曲以平,侯 鵬
1.西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院腫瘤放療科,陜西 西安 710061;2.西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科,陜西 西安 710061;3.陜西省腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 西安 710061
兒童及青少年腫瘤的流行病學(xué)研究顯示,甲狀腺癌的發(fā)病率在世界范圍內(nèi)逐年增加,雖然發(fā)病率遠(yuǎn)低于成人,但甲狀腺癌已經(jīng)成為0~14歲兒童第5大常見癌癥以及青少年最常見的癌癥[1]。美國數(shù)據(jù)顯示,按年齡分層分析每年兒童及青少年癌癥的發(fā)病率為0.43/1 000 000(5~9歲)、3.50/1 000 000(10~14歲)和15.16/1 000 000(15~19歲)[1-2]。目前兒童發(fā)病率升高的原因尚不明確,盡管大量研究[3-5]表明,癌癥早篩是成人甲狀腺癌發(fā)病率逐年增加的重要原因,然而兒童及青少年通常沒有涵蓋在早篩人群當(dāng)中,因而發(fā)病率的增加更有可能是基因或環(huán)境因素所致。不同于成人甲狀腺癌,兒童患者發(fā)病時(shí)往往是晚期,并且其復(fù)發(fā)率要高于成人甲狀腺癌,兒童患者初診發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的概率為7%~30%,而成人患者只有2%~9%,大多數(shù)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移部位為肺,但腦、軟組織和骨轉(zhuǎn)移也有少數(shù)病例報(bào)告,然而兒童甲狀腺癌的分子病理學(xué)特征與復(fù)發(fā)的關(guān)系仍有待進(jìn)一步研究[6-8]。
兒童甲狀腺癌的病理學(xué)類型與成人基本一致,女性多于男性,且以甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)為主,約為92.2%,甲狀腺濾泡癌(follicular thyroid carcinoma,F(xiàn)TC)和甲狀腺髓樣癌(medullary thyroid carcinoma,MTC)僅占7.8%,PTC中較常見的亞型包括實(shí)體型、濾泡型和彌漫性硬化型[9]。與成人相比,兒童患者的特點(diǎn)包括病灶大、多灶性、易累及雙側(cè)腺體、早期頸部軟組織受侵、早期頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移更多見(最常發(fā)生在肺部)及術(shù)后復(fù)發(fā)率較高等 [10-12]。
電離輻射與兒童甲狀腺癌的關(guān)系密切,兒童時(shí)期的甲狀腺對(duì)輻射非常敏感,切爾諾貝利嚴(yán)重核污染地區(qū)的發(fā)病率高達(dá)40%,且每年的發(fā)病率都在上升,尤其是年齡為0~4歲的高暴露人群在10年后發(fā)病率明顯增加[13-14]。流行病學(xué)研究[15-16]發(fā)現(xiàn),醫(yī)療診斷和治療是另一個(gè)高危因素,兒童因其他癌癥接受放療后的甲狀腺癌發(fā)病率明顯增加。另外,兒童甲狀腺癌與自身免疫性甲狀腺疾病有關(guān),患有橋本甲狀腺炎的患者發(fā)病率約為0.67%,高于一般兒童人群的發(fā)病率(0.02%),但其具體機(jī)制仍不明確。遺傳因素同樣是高危因素,遺傳性甲狀腺癌的發(fā)病年齡較小且更具侵襲性,更容易出現(xiàn)多發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象[17-19]。
有研究[20]顯示,腫瘤大小和甲狀腺包膜侵犯是預(yù)測(cè)淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的危險(xiǎn)因素,一般認(rèn)為兒童PTC腫瘤≥1 cm是淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的高危因素,而甲狀腺包膜侵犯、軟組織侵犯等均被認(rèn)為是腫瘤轉(zhuǎn)移的高危因素(P<0.05)。通過分析監(jiān)測(cè)、流行病學(xué)和最終結(jié)果(Surveillance,Epidemiology,and End Results,SEER)數(shù)據(jù)庫顯示,兒童甲狀腺癌總的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率為26.11%,與年齡>30歲組相比,0~10歲組的比值比(odds ratio,OR)為7.19(95% CI:3.76~13.75),11~20歲組為3.45(95% CI:3.08~3.87),21~30歲組為2.28(95% CI:2.15~2.41);低齡與總陽性淋巴結(jié)增多、術(shù)后陽性淋巴結(jié)比例增加呈正相關(guān)[21-24]。
