趙國臣，吳 波，張 彬，胡操陽，賈杰東，王東文

（1. 山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院泌尿外科，山西 太原 030001；2. 國家癌癥中心/國家腫瘤臨床醫(yī)學研究中心/中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院腫瘤醫(yī)院深圳醫(yī)院泌尿外科，廣東深圳 518116）

前列腺癌是泌尿系統(tǒng)高發(fā)惡性腫瘤，是僅次于肺癌的男性第2 大癌癥，死亡率占癌癥相關死亡的第3 位［1］。根 據(jù)2015 年 中 國 國 家 癌 癥 登 記 中 心（NCCR）數(shù)據(jù)，前列腺癌的發(fā)病率在男性癌癥中排第7 位。前列腺癌的早期診斷是提高中國前列腺癌生存率的關鍵。早期前列腺癌采用根治性前列腺切除術和根治性放療，生存率高，預后較好；晚期前列腺癌采用基于雄激素剝奪治療的綜合治療方法，其生存率較低，預后較差［2］。直腸指檢配合血清前列腺特異性抗原（PSA）檢測是目前公認的早期前列腺癌篩查最佳方法。PSA 被廣泛應用于前列腺癌的診斷及對預后和治療效果的檢測。然而PSA特異性差，研究表明在PSA 水平升高（4.0～9.9 ng/mL）的男性患者中，只有22%～26%的患者確診前列腺癌［3］。PSA 的低特異性及檢測的高假陽性率會造成大量不必要的穿刺，增加患者身體及經(jīng)濟上的負擔。同時PSA 檢測也表現(xiàn)出較高假陰性率。有研究對2 950 例PSA 水平在4.0 ng/mL 的男性研究發(fā)現(xiàn)，15.2%患者通過前列腺穿刺活檢確診為前列腺癌［4］。盡管如此，PSA 檢測仍然是各國前列腺癌篩查最常用的手段。然而臨床上尋求替代的前列腺癌生物標志物及有效規(guī)避PSA 檢測過度診斷及過度治療弊端的研究依然在持續(xù)進行中。

晚期前列腺癌接受雄激素剝奪治療發(fā)生轉(zhuǎn)移時稱為轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌（mCRPC）［5］?；诙辔髯仙即嫉幕煼桨甘寝D(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌一線治療方案［6］。相比基于米托蒽醌的化療方案，新方案可增加患者2.4 個月的生存周期并改善大約22%患者的生活質(zhì)量［7］。同時新的化療藥物（卡巴紫杉醇）、放射性藥物（鐳-223）、雄激素受體靶向藥物ARTAs（阿比特龍和苯扎魯胺）及免疫治療方法（sipuleucel-T）已被美國FDA 批準用于mCRPC 的治療［7］，這些藥物被證明可提高患者3～5個月生存周期。然而mCRPC 患者藥物耐藥情況嚴重，幾乎25%mCRPC 患者觀察到對ARTAs 從頭耐藥，此外這些藥物的交叉耐藥性也很常見［8］。然而PSA 并不是晚期前列腺癌治療中的生物標志物，PSA 水平無法評估治療效果，更無法評價藥物耐藥。同時新的基因治療手段如PARP 抑制劑的出現(xiàn)也需要相關生物標志物來監(jiān)測疾病進展，評價治療反應，指導個體化用藥。本文就前列腺癌診斷及治療方面表現(xiàn)廣泛應用前景的前列腺癌生物標志物予以綜述。

1 前列腺健康指數(shù)PHI

為了提高前列腺特異性抗原（PSA）的診斷價值，引入了3 種前列腺特異性抗原亞型（tPSA、%fPSA、p2PSA）組合成前列腺健康指數(shù)（PHI）。有研究 對1 362 例tPSA 水 平 在1.6～8.0 ng/mL 的 患 者行前列腺穿刺活檢發(fā)現(xiàn)，PHI 診斷效能［曲線下面積（AUC=0.74）優(yōu) 于p2PSA（AUC=0.72）、p2PSA（AUC=0.63）、% fPSA（AUC=0.61）和 tPSA（AUC=0.56）］［9］。Tosoian 等［10］研 究 認 為PHI 是評估前列腺癌風險的有效工具，可減少不必要前列腺穿刺活檢。PHI 也可與多參數(shù)磁共振成像（mpMRI）結合提高前列腺癌診斷效能。Gnanapragasam 等［11］對279 例接受多參數(shù)磁共振成像（MpMRI）引導下經(jīng)會陰再次活檢的患者進行了調(diào)查顯示，與單獨使用mpMRI 和PSA（AUC=0.64，AUC=0.69）相比，PHI 能夠增加mpMRI 對前列腺癌（AUC=0.71）和臨床有意義的前列腺癌（AUC=0.75）的預測價值。以35 為診斷閾值，發(fā)現(xiàn)PHI 和mpMRI 聯(lián)合使用的陰性預測值（NPV）為0.97，可用于排除臨床上有意義的前列腺癌。同時21 例前列腺癌患者中只有1例被遺漏，42%的患者可以免于再次活檢。

