李家瑩,龐達
哈爾濱醫科大學附屬腫瘤醫院乳腺外科一病區,哈爾濱 150081
乳腺導管原位癌(ductal carcinoma in situ,DCIS)被世界衛生組織定義為局限于導管-小葉系統的乳腺導管上皮細胞的腫瘤[1]。這些快速分裂的細胞通常來自末端導管小葉單位(terminal ductal lobular unit,TDLU)的正常腔上皮細胞,其獲得不典型增生特性進展為增生性擴大的小葉單位(hyperplastic enlarged lobular unit,HELU)。這種不典型增殖保持了肌上皮細胞的外層和完整的基底膜,正常肌上皮充當“門戶”,抑制原位腫瘤。保持在導管系統中的純DCIS是不致命的。然而,與大多數其他癌癥類型相似,DCIS包括高度異質的病變組,不同病變組在臨床癥狀、組織學特征、生物標志物譜及進展潛力方面差異較大。DCIS被認為是大部分類型浸潤性乳腺癌(invasive breast cancer,IBC)的非專性前體[2]。分子研究提供的證據表明,DCIS和浸潤性癌具有相同的遺傳和分子特征,顯微鏡檢查顯示DCIS與浸潤性癌之間存在連續性[3]。
隨著全世界范圍內乳腺X線攝影篩查計劃的普及,乳腺DCIS的診斷率顯著提高,目前占切除的乳腺標本的25%~30%[4-5]。通過系統評價和Meta分析對DCIS進行長期預后研究發現,在病理檢查確診為DCIS的患者中,15年總局部復發率為40%。在復發患者中,28.1%患者患有侵襲性病變,癌癥特異死亡率為18%[6]。該證據表明,DCIS復發為IBC的概率非常低。標準的治療手段包括手術和放射治療,或輔助內分泌治療。治療的主要目標是預防浸潤性疾病的復發,降低與治療相關疾病的發病率及優化外形。目前,臨床醫師面臨的困境是如何可靠地預測DCIS的預后并相應地制定患者個體的治療方案。由于DCIS占所有新診斷乳腺癌的較大部分,迄今尚未發現可以可靠地預測DCIS進展或復發的組織病理學評估方法和分子生物標志物[7],結果導致在大部分DCIS患者中存在過度診斷和過度治療的臨床問題。DCIS與IBC分子分類表達相似,包括雌激素受體(estrogen receptor,ER)和孕激素受體(progesterone receptor,PR)管腔亞型,約占DCIS的70%[8]。盡管ER和PR在管腔型IBC中指導患者后續治療及預測預后方面具有重要的意義,但關于雌激素(E2)和孕酮(P4)及其同源受體在DCIS中的信息卻很少。由于改進的成像方法和篩查計劃,早期乳腺癌診斷突出了進一步發現生物標志物以量化個體風險的必要性。本綜述將對ER/PR及其他分子標志物在DCIS中作為生物標志物的作用的研究進行分析討論,同時討論其作為治療靶點在DCIS中發揮的作用。
目前既定的生物標志物如ER和PR,70%~80%在DCIS中表達,并且已作為預后因素和內分泌治療反應的預測因子[8]。
通過免疫組化評估ER和PR及其他生物標志物表達是評估DCIS的必要步驟。一些研究發現在針芯穿刺活組織和切除組織標本中評估生物標志物之間具有良好的一致性[9]。然而,鑒于13%~30%的針芯活檢診斷為DCIS的病例在手術切除中升級為IBC,一項經濟論證認為,在確認存在浸潤成分的情況下,優選切除活檢評估ER水平[10]。如果在針芯活檢中進行生物標志物檢測而在切除中鑒定為IBC,則需對具有浸潤性癌的切除標本中的生物標志物進行額外評估。免疫組化可能受到各種分析前因素的影響,包括組織固定時間和抗原修復方法等。為了使免疫組化標準化,已經建立了幾種結合染色強度和陽性細胞百分比的評分系統。為了盡量減少分析前變量對檢測結果的影響,美國臨床腫瘤學會/美國病理學家學會建議僅使用10%中性緩沖液福爾馬林作為固定劑并控制固定時間在6~72 h[11]。
乳腺癌的發生和發展與ER存在關聯。ER屬于核激素受體家族,當其與配體結合時起到轉錄因子的作用。ER和PR是復雜信號轉導途徑的一部分,其與細胞中的各種存活和增殖途徑相互作用,在乳腺癌的發生和進展中起到關鍵作用。PR的表達強烈依賴于ER的存在,并且反映了功能性ER途徑。實驗室體內研究表明,補充外源性E2刺激了無胸腺免疫缺陷小鼠模型中異種移植的ER陽性DCIS標本的細胞增殖[12]。此外,E2促進ER陽性DCIS的增殖通常是非粉刺型,侵襲性較小,但對ER陰性DCIS樣本沒有影響。Musgrove和Sutherland[13]認為,ERα通過配體激活的轉錄調控(基因組作用)以及作為膜和細胞質信號級聯的組成部分,負責E2對正常和癌前病變或惡性乳腺組織的許多作用(非基因組作用)。有研究者對芳香化酶在乳腺癌中過表達的研究中發現,非典型導管增生(atypical ductal hyperplasia,ADH)和DCIS中芳香化酶的表達高于正常乳腺組織,并且報道了在DCIS中芳香化酶過表達與原位E2濃度升高間的相關性[14]。這項研究說明,與IBC類似,芳構化是可以產生局部E2的來源,其能夠刺激絕經后婦女DCIS中的ER信號轉導途徑。這些研究表明,ER在促進細胞生長和可能轉化為侵襲性表型中起到重要作用。目前,DCIS患者的ER評估是采用美國國家綜合癌癥網絡指南規定的醫療標準[15]。
