楊啟舟,付睿,王莉莉
腫瘤和卒中均是高致死率和致殘率的疾病,兩種疾病相互影響,嚴(yán)重影響患者生命健康,減少生存期[1]。腫瘤患者腦梗死的發(fā)病率較一般人群明顯增高[2],且隨著醫(yī)療水平的提高和腫瘤患者生存期的延長,腫瘤相關(guān)腦梗死的發(fā)病率明顯增高。了解腫瘤相關(guān)腦梗死的病理生理學(xué)機制對于腫瘤患者發(fā)生腦梗死的診斷、治療和預(yù)防均有一定的參考價值。本文對腫瘤相關(guān)腦梗死的病理生理學(xué)機制進行了綜述,以期對臨床實踐提供參考。
腫瘤可以通過直接壓迫大腦供血動脈或侵入循環(huán)系統(tǒng)形成栓子影響腦的血供,導(dǎo)致缺血性卒中的發(fā)生。Budincevic等[3]于2016年報道了一例頸動脈體瘤患者直接壓迫頸內(nèi)動脈導(dǎo)致缺血性卒中。心房黏液瘤是心臟最常見的原發(fā)腫瘤,其表面的腫瘤碎片脫落,導(dǎo)致腦栓塞或短暫性腦缺血發(fā)作。在所有缺血性卒中原因中,心房黏液瘤占不到1%,且多見于年輕女性[4]。同濟醫(yī)院一項研究發(fā)現(xiàn)發(fā)生腦栓塞較無腦栓塞的心房黏液瘤患者的神經(jīng)癥狀出現(xiàn)至確診時間明顯延長,左心房黏液瘤有10%~30%患者出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀[5]。也有證據(jù)表明,非心臟來源的瘤栓也可進入循環(huán)系統(tǒng)導(dǎo)致缺血性卒中發(fā)生。Stergiopoulos等[6]報道了一例腎細胞癌合并多發(fā)點狀腦梗死患者,采用經(jīng)食管超聲及胸部CT觀察到腫瘤侵犯肺下靜脈和下腔靜脈,在雙側(cè)心腔中發(fā)現(xiàn)小的栓子,頭顱MRI也證實了雙側(cè)大腦半球多發(fā)點狀梗死灶,這為惡性腫瘤導(dǎo)致腦梗死提供了更直接的證據(jù)。Dimitrovi?等[7]報道了一例肺癌侵犯左心房形成癌栓導(dǎo)致多部位急性腦梗死的病例。
凝血功能異常是腫瘤患者發(fā)生腦梗死的主要原因之一。自19世紀(jì)起,惡性腫瘤與凝血及血栓形成的關(guān)系開始被人們知曉。Collins等[8]首次在乳腺癌、白血病和淋巴瘤患者的尸檢中確認腦血管內(nèi)凝血異常這一病理特征。Kim等[9]進行了一項前瞻性研究發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)卒中危險因素組比較,腫瘤相關(guān)腦梗死組D-二聚體水平顯著增高且高發(fā)多灶性腦梗死。Karlińska等[10]研究指出,與未患腫瘤的腦梗死患者相比,患有活動性惡性腫瘤的腦梗死患者表現(xiàn)為較低的紅細胞比容水平、較高的血清C-反應(yīng)蛋白水平和較高的紅細胞沉降率,這些與凝血相關(guān)的炎癥指標(biāo)升高提示活動性惡性腫瘤在腫瘤特異性血栓形成和腦梗死發(fā)生的病理生理學(xué)機制中發(fā)揮重要作用。
腫瘤的發(fā)生和發(fā)展過程中常常伴隨著血液高凝狀態(tài),導(dǎo)致全身和腦的動脈或靜脈血栓形成[11]。腺癌,特別是胰腺、結(jié)腸、乳腺、肺、前列腺和卵巢的腺癌,可通過產(chǎn)生黏蛋白(一種內(nèi)皮細胞糖化并分泌的高分子量分子)并直接釋放入血促進血液高凝狀態(tài)進而促進血栓形成。黏蛋白還可以與內(nèi)皮細胞、血小板和淋巴細胞上的某些細胞黏附分子發(fā)生相互作用,從而誘導(dǎo)富含血小板的微血栓形成[12]。
在腫瘤相關(guān)性血管內(nèi)凝血異常過程中,涉及腫瘤促凝血活性、宿主炎癥反應(yīng)和外在因素等多方面作用。腫瘤細胞表達癌癥促凝劑(可以獨立激活凝血Ⅹ因子的半胱氨酸蛋白酶)、組織因子(與凝血因子Ⅶ結(jié)合),并釋放炎癥因子和血管內(nèi)皮生長因子等,這些介質(zhì)可促進凝血和血栓生成[12-15]。例如,腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor α,TNF-α)通過組織因子影響血管內(nèi)皮細胞的抗凝特性,有助于凝血酶的產(chǎn)生,促進纖維蛋白凝塊形成及血管內(nèi)纖維蛋白沉積,并可以通過抑制tPA活性,減少纖維蛋白溶解[16]。肺癌和胰腺癌是引起這種凝血功能異常最常見的腫瘤類型[11,17]。