與成人相比,兒童患者表現(xiàn)出相似的基因突變或融合突變譜,但突變頻率略有差異。目前發(fā)現(xiàn)BRAF突變和RET/PTC重排仍然是最常見的遺傳學(xué)改變,并且與兒童甲狀腺癌高度相關(guān),其中RET/PTC重排與頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的相關(guān)性尤為明顯。下面我們將近年來的多項(xiàng)研究[25-47]結(jié)果進(jìn)行匯總,總結(jié)兒童甲狀腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移中關(guān)鍵的遺傳學(xué)改變。
BRAFⅤ600E突變是成人PTC最常見和最特異的遺傳學(xué)改變,但在兒童患者中的發(fā)生率不高,一項(xiàng)納入138例兒童患者的研究[27]發(fā)現(xiàn),在突變型病例中,83例(86.5%)出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,而在野生型病例中,僅有26例(61.9%)出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。另一項(xiàng)納入235例患者的研究[28]顯示,兒童患者CD133的表達(dá)在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中顯著增加(P=0.02),在BRAFⅤ600E突變的患者中CD133高表達(dá)的患者更多(P=0.03),提示BRAFⅤ600E突變作用復(fù)雜,除了能夠直接促進(jìn)腫瘤進(jìn)展外,還可以連同其他遺傳學(xué)改變加速腫瘤的轉(zhuǎn)移。另有一項(xiàng)研究[29]顯示,AGK-BRAF基因融合與兒童患者初診時(shí)的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和腫瘤多灶性密切相關(guān),提示融合突變也是BRAF激活絲裂原激活蛋白激酶(mitogenactivation protein kinase,MAPK)/胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)通路的機(jī)制之一。
RET基因重排最早在輻照PTC中被發(fā)現(xiàn),目前已有20余種類型被確定,是成人PTC中第二常見的遺傳學(xué)改變[30,31]。RET/PTC1和RET/PTC3是迄今為止報(bào)道最多的兩組亞型,且是兒童患者中最常見的遺傳學(xué)特征[32]。一項(xiàng)關(guān)于復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移性兒童甲狀腺癌的研究[33]發(fā)現(xiàn),30例有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者中,63%的患者存在BRAFⅤ600E突變或RET/PTC重排(P=0.04),進(jìn)一步的突變類型分析顯示,12例BRAF突變陽性病例中,75%的患者表現(xiàn)出晚期腫瘤的特點(diǎn)(腫瘤>4 cm或癌癥已擴(kuò)散到甲狀腺外和淋巴結(jié));12例RET/PTC陽性病例均顯示包膜外侵或中央/側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,并且3例患者有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。通過分析癌癥基因組圖譜(The Cancer Genome Atlas,TCGA)數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn),與RAS或BRAF突變組相比,RET/NTRK基因融合的兒童患者更容易出現(xiàn)晚期淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,治療1年后疾病緩解的可能性更小[34]。另外一項(xiàng)納入9例兒童患者的研究[35]顯示,RET/PTC重排與包膜外侵、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)。
盡管有研究[36]顯示,TERT啟動(dòng)子突變(C228T和C250T)與成人甲狀腺癌患者的不良預(yù)后相關(guān),但其在兒童患者中似乎很少出現(xiàn)。一項(xiàng)納入59例樣本的研究[37]顯示,唯一1例攜帶TERT啟動(dòng)子突變的患者,同時(shí)也伴有RET/PTC重排,進(jìn)一步支持上述結(jié)論。