ER狀態對于DCIS患者,是局部復發或浸潤性復發的預后不良生物標志物[16-17]。Barnes等[18]認為,較小的DCIS病變往往是ER陽性并且具有較不具侵襲性的表型相關的非粉刺型組織病理學特征。關于DCIS是否為侵襲性癌癥的前驅病變與乳腺癌風險增加的標志物存在很多爭議,有分析表明DCIS可以作為浸潤性癌癥的前驅疾病及乳腺癌風險增加標志[19]。ER陽性DCIS是一種不僅局限于同側,也可發生于對側乳腺的新發乳腺癌傾向的標志,并且ER陽性DCIS的治療可以更準確地描述為二級預防。相比之下,與對側乳腺癌相關性較低且與同側乳腺癌相關性較高的ER陰性DCIS可能是局部危險因素。對于ER陽性病例,可以更多地提示使用抗雌激素的系統性全身輔助治療,而對于ER陰性病例,使用局部放射治療可能更為重要。一項回顧性分析表明,局部復發的ER陽性DCIS患者在抗雌激素治療中獲益更多,而與ER陰性DCIS患者比較,患對側乳腺癌風險更高[20]。哈佛大學醫學院對于ER狀態是否影響對側乳腺癌發生風險的研究報告中提出,在多變量分析中,除年齡、診斷年份、種族、腫瘤大小和初始治療外,ER狀態是對側乳腺癌的顯著預測因子,與ER陽性病例相比,ER陰性病例患對側乳腺癌的可能性較小(HR=0.6,95%CI=0.5~0.8)[21]。在 2012年圣安東尼奧乳腺癌研討會上的陳述中指出,侵襲性復發的最強預測因子是ER陰性、人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)(+)和分子表型,除了Luminal A型外,所有亞型都伴隨著顯著增加的風險[22]。ER陽性DCIS具有較高的侵襲性復發風險,ER陰性/HER2陽性DCIS在少數研究中被發現是局部原位復發的獨立影響因素[23]。有研究采用切緣陰性的保乳手術治療方案,在2762例DCIS治療患者中發現,ER陰性狀態是5年同側復發的預測因子(P=0.0032);同時,ER狀態、年齡和粉刺樣壞死,被用于制定風險評分,將未接受過輔助治療的DCIS患者分為5年復發可能性的低、中、高風險組,5年復發率分別為 9%(95%CI=5~12),23%(95%CI=13~32)和51%(95%CI=26~75)[24]。此項結果同樣在另一項DCIS隊列研究的301例患者中進行了交叉驗證[24]。ER狀態除作為指導預后的醫療標準外,還是預測內分泌治療療效的因子,指導內分泌治療[16-17]。他莫昔芬對于早期ER陽性乳腺癌的絕經后婦女是有效的治療方法。在他莫昔芬治療后2年給予芳香化酶抑制劑(aromatase inhibitor,AI)或他莫昔芬治療,5年后給予AI治療的臨床試驗的Meta分析顯示,ER陽性乳腺癌的復發率明顯下降。與浸潤性乳腺癌類似,ER陽性/PR陽性DCIS給予抗激素治療并證實減少了后續乳腺癌的復發,表明這些患者中的DCIS病變對激素敏感[20]。該項研究說明在DCIS患者中ER和PR的重要性,以便于選擇那些將受益于他莫昔芬并降低復發和進展為侵襲性癌風險的患者。但該研究也存在不足,例如缺乏中心檢測以及檢測方法的異質性等。NSABP B-35試驗將他莫昔芬與阿那曲唑輔助治療ER陽性DCIS的效果進行比較,在接受過乳腺癌切除術后放療的患者中觀察到,阿那曲唑在改善60歲以下絕經后患者的無乳腺癌間期方面優于他莫昔芬[26]。IBIS-Ⅱ試驗也將他莫昔芬與阿那曲唑進行比較,未發現兩組患者乳腺癌復發的差異,但提示阿那曲唑與他莫昔芬相比,ER陽性浸潤性腫瘤復發較少[27]。兩項研究均指出,阿那曲唑可能是ER陽性DCIS患者更好的內分泌治療藥物選擇,特別是在年輕的絕經后婦女中。以上這些研究表明阻斷ER陽性DCIS絕經后婦女的E2信號轉導是有益的。