腫瘤也可能與急性或慢性彌散性血管內(nèi)凝血相關(guān),由于凝血過程的過度激活,凝血與纖溶系統(tǒng)之間的平衡失調(diào),最終導(dǎo)致血栓形成和動脈閉塞,引起腦梗死[18]。
非細菌性血栓性心內(nèi)膜炎(nonbacterial thrombotic endocarditis,NBTE)是一種通常由潛在惡性腫瘤引起的非感染性、無菌的心臟瓣膜定植物,這種定植物病理學(xué)本質(zhì)是一種血小板血栓性炎癥復(fù)合物。Ojeda等[19]對2627例尸體解剖進行研究發(fā)現(xiàn)16例惡性腫瘤合并NBTE的患者,其中7例合并腦梗死,首次證實腫瘤伴發(fā)NBTE患者的心臟栓子脫落可直接導(dǎo)致腦梗死。Glass[20]報道了一例42歲無任何血管危險因素突發(fā)腦梗死的宮頸上皮癌患者,尸檢發(fā)現(xiàn)二尖瓣有纖維沉積,提示可能存在NBTE,推測顱內(nèi)梗死灶是由于栓子脫落導(dǎo)致血管內(nèi)栓塞所致。目前,經(jīng)食管超聲心動圖已經(jīng)可以直接探測到NBTE,因此對反復(fù)多次出現(xiàn)腦梗死者可行此項檢查,并警惕腫瘤的可能。
由于組織診斷通常難以獲得,超聲心動圖檢查并未廣泛用于篩查發(fā)生NBTE的腫瘤患者[21],目前尚無腫瘤患者確切的NBTE患病率數(shù)據(jù)。原始的尸檢研究報告證實腫瘤患者中NBTE的發(fā)病率為9.3%,NBTE患者中腫瘤的發(fā)病率為59%[22]。Edoute等[23]研究發(fā)現(xiàn)在200例腫瘤患者中,發(fā)生NBTE的心臟瓣膜定植者比例高達19%。Liu和Frishman[24]也報道了19%的彌漫性腺癌合并NBTE。NBTE最常見于腺癌,特別是肺癌或胃腸道腺癌,但在卵巢癌、胰腺癌和膽道系統(tǒng)癌癥中亦不少見[21,24]。
免疫損傷、合并癥、黏膜表面潰瘍性病變、既往感染、營養(yǎng)狀況差、情緒緊張和精神壓力、手術(shù)和侵入性治療、放療、免疫抑制劑治療和抗菌藥物使用都是造成腫瘤患者感染高發(fā)的原因[25-26]。感染性心內(nèi)膜炎瓣膜贅生物脫落形成腦栓塞,可能是感染所致腦梗死的主要原因。另外,加劇的炎癥級聯(lián)反應(yīng)促進動脈粥樣硬化、斑塊破裂和血栓形成,從而導(dǎo)致腦梗死。
內(nèi)皮損傷是動脈粥樣硬化的始動環(huán)節(jié)。惡性腫瘤細胞往往具有侵襲性,腫瘤細胞與某些非特異性免疫信號分子結(jié)合,如選擇素、趨化因子及其受體,有利于腫瘤細胞入侵、遷移和黏附,從而破壞內(nèi)皮細胞之間的緊密連接,成為內(nèi)皮損傷的原因[27]。腫瘤細胞可以激活機體免疫系統(tǒng)、活化免疫細胞并釋放大量炎癥因子損傷血管內(nèi)皮,促進血栓形成[28]。此外,放療和化療也可能損傷內(nèi)皮細胞。腫瘤患者合并全身性感染時,會加重內(nèi)皮損傷及凝血系統(tǒng)異常,促進血栓形成[29]。
某些腫瘤的治療手段在腦梗死發(fā)生的病理生理學(xué)機制中也起到一定的作用。
6.1 化療 化療藥物可通過損傷內(nèi)皮細胞造成凝血系統(tǒng)異常導(dǎo)致腦梗死的發(fā)生[30]。某些特定化療藥物誘發(fā)腦梗死的風(fēng)險較高,例如甲氨蝶呤,5-氟尿嘧啶,順鉑和L-天冬酰胺酶[30]。其中,L-天冬酰胺酶相關(guān)性腦梗死的發(fā)生風(fēng)險最高[30-31]。De Celis等[32]發(fā)現(xiàn)來那度胺聯(lián)合地塞米松治療多發(fā)性骨髓瘤可能造成凝血功能異常,進而導(dǎo)致腦梗死的發(fā)生。
6.2 內(nèi)分泌治療 性激素受體廣泛分布于全身各處,性激素拮抗治療與腦梗死發(fā)生密切相關(guān)[33-34]。在雌激素治療敏感的乳腺癌患者中,雌激素受體拮抗劑的使用較為普遍,然而目前各研究報道雌激素受體拮抗劑與缺血性卒中的相關(guān)性并不一致。在一項對4414例10年早期乳腺癌幸存者的研究中發(fā)現(xiàn)與腦梗死風(fēng)險增加唯一相關(guān)的因素是他莫昔芬的使用[35]。與之相反,臺灣一項針對3690例乳腺癌患者研究,平均隨訪6.9年,結(jié)果顯示服用他莫昔芬組較未服用組缺血性卒中發(fā)病率明顯減低(1.99%vs3.30%,P=0.008)[36]。男性前列腺癌患者中,雄激素拮抗劑是十分常用的治療手段。