2 前列腺癌抗原3（PCA3）

PCA3 是前列腺特異性的非蛋白編碼RNA，在前列腺癌中明顯過表達，不受前列腺體積和/或其他前列腺疾?。ㄈ缜傲邢傺祝┯绊憽ＥcPSA 相比，PCA3 水平更加特異性預測前列腺穿刺活檢的結果［12］。Fradet 等［13］研究發(fā)現(xiàn)PSA 水平低于4 ng/mL患者中，PCA3 預測陽性活檢結果的敏感度為74%［特異度91%，陽性預測值（PPV）75%］，而PSA 的PPV 僅為38%。在歐洲一項對516 例PSA 值可疑的患者多中心研究發(fā)現(xiàn)，活檢陽性患者平均PCA3值升高（69.6vs.31.0，P＜0.000 1）。同時當PCA3＞60 時，活檢確診前列腺癌的概率高達80%［14］。同時PCA3 也可用于指導低危前列腺癌主動監(jiān)測（AS）。Ploussard 等［15］對106 例低危前列腺癌患者術前評估發(fā) 現(xiàn)，PCA3 評 分≥25 相 比PCA3 評 分＜25 的 患 者發(fā)生臨床有意義前列腺癌風險增加3 倍。Auprich等［16］研究也證實了PCA3 在鑒別臨床有意義的前列腺癌的價值。他們在預測模型中納入PCA3，提高了對組織學確診但臨床無進展性前列腺癌預測的準確性。然而由于PCA3 與前列腺癌Gleason 評分及臨床分期無關，其應用范圍較窄。2017 EAU 指南和2019 NCCN 指南也僅將其作為前列腺癌初次活檢陰性，輔助判斷是否需要二次活檢的潛在指標。

3 Select MDx（HOXC6、TDRD1 和DLX1）

Select MDx 是一種檢測DRE 后尿甲基化的方法。Leyten 等［17］在使用基因表達譜數(shù)據(jù)確定了39個前列腺癌生物標記物后，根據(jù)對組織樣本和尿沉淀物的定量聚合酶鏈反應（PCR）分析選擇了8 個生物標記物。與PSA 和Progensa PCA3 試驗（AUC分別為0.72 和0.68）相比，尿液三基因組合（HOXC6、TDRD1 和DLX1）在檢測具有臨床意義的前列腺癌（Gleason 評分≥7）方面具有更高的準確性（AUC=0.77）。van Neste 等［18］在兩個獨立的前瞻性多中心臨床試驗中證實這一結果。結合HOXC6 和DLX1 信使RNA（mRNA）表達水平與傳統(tǒng)危險因素（即PSA 密度、DRE、PSA、年齡、前列腺活檢病史和家族史）的雙基因風險評分不僅能夠預測活檢時的高級別前列腺癌（AUC=0.90），同時還可以減少不必要的活檢和潛在的過度治療。低風險Select MDx 評分預測前列腺癌陰性率為90%，預測高風險前列腺癌陰性率為98%［19］。