受體酪氨酸激酶HER2是酪氨酸激酶蛋白的表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)家族的成員。它是一種膜蛋白,在所有上皮細胞中低表達。HER2參與細胞增殖、存活、轉移和侵襲的調節。HER2表達還通過維持和增加腫瘤干細胞促進致癌作用。免疫組織化學染色(評估蛋白質過表達)和原位雜交(評估基因擴增)是評估HER2狀態的最常用方法。在浸潤性癌中,HER2擴增是在沒有輔助治療的情況下不良預后的獨立標志物,并且與轉移率提高、復發率和總體生存率降低相關。HER2也是蒽環類化療和曲妥珠單抗治療的反應性預測因子。在DCIS中,與浸潤性癌相比,HER2過表達率更高[28],與共存的IBC高度一致。然而,HER2在DCIS中的預后意義尚不清楚,HER2與復發風險的關系及其在從原位癌進展到浸潤性癌中的作用一直存在爭議[29]。在DCIS中,HER2表達與高核級、粉刺樣壞死、黏液樣基質改變和增加原位及浸潤復發風險相關,尤其是病變具有升高的Ki-67指數[15]。
Han等[30]認為,HRE2陽性與DCIS局部復發相關。具有HER2擴增的DCIS患者具有更高的核級病變,因此可能比HER2未擴增患者復發風險更高。但DCIS中HER2過表達對患者的預后作用尚未完全闡明。HER2表達似乎是DCIS的早期事件,但并不一定與其進展為IBC相關[28]。一些研究表明,HER2在從DCIS向浸潤性導管癌過渡中起到重要作用。2019年英國諾丁漢大學、澳大利亞墨爾本大學的研究分析了乳腺導管原位癌的HER2表達的臨床意義和生物學意義,結果發現,對于單純DCIS,通過免疫組織化學染色發現HER2過表達(+++)占9%,可疑表達(++)占15%。通過顯色原位雜交分析,HER2蛋白陽性率為20%。對于混合型DCIS,DCIS成分HER2基因擴增占15%,IBC成分HER2基因擴增占12%。根據多因素分析,HER2(+)且增殖指數(Ki-67)較高是局部復發的獨立預后因素。在當前的研究中,DCIS隊列中的HER2擴增(20%)比混合性DCIS(15%)更頻繁,盡管在混合病例中更高級別的DCIS更為普遍。單獨HER2陽性不能預測整體復發或侵襲性疾病,但可以表現出DCIS復發的趨勢[31]。該項研究還指出,當HER2陽性DCIS與早期侵襲相關時,該侵襲性疾病可能表現出侵襲性特征。目前,無論腫瘤大小,HER2陽性浸潤性腫瘤都得到更積極的治療[32]。這可能表明HER2陽性DCIS腫瘤細胞雖然高度增殖,但并非高侵襲性,而那些具有侵襲性的細胞變得具有攻擊性并且可以轉移。
Ki-67增殖指數已被證明可預測局部非浸潤性[33]和任何局部復發[34]。一項最近的Meta分析發現Ki-67可預測浸潤性和非浸潤性復發[34]。為了改善風險分層并因此改善治療建議,需要在保乳手術后確定浸潤性和(或)非浸潤性復發的潛在預測因子。HER2/Ki-67陽性是復發的預測因子,與其他研究的臨床病理學參數無關,如核級和粉刺樣壞死等。與之前的研究相比,ER狀態與HER2和Ki-67的組合進一步增加了額外的預測信息。瑞典小組最近發表的一篇文章介紹了一種基于免疫組化的用于預測放療療效的工具。在SweDCIS 10年放療獲益的研究中,結合臨床病理因素,開發了一種決策評分,將患者分為低風險組和高風險組,發現該評分既可評價預后也可預測放療效果。高風險組有9%絕對放療獲益,低風險組無獲益[35]。該研究經過交叉驗證,結果非常一致。來自加利福尼亞大學的人群研究中,p16陽性/ER陽性/HER2陽性的DCIS在10年時具有轉移性區域或遠處復發的最高風險(HR=22.5,95%CI=13.8~48.1)[23]。以上兩項研究的結果是非常有希望的,但需要有關統一的截斷值以及評分方法的指導原則。
本文回顧了ER/PR及其他分子標志物在DCIS中作為生物標志物的作用研究,同時討論其作為治療靶點在DCIS中發揮的作用。隨著乳腺X線攝影篩查計劃的普及,DCIS的診斷率明顯升高。由于DCIS存在進展為浸潤性乳腺癌的風險且DCIS病變存在高度異質性,故需將其分層為不同的風險組進行個體化治療。由于僅憑形態學發現不足以將可能進展的病變與未進展的病變分開,因此有必要根據病變的生物學特性,識別能夠將DCIS分層為不同危險組的生物標志物。低級別和高級別導管內癌具有不同的分子模式,在分子水平上表征DCIS可能更好地解釋患者療效以及對治療反應的可變性。然而,目前并未發現能夠準確預測DCIS復發或進展風險的生物標志物。在未來,最有可能的DCIS分層評估方法是結合組織學分析與分子譜評估,從而改善風險分層并提供個體化治療方法,進而指導臨床醫師合理化地制定治療方案,干預腫瘤患者的生存預后。