吳宇辰,張長勝,梁斐,黃丹,朱驥,5,徐燁,劉方奇
1. 復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院大腸外科,復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)系,上海 200032;
2. 合肥市第二人民醫(yī)院胃腸外科,安徽 合肥 230011;
3. 復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院臨床統(tǒng)計中心,復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)系,上海 200032;
4. 復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院病理科,復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)系,上海 200032;
5. 復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院放療科,復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)系,上海 200032
結(jié)直腸癌是我國第六大常見腫瘤,其致死率排名第五位[1]。相當一部分患者在診斷時已發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移。對晚期結(jié)直腸癌患者,姑息手術(shù),輔助放化療以及單抗藥物的應(yīng)用可有效改善患者生活質(zhì)量并延長生存[2]。因而,對化療反應(yīng)及預(yù)后的準確預(yù)測尤為重要。
DNA微衛(wèi)星不穩(wěn)定(microsatellite instability,MSI)是結(jié)直腸癌發(fā)病的重要原因[3]。它是指用于修復(fù)DNA復(fù)制錯誤的錯配修復(fù)(mismatch repair,MMR)基因(MLH1、MSH2、MSH6、PMS1和PMS2)發(fā)生突變導(dǎo)致的DNA高度重復(fù)序列(微衛(wèi)星)的增多,進而誘發(fā)腫瘤。它的機制包括:MLH1基因啟動子部位的甲基化以及錯配修復(fù)基因的遺傳突 變。前者主要見于15%的散發(fā)性結(jié)直腸癌[4],而后者是遺傳性非腺瘤性結(jié)直腸癌(hereditary non-polyposis colorectal cancer,HNPCC)的發(fā)病機制[5-6]。MSI狀態(tài)有多重檢測方法,其中免疫組化方法在診斷MSI狀態(tài)有著方便,快速,價格相對低等優(yōu)勢,是目前臨床醫(yī)學(xué)運用的主要方式。Lindor等[7]的研究證實此方法擁有良好的靈敏度(>90%)及特異度(100%)
微衛(wèi)星不穩(wěn)定在預(yù)測腸癌患者預(yù)后及化療反應(yīng)方面也有重要作用。相較微衛(wèi)星穩(wěn)定(microsatellite stability,MSS)的腸癌,MSI患者多以Ⅱ,Ⅲ期腸癌為主,同時具有更長的總體生存時間(overall survival,OS)[8-9]。早期研究發(fā)現(xiàn),對于腫瘤可切除的非晚期腸癌患者,M S I 患者能夠從5-F U 為基礎(chǔ)的化療中獲益[10-11]。但之后Ribic等[12]通過隨機對照試驗否定了上述結(jié)論,同時越來越多的研究也否定該結(jié)果[13-15]。因而,Ⅱ,Ⅲ期MSI患者無法從以5-FU為基礎(chǔ)的化療中獲益已成共識。
由于MSI狀態(tài)在晚期結(jié)直腸癌患者中比例較低,因而針對此類患者,其生存預(yù)測作用及與化療敏感性的關(guān)系研究較少。Des Guetz等[16]的系統(tǒng)綜述在評估近年所有MSI與晚期腸癌的研究認為MSI患者與MSS患者在對化療的敏感性方面沒有統(tǒng)計學(xué)差異,但由于該研究入組較少(6項),且由于化療方案不盡相同故其相關(guān)結(jié)果仍頗具爭議。
為了解微衛(wèi)星狀態(tài)對Ⅳ期結(jié)直腸癌患者預(yù)后的影響以及對以奧沙利鉑聯(lián)合5-FU為基礎(chǔ)的一線化療方案的敏感性,本研究回顧性分析此類患者的臨床特征及預(yù)后,以期為晚期結(jié)直腸癌患者化療指導(dǎo)及預(yù)后評估提供參考。
入選條件:2008年3月—2012年3月復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院收治的同時性或異時性Ⅳ期散發(fā)性結(jié)直腸癌患者;腸鏡證實為結(jié)腸直腸癌;部分同時性Ⅳ期患者接受原發(fā)灶切除手術(shù);經(jīng)PET-CT、ECT、CT 和MR 影像學(xué)檢查(一項或多項)證實有遠處轉(zhuǎn)移灶且轉(zhuǎn)移灶均未接受手術(shù)或其他局部治療;均接受以奧沙利鉑聯(lián)合5-FU為基礎(chǔ)的一線化療方案;有足夠的組織標本行MMR蛋白表達檢測評判微衛(wèi)星狀態(tài)。