盡管在成人患者中已發(fā)現(xiàn)NTRK基因融合突變與患者的不良預(yù)后相關(guān),但是在兒童患者中的報(bào)道較少。日本的一項(xiàng)病案研究[38]發(fā)現(xiàn),1例7歲日本女性患者經(jīng)基因檢測(cè)發(fā)現(xiàn)ETV6/NTRK3重排,組織病理學(xué)檢查顯示為典型的PTC伴頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn) 移。
正常成人甲狀腺和甲狀腺癌中均發(fā)現(xiàn)Pax-8蛋白的表達(dá),但在未分化甲狀腺癌中未檢測(cè)到。一項(xiàng)納入47例兒童甲狀腺癌的研究[39]發(fā)現(xiàn),Pax-8在良惡性病變之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05),然而,免疫組織化學(xué)檢測(cè)結(jié)果顯示,細(xì)胞質(zhì)中Pax-8染色強(qiáng)度與腫瘤大小、轉(zhuǎn)移、局部浸潤和復(fù)發(fā)等顯著相關(guān),細(xì)胞質(zhì)中高表達(dá)Pax-8的患者無病生存率顯著降低(P=0.000 3)。
一項(xiàng)大樣本測(cè)序研究[40]的數(shù)據(jù)顯示,兒童甲狀腺癌中攜帶融合突變的腫瘤更可能與區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P=0.001),在眾多的突變中,除了典型的RET-CCDC6、RET-NCOA4和ETV6-NTRK3基因重排外,還發(fā)現(xiàn)了幾種罕見融合轉(zhuǎn)錄物,包括AKAP13-RET、TRIM27-RET、TNIP1-RET、SQSTM1-NTRK3、TFG-MET、TRIM24-MET、EML4-ALK和TG-THADA。
一項(xiàng)納入113例兒童甲狀腺癌的研究[41]發(fā)現(xiàn),10個(gè)miRNA在腫瘤組織中表達(dá)異常,其中miR-31-5p、miR-146b-5p、miR-222-3p、miR-375和miR-551b-3p的高表達(dá)與甲狀腺內(nèi)擴(kuò)散、甲狀腺包膜侵犯及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等惡性行為顯著相關(guān)。
兒童甲狀腺癌患者中D2-40呈現(xiàn)高表達(dá),且與包膜侵犯、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān),提示D2-40檢測(cè)在兒童甲狀腺癌淋巴轉(zhuǎn)移方面有一定的臨床價(jià)值[42]。有研究[43-45]顯示,包括TSHR持續(xù)高表達(dá)、SLC5A5表達(dá)降低和TFG/NTRK1重排參與兒童甲狀腺癌的快速進(jìn)展和早期轉(zhuǎn)移,此外,肺轉(zhuǎn)移患者的腫瘤中鈉碘同向轉(zhuǎn)運(yùn)體(sodium/iodide symporter,NIS)的mRNA表達(dá)顯著降低。一項(xiàng)兒童及青少年P(guān)TC遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移患者的測(cè)序分析研究[46]發(fā)現(xiàn),基因融合突變(RET、ALK或NTRK1)及染色體22q缺失與遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān),并且研究者據(jù)此建立了用于預(yù)測(cè)PTC遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的血液學(xué)模型。甲狀腺球蛋白(thyroglobulin,Tg)在甲狀腺癌療效評(píng)價(jià)及預(yù)后預(yù)測(cè)中具有重要作用,一項(xiàng)納入98例經(jīng)治分化型甲狀腺癌(differentiated thyroid cancer,DTC)患者的研究[47]發(fā)現(xiàn),19例(19%)有肺轉(zhuǎn)移,其中17例(89%)在甲狀腺切除術(shù)后6個(gè)月內(nèi)確診肺轉(zhuǎn)移,并且肺轉(zhuǎn)移患者較年輕(P<0.001),<13歲的患者40%有肺轉(zhuǎn)移,且原發(fā)腫瘤直徑較大(P=0.01),肺轉(zhuǎn)移患者術(shù)后Tg較高(P<0.001),11例患者中有10例(91%)的Tg值為2 ng/mL,100%的患者術(shù)前Tg升高(> 60 ng/mL),術(shù)后血清Tg水平與治療反應(yīng)呈正相關(guān)。