4 循環(huán)腫瘤細胞（CTC）

循環(huán)中的腫瘤細胞通過上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）獲得可塑性和運動性，形成新的轉(zhuǎn)移灶［6］。CTC 還可以從血液中遷移、滲入和滲出到組織中。因此CTC 可用于反映疾病分期和疾病進展。CTC計數(shù)已成為評估癌癥預后和評價治療效果的一個潛在的生物標志物。接受新型ARTAS 治療的患者可見sPSA 的降低，但無法確定腫瘤細胞的凋亡。CTC 計數(shù)不受雄激素的直接調(diào)節(jié)，是一種能更好預測前列腺癌患者治療反應的生物標志物。有研究表明，CTC 計數(shù)可用于評估轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌（mCRPC）患者的治療效果。在用醋酸阿比特龍治療mCRPC 患者的II 期臨床試驗中，CTC 計數(shù)結合乳酸脫氫酶（LDH）水平用于評價患者生存狀況［20］。CTC 計數(shù)在前列腺癌，特別是在mCRPC 中的預后價值已經(jīng)在臨床試驗和多個大型Ⅱ期和Ⅲ期試驗中證實［22］，每7.5 mL 血液，CTC 計數(shù)≥5 個提示患者總生存率明顯縮短［21］。

前列腺癌是由雄激素驅(qū)動的，因此雄激素受體（AR）信號在其中起著重要作用。去勢抵抗性前列腺癌（CRPC）常表現(xiàn)為AR 表達增高、活性增強和AR 突變。這是新一代ARTAs 藥物（如阿比特龍、苯扎魯胺、阿帕魯胺、達魯他胺）的研制基礎。新藥的出現(xiàn)一定程度改善了患者生存。盡管如此，CRPC 患者對ARTAs 的初級和獲得性耐藥是常見的。這可能與CRPC 細胞中AR 剪接變異體的表達有關。AR 剪接變異體缺乏配體結合的C 末端結構域，這可以導致AR 的結構性配體非依賴性激活。剪接變異體AR-v7 被認為是最常見、最具生物學和臨床相關性的剪接變異體。有學者提出在接受苯扎魯胺或阿比特龍治療的mCRPC 患者中，CTCs 中AR-v7mRNA 的表達與較低的PSA 應答率和較短的無進展生存期（PFS）有關［22］。所有可檢測到AR-v7 的患者都沒有顯示PSA 反應。更多的研究已將AR-v7 與mCRPC 患者對阿比特龍和苯扎魯胺的耐藥性聯(lián)系起來，而AR-v7 陽性患者可能仍然對紫杉烷類化療藥物敏感。此外，結合CTC 和AR-v7狀態(tài)可提供強有力的癌癥預后信息。CTC 陰性的患者預后最好，其次是CTC 陽性或AR-v7 陰性的患者，而CTC 陽性和AR-v7 陽性的患者預后最差。因此，CTC、AR-v7 狀態(tài)有可能作為反映阿比特龍和苯扎魯胺耐藥的生物標志物。

5 信使RNA（mRNA）

mRNA 包括一大類RNA 分子，它們將遺傳信息從基因轉(zhuǎn)移到核糖體，然后翻譯成蛋白質(zhì)產(chǎn)物。致癌和腫瘤抑制mRNA 的失調(diào)是所有癌癥進展的基礎。檢測體液中腫瘤特異性mRNA 轉(zhuǎn)錄體是確定腫瘤特征的一種直接和相對簡單的方法。已經(jīng)證明mRNA KLK3 和TMPRSS2-ERG 對于許多尿液診斷試驗（SelectMDx 、ExoDx）非常重要。最近的研究也顯示了其在血液診斷中的價值。在一項對化療后CRPC 患者的研究中，37%的外周血單核細胞（PBMC）中，部分TMPRSS2-ERG 呈陽性［23］。當用阿比特龍治療時，TMPRSS2-ERG 不能預測療效［24］。相 反，化 療 初 期 患 者 的TMPRSS2-ERG 和KLK3 水平隨著多西紫杉醇周期的延長而降低。在一項獨立的研究中，多西紫杉醇治療時TMPRSS2-ERG 陰性的mCRPC 患者在進展時轉(zhuǎn)為陽性狀態(tài)（41%）［25］。這些發(fā)現(xiàn)提示TMPRSS2-ERG在化療耐藥中可能起作用。當然TMPRSS2-ERG的作用依然需要進行大型前瞻性研究來驗證這些結果。

