胞间信号传导、细胞黏附、血管生成、转移行为等生物学功能也可能存在异质性。其中转移是决定肿瘤的侵袭性及临床预后重要的过程,转移异质性是功能异质性的主要表现之一。研究显示,原发肿瘤及其转移灶在基因表达、功能及组成上存在差异,且两者的免疫及营养环境也存在差异,如在淋巴结、肝脏、骨髓内的生长环境的差异。因此,不能认为转移灶是其原发肿瘤简单克隆。最近研究显示,乳腺癌的原发灶及转移灶的雌、孕激素受体表达状态可能存在差异。鉴于转移肿瘤的异质性,有必要对原发肿瘤及其转移瘤的生物学情况进行比较研究,利于肿瘤的治疗。

    三、肿瘤异质性在妇科恶性肿瘤诊疗中的意义和思考

    1. 肿瘤异质性与肿瘤标记物谱变化及其在卵巢肿瘤复发和随访监测中的意义:肿瘤细胞异常表达时所产生的抗原,或由于肿瘤存在,在患者体内出现某种生物活性物质称为肿瘤标记物。可在肿瘤组织、血液和体液以及排泄物中检出。一般肿瘤标记物可反应恶性肿瘤发生与发展过程、疗效及复发等。因此,在肿瘤随访和监测过程中,可常规对升高的标记物进行测定,多认为同一卵巢肿瘤患者标记物在化疗期间或复发前后的种类不发生改变。

    北京大学人民医院对1999年1月至2007年7月48例CA125、CA199和CP2标记物进行分析发现,46.4%的患者在化疗期间和(或)复发后患者的肿瘤标记物谱发生改变,主要变化表现为标记物种类数目或标记物种类改变。其中复发患者的病理类型以浆液性癌所占比例高(76.9%),而初治化疗患者中,以黏液性癌比例高(44.4%)。化疗和复发后肿瘤标记物谱发生改变,推测可能与肿瘤存在异质性有关。卵巢恶性肿瘤是由不同病理表现及生物学行为的细胞亚群构成。由于同一类型肿瘤和同一肿瘤细胞在表型和遗传方面存在差异,因而作为细胞表面标记物的糖链抗原也可能存在差异。另外,由于不同类型细胞的亚群、时间异质性及化疗敏感性差异,化疗后细胞亚群可能发生改变,因而其肿瘤标记物种类也可能发生改变。

    鉴于卵巢肿瘤的异质性,化疗和随访期间肿瘤标记物谱可能会发生变化。因此,不同于以往观点,建议化疗期间和(或)随访期间,应定期对患者进行多种肿瘤标记物的联合测定,以评价疗效和复发诊断。

    2. 肿瘤解剖结构异质性与放化疗的疗效:大部分实体肿瘤的增生区域位于周边,中央或核心区域相对血供减少。随着肿瘤体积的增大,内部的血供、营养及气体分布越来越不均匀,使得药物无法平均灌注在肿瘤实质内。肿瘤组织内的缺氧、酸性增强、间质内压力增加,会影响肿瘤对药物吸收及生物活性。因此,由于肿瘤解剖结构的差异,肿瘤对化疗及放疗存在差异。

    静止的、非细胞周期内的细胞对放射性损伤的敏感性差,实体性肿瘤中央区域的组织缺氧状态,可使该区域具有抗放射性的能力。因此,鉴于肿瘤解剖上的异质性使得肿瘤对辅助治疗具有天然的抵抗能力。临床上如何克服肿瘤结构异质性,提高放化疗效果成为研究的热点。

    3. 肿瘤细胞生长异质性、基因异质性与化疗耐药:化疗是卵巢肿瘤重要的辅助治疗,但化疗耐药是导致临床卵巢治疗失败的原因之一。目前有关耐药机制很多,其中与细胞生长修复、基因异质性及细胞生长异质性有关。DNA的修复是维持细胞稳定的重要功能。在化疗药物的作用下,正常细胞的分子可产生DNA损伤,而DNA修复可保证细胞的延续性及基因表达的准确性,并减少肿瘤的发病率。据估计每个细胞的DNA包含4×109个碱基,每天单独由自发的DNA损伤可造成10 000个核苷酸碱基的丢失,而DNA修复可使DNA在复制过程中,每30亿个碱基对只出现3个错误。但如此强大的DNA修复能力,给肿瘤化疗带来了困难。强大DNA的修复功能可很快修复化疗药物引起的DNA损坏,对化疗产生抗性[14]。另外,化疗过程中,基因可能发生突变,基因异质性使得蛋白和酶表达发生表型改变,影响毒性药物吸收及肿瘤对药物和DNA损害的反应性。细胞功能异质性加之肿瘤细胞生长时间异质性,可使肿瘤细胞在化疗中对药物产生抗性的细胞系被选择出来,并替代药物敏感的细胞,产生肿瘤耐药性。因此,临床肿瘤化疗时,应考虑基因异质性及细胞生长异质性,克服耐药发生。