盡管兒童甲狀腺癌患者預(yù)后良好,但與成人甲狀腺癌具有不同之處,兒童及青少年甲狀腺癌更常出現(xiàn)淋巴結(jié)受累、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移及術(shù)后復(fù)發(fā)。研究[48]發(fā)現(xiàn),患有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(主要為肺轉(zhuǎn)移)的個(gè)體平均年齡為10.4歲,且大多能夠檢測(cè)到致癌融合突變,這些高頻的分子異常如RET/PTC重排、NTRK2基因融合突變等可能導(dǎo)致腫瘤更容易侵犯周圍淋巴管,發(fā)生區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和肺轉(zhuǎn)移。但即便發(fā)生肺部轉(zhuǎn)移,兒童患者的病死率亦低于年齡>45歲的患者,可能原因是其肺轉(zhuǎn)移病灶進(jìn)展緩慢,且大部分可手術(shù)患者對(duì)手術(shù)和131I治療敏感,即使初治不可手術(shù)患者在經(jīng)過131I治療后,肺部病灶亦可逐漸縮小甚至消失。鑒于兒童及青少年甲狀腺癌的高淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移發(fā)生率及高復(fù)發(fā)率,臨床上即使面對(duì)T1或T2期的腫瘤患者,依然建議行術(shù)后131I治療[49-50]。不過,仍有一部分兒童患者會(huì)繼續(xù)發(fā)展為進(jìn)行性、放射性碘難治性和癥狀性疾病,所以對(duì)這一類患者進(jìn)行全面基因分析對(duì)指導(dǎo)臨床治療至關(guān)重要。
隨著甲狀腺癌分子生物學(xué)研究的蓬勃發(fā)展,許多有效的藥物分子作用靶標(biāo)相繼被發(fā)現(xiàn)。基于一個(gè)或多個(gè)靶點(diǎn)研發(fā)出的針對(duì)這些轉(zhuǎn)移性或難治性甲狀腺癌治療的小分子抑制劑在體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)中已被證實(shí)安全可靠,甲狀腺癌分子靶向治療可顯著延長晚期甲狀腺癌患者的預(yù)后生存期,使廣大患者從中受益。然而除了美國食品藥品管理局(Food and Drug Administration,F(xiàn)DA)加速批準(zhǔn)的普雷西替尼(BLU-667)[51]和塞爾帕替尼(LOXO-292)[52]用于治療RET突變陽性的晚期或轉(zhuǎn)移性甲狀腺髓樣癌成年及12歲以上兒童患者以外,眾多臨床研究在設(shè)計(jì)上均沒有納入18歲以下的兒童及青少年患者,因此對(duì)于除MTC外的晚期兒童患者的分子靶向治療藥物多參考成人用藥及個(gè)案報(bào)道。
索拉非尼是第一個(gè)被批準(zhǔn)用于臨床的多靶點(diǎn)治療藥物,多項(xiàng)研究[53-54]證實(shí),索拉非尼治療碘難治性甲狀腺癌患者,可延緩疾病的進(jìn)展并延長疾病的無進(jìn)展生存期。在1例11歲男性甲狀腺癌合并彌漫性肺轉(zhuǎn)移致呼吸困難的患者中,通過索拉非尼400 mg/d的治療后,癥狀改善并進(jìn)行了手術(shù)治療,術(shù)后維持治療24個(gè)月,隨訪無嚴(yán)重不良反應(yīng)發(fā)生[55]。凡德尼布可有效地治療晚期MTC并能夠延長無進(jìn)展生存期[56-57],一項(xiàng)納入16例晚期或轉(zhuǎn)移性兒童MTC患者的研究[58]發(fā)現(xiàn),客觀應(yīng)答率為47%,腹瀉是主要的劑量限制毒性。樂伐替尼可有效地治療碘不敏感DTC及晚期MTC[59-60],一項(xiàng)納入3例轉(zhuǎn)移性難治性PTC兒童的研究[61]顯示,所有患者對(duì)樂伐替尼的耐受性良好,最長持續(xù)穩(wěn)定時(shí)間為23個(gè)月。除此之外,依維莫司[62]、阿帕替尼[63]等靶向藥物也被證實(shí)對(duì)兒童晚期甲狀腺癌具有一定療效,隨著新的靶向藥物不斷涌現(xiàn),期待更多藥物在臨床研究中關(guān)注兒童患者的治療,為兒童晚期轉(zhuǎn)移性甲狀腺癌的治療開拓更廣闊的空間。
兒童及青少年甲狀腺癌侵襲性很高,雖然總體存活率較高,但復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移性晚期患者預(yù)后仍較差,且治療手段有限,隨著分子生物學(xué)的快速發(fā)展,未來期待更多基礎(chǔ)研究探索兒童患者的分子生物學(xué)異常,從而進(jìn)一步改進(jìn)兒童患者的診斷、預(yù)后和治療。
利益沖突聲明:所有作者均聲明不存在利益沖突。