在兩項大規(guī)模雄激素剝奪療法(Androgen deprivation therapy,ADT)治療的前列腺癌研究中發(fā)現(xiàn)這些患者罹患卒中的風(fēng)險增加[37-38]。Liu等[39]進行了一項關(guān)于ADT治療的meta分析,結(jié)果顯示ADT治療后卒中發(fā)生風(fēng)險增加(HR1.129,95%CI1.019~1.251,P=0.02),同時亞組分析中還發(fā)現(xiàn),與單獨使用促性腺激素釋放激素激動劑相比,接受促性腺激素釋放激素激動劑聯(lián)合口服抗雄激素治療的前列腺癌患者發(fā)生卒中的風(fēng)險更低。但是,其他研究顯示ADT治療并不增加缺血性卒中發(fā)生的風(fēng)險。Robinson等[33]對前列腺癌患者進行研究發(fā)現(xiàn),相比內(nèi)分泌治療前,內(nèi)分泌治療后缺血性心臟病風(fēng)險增加,但卒中風(fēng)險無明顯增加(HR1.26vs1.11,P=0.54)。臺灣一項前瞻性研究顯示,在接受或未接受過ADT的前列腺癌患者中,校正混雜因素后,卒中風(fēng)險沒有明顯差異[40]。韓國一項全國性研究在校正年齡因素后,也得出類似結(jié)論[41]。
6.3 放療 放療是頭頸部腫瘤的常用治療手段,放療可加速動脈粥樣硬化,增加血管狹窄和血栓栓塞的風(fēng)險[12,42],且放療后形成的斑塊更傾向于炎癥性不穩(wěn)定斑塊,破裂后可導(dǎo)致遠端血管栓塞[43]。Dorresteijn等[44]對367例<60歲接受放療的頭頸部腫瘤患者進行回顧性研究發(fā)現(xiàn),放療后10年以上發(fā)生腦梗死的風(fēng)險較高(RR10.1,95%CI4.4~20.0),其中,50~60歲患者發(fā)生卒中的風(fēng)險(RR4.5,95%CI2.1~8.6)低于<50歲患者(RR9.8,95%CI3.2~22.9)。Hung等[45]將560例肺癌患者分為兩組(手術(shù)聯(lián)合放療組及單純手術(shù)組),發(fā)現(xiàn)聯(lián)合治療組腦梗死的發(fā)生率顯著高于單純手術(shù)組。兒童腫瘤幸存者腦梗死的風(fēng)險與頭頸部放療呈劑量依賴相關(guān)[46]。
6.4 侵入性治療 腫瘤患者在檢查和治療過程中侵入性操作往往不可避免。手術(shù)作為較大的有創(chuàng)性治療,可能增加腫瘤患者罹患腦梗死的風(fēng)險,可能的原因包括圍術(shù)期的高凝狀態(tài)、頸部淋巴結(jié)清掃中對頸部血管的損傷、血管內(nèi)栓子形成和癌栓形成,以及手術(shù)中可能出現(xiàn)的顱內(nèi)低灌注等[47]。特別是肺癌相關(guān)的手術(shù),合并卒中的發(fā)生率可能更高,Lefkovitz等[18]報道了一例肺切除術(shù)后瘤栓脫落導(dǎo)致腦梗死的病例。Yamamoto等[48]共納入562例肺癌手術(shù)治療患者,經(jīng)多因素分析發(fā)現(xiàn),左肺上葉切除術(shù)是腦梗死發(fā)生的獨立危險因素,可能與術(shù)后左上肺靜脈殘端的血栓形成有關(guān)。Kamiya-Matsuoka等[49]對6500例腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者的研究顯示,有60例(0.1%)發(fā)生缺血性卒中或TIA(缺血性卒中57例,TIA 3例),其中32例(53%)發(fā)生在術(shù)后;對于缺血性卒中患者,20例(30%)發(fā)生在術(shù)后6個月內(nèi),8例(17%)發(fā)生在術(shù)前6個月內(nèi)。
總之,伴隨癌癥發(fā)生率增加及癌癥患者發(fā)生卒中的比例增加,未來應(yīng)更加深入地探討各種腫瘤相關(guān)腦梗死的發(fā)生率及相關(guān)機制,進一步闡明腦梗死和腫瘤等疾病間的病因網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系,為腫瘤相關(guān)卒中的預(yù)防、診斷和治療提供更有力的證據(jù)。
【點睛】腫瘤相關(guān)腦梗死可能有多種機制共同參與,其中凝血功能異常、內(nèi)皮損傷和腫瘤相關(guān)治療占有更為重要的地位,對腫瘤患者腦梗死的預(yù)防和治療有一定的參考價值。