    4. 肿瘤异质性与卵巢恶性肿瘤化疗模式的思考:肿瘤WHO分类中,肿瘤的主要类别是根据已知的或者推测的组织或细胞起源确定的。卵巢肿瘤一般具有共同的组织学起源,来源于单一细胞类型即卵巢表面上皮。因此,卵巢上皮性肿瘤分为浆液性、黏液性、移行细胞等类型。目前分子生物学研究显示,原发性浆液性和黏液性卵巢肿瘤的基因表达存在差异。即使同一类型的卵巢浆液性癌,其基因表达也存在差异。Singer等基于表达基因的差异,认为同一病理类型的浆液性癌,其可能存在不同发生学。体外研究显示同一肿瘤细胞系在表型和遗传方面存在差异。陈洁等对卵巢癌细胞系SKOV3进行单细胞克隆分离,结果共分离出14个克隆亚系,且不同亚系的转移潜能不同。Greenfield等研究结果显示,经多次传代的肿瘤细胞系在基因表达和表型特点上与原代肿瘤细胞有明显差异。卵巢癌肉瘤的多数研究支持其来源为一个共同的上皮克隆,即起源于多潜能的苗勒管间胚叶细胞,但在肿瘤的发展过程中,其分化成为恶性的上皮及间质成分,且两种组成成分的许多标记物表达存在差异,组成比例也不同,提示其存在组织异源性。

    临床上采用紫杉醇(泰素)联合卡铂(铂尔定)作为卵巢恶性上皮肿瘤一线首选化疗药物。但由于卵巢肿瘤细胞异质性存在,其化疗的反应性和疗效存在明显的差异。卵巢浆液性癌对泰素联合铂尔定的化疗反应率达70%~80%,而对黏液性肿瘤的反应率仅40%左右。是否针对卵巢肿瘤组织和细胞异质性,对不同类型的卵巢肿瘤和同一类型肿瘤,选择不同化疗药物和化疗方式,以提高疗效,应成为临床医师关注的热点。

    序贯化疗是根据Norton-Simon假说,将非交叉耐药的药物序贯应用,具体的给药方式即先应用几个周期最适剂量药物A后,再给予几个周期的最适剂量的药物B,其中最适药物可以单药化疗,也可以是药物联合,其旨在针对不同化疗敏感谱的肿瘤,提高化疗效果,并减少药物不良反应。目前序贯化疗已应用于乳腺癌和肺癌等,并在一定程度上显示出较常规联合化疗较好的疗效。

    鉴于卵巢癌肿瘤细胞存在异质性,对化疗反应的差异,是否卵巢肿瘤患者采用序贯化疗更利于其生存和生活质量的提高?近年序贯化疗在卵巢癌中的应用也开始报道。Arca等对18例Ⅲ/Ⅳ期卵巢癌患者进行了吉西他滨+乐沙定和铂尔定+泰素序贯化疗的Ⅱ期临床试验,应用CA125评价化疗反应,结果完全缓解率为92.3%(12/13),且化疗引起的毒性反应是可接受的。Potamianou等对52例卵巢癌患者序贯应用卡铂+泰素和脂质体泰素+阿霉素化疗,结果24.7%的患者发生了3~4级中性粒细胞减少症,6.4%发生了血小板减少症,除了脱发,非血液系统的毒性反应很轻,化疗总反应率为66%(其中完全缓解率为44%,部分缓解率为22%),化疗中位反应时间为10.2个月,无疾病进展期平均为12.1个月(1~25.8个月),化疗引起的毒性反应也是可接受的。因此,认为铂尔定+泰素和脂质体泰素+阿霉素序贯化疗可作为卵巢癌的一线化疗方案。Menp等采用吉西他滨+铂尔定和泰素+铂尔定序贯化疗的Ⅱ期临床试验也显示了类似的结果,认为序贯化疗用于卵巢肿瘤的化疗可行。北京大学人民医院对序贯化疗的卵巢癌患者进行回顾性分析,结果显示,序贯化疗组的中位无疾病进展期和中位总生存时间均较常规化疗组有所延长,化疗缓解率也高于常规化疗组,且毒性反应无明显增加。随着分子靶向化疗药物临床应用,常规化疗与分子靶向化疗的序贯化疗有望成为最佳治疗方案。鉴于肿瘤异质性,序贯化疗在卵巢癌治疗显示一定优势,是否可成为卵巢肿瘤一线化疗,有待进一步验证。

    5. 肿瘤异质性与肿瘤个体化治疗:鉴于肿瘤存在地域、种族、流行病学等方面肿瘤个体异质性;同一类型肿瘤和同一肿瘤细胞在表型和遗传方面存在肿瘤细胞生长异质性、基因异质性及不同细胞亚群的化疗敏感性差异,在肿瘤研究中强调采取多中心、大样本的临床随机对照试验,旨在克服肿瘤异质性的差异。在临床进行肿瘤个体化治疗已成为肿瘤治疗原则之一。2009年美国临床肿瘤协会(ASCO)会议主题为个体化癌症医疗(personalizing cancer care),有别于目前个体化治疗(personalized therapy),其内涵包括个体化治疗策略、个体化预防策略、终末期治疗和护理个体化及患者生存规划个体化,更加强调肿瘤的异质性,以对患者进行个体化医疗。

    综上所述,鉴于肿瘤的异质性,临床在进行肿瘤诊断、治疗和随访时应加以关注其异质性。在肿瘤诊断和随访期间标记物检查时,应注意肿瘤标记物发生改变的可能,全面进行肿瘤标记物测定。在进行肿瘤化疗时,注意个体化方案和序贯化疗方式的选择,以提高疗效,减少耐药和副作用。(李小平)


分享到:
  版权声明:

  本站所注明来源为"爱爱医"的文章,版权归作者与本站共同所有,非经授权不得转载。

  本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源和作者,不希望被转载的媒体或个人可与我们

  联系zlzs@120.net,我们将立即进行删除处理

意见反馈 关于我们 隐私保护 版权声明 友情链接 联系我们

Copyright 2002-2024 Iiyi.Com All Rights Reserved