脈管浸潤對乳腺癌預后的影響及其發生機制

李作農 王雋 魏娜 王曉珍 朱珠 呂錚 趙剛

(吉林大學白求恩第一醫院 1乳腺外科，吉林 長春 130000；2手術室；3腫瘤中心)

在全球范圍內，乳腺癌發病率位于女性惡性腫瘤之首〔1〕，我國乳腺癌發病率呈逐年上升趨勢，在較為發達的地區，乳腺癌發病率已達(50～70)/10萬人口，接近發達國家水平。25%～50%的乳腺癌患者最終會發生致死性遠處轉移〔2〕，發生遠處轉移的乳腺癌患者預后差，平均5年生存率只有25%〔3〕。一些基于人群的回顧性分析結果顯示，脈管浸潤(LVI)是乳腺癌發生遠處轉移的重要過程，與乳腺癌預后較差有顯著相關性，因缺乏大型前瞻性研究結果，LVI是否作為乳腺癌預后獨立危險因素仍有爭議。本文將針對LVI對乳腺癌預后的影響及LVI發生機制進行綜述。

1 LVI對術后接受標準輔助治療患者預后的影響

LVI與乳腺癌患者預后的研究很多，由于在臨床相關的分期亞組中，目前研究結果尚不能證明LVI的存在是否是一個獨立高危因素，因此在大多數國際公認的分期系統中，并未將LVI作為獨立預后因素。盡管這樣，LVI與接受輔助治療患者的預后研究仍在進行。Rakha等〔4〕研究發現術后接受標準輔助治療的乳腺癌患者中，LVI陽性患者預后較差，提示LVI具有獨立的預后意義，特別是在低風險(pT1-pT2/N0)亞組，LVI可用作高風險標準，這一預后價值獨立于其他影響預后的變量，例如患者年齡、腋窩淋巴結狀態、組織學分級、腫瘤大小、雌激素受體(ER)表達和系統治療；研究同時發現，對于淋巴結陰性亞組(n=464)，多因素分析表明LVI是唯一顯著預后因素，其他變量對預后的影響均不顯著，LVI作為高危因素，其意義等同于1～3枚淋巴結陽性的預后意義。Lee等〔5〕發現LVI是淋巴結陰性患者的獨立預后因素，但在淋巴結陽性乳腺癌患者中的預后價值尚不清楚且有爭議；Yong等〔6〕回顧性研究結果認為，腋窩淋巴結陽性同時存在LVI的患者，無病生存率和總生存率較差。Freedman等〔7〕回顧分析了1 478例接受保乳手術及術后放療患者的LVI狀態對預后的影響，LVI與局部復發的增加有一定相關性，但多因素分析顯示LVI不是局部復發或生存的獨立預測因子。遺憾的是，盡管多數回顧性研究認為LVI與接受根治性手術乳腺癌患者的預后具有相關性，但是在前瞻性研究中僅僅證明了其對高危因素患者有預后意義，如Ejlertsen等〔8〕報道的前瞻性研究結果發現，LVI組患者的5年無進展生存期(PFS)和總生存期(OS)較差，當患者LVI陽性且同時有至少一項高危因素(淋巴結陽性，腫瘤直徑>2 cm，ER陰性，年齡<35歲)，LVI對5年生存率影響有統計學意義，對于無高危因素的患者，LVI對5年生存率影響無統計學意義,然而，在他們的研究中，在低風險組中，LVI頻率非常低，這使此結果的有效性受到質疑。目前各研究結果不一致，除樣本量、回顧性研究多所致外，LVI的準確檢測對評估其對預后影響非常重要，LVI的準確檢測依賴于高質量的組織保存，良好的固定對于保存形態細節至關重要，評估LVI的最佳方法是使用高質量、及時固定和處理的H&E染色切片，使用選擇性內皮細胞標記物如D2-40，CD34，可以提高檢測LVI的準確性。

2 LVI對新輔助治療患者預后的影響

新輔助化療后LVI狀態能否預測乳腺癌患者的預后，目前研究數據較少，Ryu等〔9〕回顧分析187例接受新輔助化療和手術治療的乳腺癌患者，結果并未顯示達到病理完全緩解(pCR)患者生存率更高，而新輔助化療后LVI患者腫瘤負荷和淋巴結轉移更嚴重，LVI與復發和死亡顯著相關，這項回顧性研究只包括一小部分來自單一機構的患者，其中一些患者接受了相對短期的隨訪，需要通過使用較大隊列的前瞻性研究進一步驗證。Hamy等〔10〕的一項大型回顧性研究，其結果認為新輔助化療后存在LVI是判斷患者預后的獨立高危因素，進一步支持了新輔助化療后LVI的預后作用。多數研究認為，接受新輔助治療及手術治療的乳腺癌患者，LVI陽性患者的DFS及OS較差，是不同分子亞型乳腺癌的獨立預后因素〔9～11〕。LVI對人表皮生長因子受體(HER)2陽性型乳腺癌預后影響最大，對Luminal型乳腺癌的影響最小。目前仍不能做出LVI是獨立預后因素的結論。