6 miRNAs

microRNAs（miRNAs）是一種短的（19～21 個核苷酸）單鏈RNA，通過與mRNA 的相應結合位點結合，在轉(zhuǎn)錄后水平上控制基因的表達。miRNAs可能通過調(diào)控抑癌基因和癌基因的表達來推動腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。2008 年，3 項獨立的研究表明，腫瘤相關的miRNAs 被釋放到血液循環(huán)中，并且以穩(wěn)定的形式存在于人的血漿和血清中［3］。miRNAs 有可能作為前列腺癌診斷和預后的生物標記物。目前關于miRNA 的研究缺乏共識。到目前為止，mir-200 家族（包括miRNA-141-3p）和miR-375 似乎是最有前途的。在兩項臨床研究中，miR-21、miR-200A、miR-200C 和miR-375 水 平 與CRPC 患者的生存率相關。結合臨床標記物，這些miRNAs可用來區(qū)分高危前列腺癌、低危前列腺癌和健康人群。

miR-141-3p 的生物學效應與環(huán)境相關，可能是致癌的或抑制腫瘤的［26］。尿中miR-141-3p 水平升高可以區(qū)分良性和惡性前列腺癌，而血液中miR-141-3p 水平升高與疾病進展和轉(zhuǎn)移相關［27］。外泌體miR-141-3p 可能啟動骨組織產(chǎn)生有利于腫瘤的微環(huán)境，而其在CTCs 中的表達誘導MET 并促進前列腺癌細胞定居新的轉(zhuǎn)移部位。兩項獨立研究已經(jīng)證明miR141-3p 水平升高對轉(zhuǎn)移性前列腺癌有預測作用。監(jiān)測前列腺癌患者血漿miR-141-3p水平可預測轉(zhuǎn)移風險。

miRNA-375（miR-375）最初被描述為一種腫瘤抑制因子，但最近的證據(jù)表明，它的生物學效應具有環(huán)境和組織特異性。前列腺癌患者血清miR-375水平相比健康人群顯著升高。此外，miR-375 的表達水平與CRPC 的前列腺癌進展、轉(zhuǎn)移和多西紫杉醇耐藥相關［22］。與miR-141-3p 一樣，miR-375 也被證明可以誘導CTCs 中的MET，促進遠處轉(zhuǎn)移的形成［22］。這些發(fā)現(xiàn)與Bryant 等［28］的發(fā)現(xiàn)一致，他們發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移性前列腺患者（n=47）血清外泌體中含有明顯多于對照隊列（n=72）的外泌體miR-375。因此，血漿或血清miR-375 水平升高可以預測前列腺癌轉(zhuǎn)移和化療耐藥的存在。

7 lncRNA

lncRNA 是不編碼蛋白質(zhì)的長鏈非編碼RNA（長度超過200 個核苷酸）。目前人類中檢測到超過6 萬個lncRNA 基因。lncRNAs 的異常表達與包括前列腺癌在內(nèi)的多種人類疾病有關。在一項多中心研究中，原發(fā)性前列腺癌組織中SWI/SNF 復合物拮抗劑SChLAP1（SChLAP1）lncRNA 的表達水平與轉(zhuǎn)移和生化復發(fā)高度相關［29］。人肺腺癌轉(zhuǎn)移相關轉(zhuǎn)錄體1（MALAT1）是一種LncRNA，與正常癌旁組織相比，MALAT1 在82.5%的PCa 組織中高表達。一項研究測定87 例前列腺癌（PCa）、82 例良性前列腺增生（BPH）和23 例健康對照者血漿MALAT1 水平后發(fā)現(xiàn)血漿MALAT1 水平比sPSA更 能 預 測 前 列 腺 癌［30］。MALAT1 和sPSA 聯(lián) 合 使用時明顯提高了前列腺癌診斷準確率。同時MALAT1 還被證明通過促進AR-v7 的產(chǎn)生來誘導對苯扎魯胺的耐藥性［31］。 臨床前證據(jù)表明，MALAT1 也可能通過間接上調(diào)A-激酶錨定蛋白12（AKAP12）而 導 致 多 西 紫 杉 醇 耐 藥［32］。因 此lncRNA 作為預測CRPC 患者耐藥的生物標志物成為可能。

前列腺癌生物標志物的研究仍然在進行中，大部分研究僅局限于小隊列及回顧性研究，普適性的生物標志物仍然需要大型隊列研究。相關泌尿外科指南仍然是把PSA 作為前列腺癌的主要生物標志物。以血液和組織為基礎的生物標記物具有很大的臨床意義，例如選擇有效的生物標志物用于低風險前列腺癌的主動監(jiān)測、使用新型生物標記物判斷藥物治療效果及疾病預后等。相信在不久的將來，分子生物標記物結合臨床組織病理學特征以及影像診斷學等共同服務于前列腺癌的診斷及治療決策。