3 不同程度LVI對預后的影響

大多數回顧性研究中，數據庫未記錄LVI程度的差異，導致對比不同浸潤程度對預后影響的研究較少，Colleoni等〔12〕按LVI程度不同，將乳腺癌術后接受標準輔助治療的患者分為無、輕度、中度和廣泛LVI組，隨訪結果顯示，LVI程度越廣泛的患者，DFS及OS越差，而輕度LVI患者與無LVI患者的預后差別無統計學意義，可以適度減免術后輔助治療，與之相反的是，Rakha等〔4〕的研究結果認為，不同浸潤程度對乳腺癌預后作用并無差異，由于廣泛LVI缺乏明確定義，LVI程度并無標準的分類方法，其受研究者主觀影響較大。此外，廣泛LVI可用于識別前哨淋巴結假陰性患者。

4 LVI的發生機制

4.1遠處轉移 遠處轉移是一個復雜的、多步驟的生物學過程，涉及多個基因和生物分子。盡管對乳腺癌進行手術、化療和放射治療或內分泌治療可以控制原發腫瘤的生長，但轉移性疾病仍然是腫瘤治療的一大挑戰，LVI是遠處轉移級聯過程的一部分，LVI的發生包括：Ⅰ.腫瘤細胞脫離原發腫瘤，Ⅱ.腫瘤細胞浸潤穿過細胞外基質，Ⅲ.腫瘤細胞穿過脈管管壁。

4.2上皮細胞間質轉化(EMT) 腫瘤細胞SNAIL、SLUG、ZEB1、TGFB基因表達上調〔13〕，加速腫瘤細胞發生EMT，發生EMT的腫瘤細胞可以逃避失巢凋亡，抑制E-cadherin，β-catenin等細胞間黏附分子的基因轉錄，腫瘤細胞發生一系列表型和功能的改變，細胞失極發生形態改變，細胞之間及細胞與間質黏附變弱，腫瘤細胞侵襲性增強〔14～16〕。同時，發生EMT的腫瘤細胞分泌N-cadherin等間葉蛋白，能夠促使腫瘤細胞遷移〔17〕。

4.3腫瘤微環境 腫瘤基質主要由成纖維細胞、細胞外基質(ECM)、脈管系統和免疫細胞組成，與腫瘤細胞共同組成腫瘤微環境。在腫瘤基質環境中，成纖維細胞樣細胞的異質群體，統稱為癌相關成纖維細胞(CAFs)，是多細胞、基質依賴性改變的關鍵角色，通過CXCL12/CXCR4旁分泌循環，促使腫瘤細胞穿過ECM，向脈管系統遷移〔18〕。Pena等〔19〕發現血小板衍生長因子(PDGF)激活的成纖維細胞分泌的蛋白斯鈣素(STC)1可能在LVI過程中起重要作用，缺乏表達STC1成纖維細胞的小鼠體內，脈管系統內腫瘤栓子數量減少。

4.4基質金屬蛋白酶(MMP) 腫瘤細胞分泌細胞因子和生長因子，在腫瘤細胞的表觀遺傳學調節下，激活并趨化成纖維細胞和免疫細胞，過表達MMP水解結構蛋白，MMPs水解ECM，改變ECM組分，并暴露出隱蔽位點，刺激細胞遷移和血管生成〔20〕，MMP-9和MMP-1的分泌與LVI的發生有很強的相關性〔21〕。乳腺癌細胞過度表達膜型(MT)1-MMP可以誘導血管基底膜重構，使腫瘤細胞更易滲入脈管系統〔22〕。

4.5Podoplanin Podoplanin是一種跨膜糖蛋白，能夠促進腫瘤細胞浸潤，不改變細胞上皮標記物的表達和亞細胞分布，其通過下調小Rho家族GTPases的活性，促使腫瘤細胞形成絲狀偽足進行集體遷移，而不改變腫瘤細胞上皮標記物的表達和標記物的亞細胞分布，在EMT缺失的條件下，Podoplanin提供了LVI的另一條途徑〔23〕。

4.6血管內皮生長因子(VEGF) 乳腺癌細胞過度表達淋巴管生成因子VEGF-C和VEGF-D，誘導腫瘤相關淋巴管生成〔24〕，并促使腫瘤細胞浸潤脈管系統。抑制VEGF受體(R)-3表達可以減少淋巴管生成，從而抑制淋巴結轉移和遠處轉移〔25〕。

4.7樹突細胞 樹突細胞與LVI的發生密切相關，淋巴管分泌CCL21使樹突細胞分泌的CCR7上調，誘導腫瘤細胞定向遷移。Issa等〔26〕發現腫瘤細胞可以自分泌受體配體，感知由于淋巴引流造成的細胞周圍CCR7分布不同，腫瘤細胞沿著引流方向遷移至淋巴管。

4.8表皮生長因子受體(EGFR) 受體酪氨酸激酶與腫瘤生長密切相關，在腫瘤局部浸潤和LVI過程中也起到重要作用，研究最為詳盡的是EGFR家族，EGFR過度表達增加腫瘤細胞局部浸潤能力和穿透血管屏障的能力〔27〕，EGFR還能夠誘導維持獨特的瘤內脈管系統，導致持續的腫瘤細胞浸潤。

4.9抑瘤素(OS)M LVI陽性腫瘤的OSM信號通路增強，OSM信號通路屬于白細胞介素(IL)-6細胞因子家族，對遠處轉移、脈管新生和細胞增殖起到重要作用〔28〕。OSM通路誘導信號傳導及轉錄激活因子(STAT)3激活可以使MMP-2和VEGF-2表達增多，最終導致腫瘤細胞遷移并發生LVI。LVI陽性乳腺癌腫瘤細胞TNFSF11表達增強，TNFSF11也被稱為核因子kappa-B配體的受體激動劑(RANKL)〔29〕，RANKL促使腫瘤細胞遷移，最終導致乳腺癌骨轉移〔30〕。IL-6ST(gp130)與IL-6受體(gp80)結合形成gp130/gp80細胞因子-受體復合物，與STAT3磷酸化信號通路共同作用，引導內皮祖細胞遷移、增殖并形成基底膜，形成新生血管和淋巴管，促進腫瘤LVI和遠處轉移〔31〕。

4.10缺氧誘導因子(HIF) 健康的成年人血管生成較少見，主要發生在傷口愈合組織和女性生殖周期，瘤內缺氧環境促進血管生成和癌轉移，HIF1A，HIF2A起到核心作用，常氧條件下HIF1A被腫瘤抑制因子VHL靶向降解，缺氧條件下HIF1A因蛋白結構穩定而積聚，腫瘤內可以通過癌基因改變(如RAS或PI3K)使HIF1A積聚，HIF1A調控眾多基因，包括許多參與血管生成的基因(例如VEGF)〔32〕，使其可以促進新生血管，HIF1A還能夠促進細胞增殖和調控葡萄糖代謝。

4.11腫瘤轉移微環境(TMEM) TMEM與LVI發生相關，TMEM是巨噬細胞、腫瘤細胞和內皮細胞組成的復合體。轉基因乳腺癌模型顯示巨噬細胞引導腫瘤細胞浸潤血管，腫瘤細胞分泌集落刺激因子(CSF)1募集巨噬細胞，巨噬細胞分泌表皮生長因子刺激腫瘤細胞侵犯血管〔33〕。當腫瘤細胞侵犯至脈管內皮屏障時，腫瘤細胞和巨噬細胞共同分泌蛋白酶水解內皮屏障。腫瘤細胞和巨噬細胞接觸誘導腫瘤細胞RhoA激活，腫瘤細胞伸出富含肌動蛋白的侵襲性偽足，使腫瘤細胞在跨上皮遷移過程中降解并突破基底屏障〔34〕。

綜上，當乳腺癌患者術后病理證實存在LVI時，提示預后較差，LVI的發生與其他高危因素有一定的相關性，其能否作為獨立預后因素尚有爭議，首先，不同診療中心對LVI的定義和評分不同，造成不同中心研究結果有所差異，其次，LVI的準確檢測對評估其對預后影響非常重要，不同中心的LVI檢出率不同，使用選擇性內皮細胞標記物(如Podoplanin，D2-40，CD34或CD31)的免疫組化染色可以提高檢測LVI的準確性。以往的研究多數將LVI狀態按“有或無”進行分類，忽略了LVI程度的差異對預后的影響，部分患者不能從輔助治療中獲益。對于接受新輔助化療的患者，LVI與復發和轉移有顯著的相關性，期待更多大型前瞻性研究結果。LVI是侵襲-轉移級聯過程中的關鍵步驟，發生LVI過程的關鍵步驟是EMT，使腫瘤細胞獲得更強的侵襲性，并增加其降解ECM成分的能力，然而，到目前為止還沒有可靠的LVI相關基因表達譜或蛋白質組譜被證實，驅動LVI分子機制在很大程度上仍然是未知的，隨著相關研究的深入，或許為乳腺癌治療提供更多靶點，減少乳腺癌淋巴結轉移和遠處轉移的發生，改善患者預后。