FOLFOX:奧沙利鉑135 mg/m2,靜脈滴注;第1天,亞葉酸鈣 200 mg/m2;5-FU 400 mg/m2,推注2 h,后續(xù)600 mg/m2,靜脈持續(xù)滴注48 h,第1~14天為1個周期。 XELOX:卡培他濱 1 000 mg/m2,口服,2次/日,第1~14天;奧沙利鉑135 mg/m2,靜脈滴注,第1~21天為1個周期?;熀?、6個月,及化療終止時進行評估,評估采用胸部,腹部及盆腔CT、MRI或PET/CT等影像學(xué)檢查。后續(xù)二線治療包括FOLFIRI方案(亞葉酸鈣、5-FU及伊立替康聯(lián)合),靶向藥物(貝伐單抗或西妥昔單抗)等。
采用WHO實體腫瘤評價標準分為完全緩解(complete response,CR),部分緩解(partial response,PR),穩(wěn)定(stable disease,SD),進展(progressive disease,PD),CR+PR為有效率,CR+PR+SD為疾病控制率。根據(jù)患者住院病史記錄,登記其基本特征、疾病原發(fā)時間、腫瘤病理特征。后采用電話或門診隨訪,末次隨訪時間為2015年2月。OS定義為從診斷為Ⅳ期腸癌至死亡或末次隨訪時間。在同時性Ⅳ期結(jié)直腸癌患者且行原發(fā)灶姑息切除手術(shù)患者中,無進展生存期(progression free survival,PFS)指從術(shù)后開始到患者出現(xiàn)腫瘤進展的時間。
該研究采用免疫組化法檢測腫瘤組織中錯配修復(fù)基因MLH1、MSH2、MSH6及PMS2的表達。任何一項錯配修復(fù)及因表達缺失,被定義為“微衛(wèi)星不穩(wěn)”。
術(shù)后腸癌組織固定,包埋,并制成石蠟切片。經(jīng)烤片,脫蠟后,PBS清洗3次,每次3 min。切片經(jīng)30%過氧化氫-甲醇混合液浸泡10 min后,放入加有檸檬酸鈉的染缸,煮沸10 min,自然恢復(fù)至室溫。PBS洗滌后將兔抗人MLH1、MSH2、MSH6及PMS2(Abcam,Cambridge,MA;USA)按1∶300稀釋,50 μL滴至切片的組織上,將切片放于濕盒中,4 ℃過夜。后室溫平衡30 min,用PBS緩沖液,洗滌3次,每次10 min,二抗于組織上,放于濕盒中,室溫溫育30 min。鏈霉素卵白素辣根過氧化物酶及DAB個30 min染色,水洗、吹干、樹脂封片。鏡檢,若腫瘤組織陰性表達而正常黏膜陽性表達,表示有缺失,提示突變。MLH1、MSH2、MSH6或PMS2中任何一個基因蛋白的表達缺失,即認為MSI腫瘤,否則即為MSS。
使用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行分析。對兩組數(shù)據(jù)基線資料及年齡行獨立樣本t檢驗,對性別、病理、化療方案、分化程度、腫瘤部位、是否有遠處淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等采用χ2檢驗或者Fisher精確檢驗。Log-rank檢驗來比較兩組患者之間PFS和OS之間的差異。采用Cox回歸模型探索患者預(yù)后的影響因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
共收集符合入選條件患者113例。其中同時性遠處轉(zhuǎn)移患者93例,既往原發(fā)灶切除的異時性遠處轉(zhuǎn)移患者20例。全部患者中MSI患者35例,MSS患者78例。
由于異時性遠處轉(zhuǎn)移患者人數(shù)相對較少,且存在既往腫瘤分期及治療方案不同等不均一因素,為有效控制變量,我們進一步分組,篩選其中同時性遠處轉(zhuǎn)移且原發(fā)灶姑息性手術(shù)治療的患者共79例,其中MSI患者22例,MSS患者57例。兩組間各基本臨床特征差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
根據(jù)微衛(wèi)星不穩(wěn)定狀態(tài)將患者分為MSI組和MSS組,在樣本中(113例),兩組OS差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.607,圖1)。通過進一步分組后,在79例同時性遠處轉(zhuǎn)移且原發(fā)灶姑息性切除的患者中,MSI患者的PFS顯著優(yōu)于MSS患者(P=0.005,圖2A)。同時,MSI患者的OS顯示優(yōu)于MSS患者的趨勢(P=0.07,圖2B)。
基于上述結(jié)果,我們進一步將79例同時性遠處轉(zhuǎn)移且原發(fā)灶姑息性切除患者依據(jù)MSI狀態(tài)、年齡、性別、病理及分化程度、腫瘤原發(fā)部位及轉(zhuǎn)移部位分別納入Cox多因素回歸模型(表2)。
圖1 113例患者MSI及MSS的總體生存曲線Fig. 1 Kaplan-Meier curves for overall survival of 113 patients with metastatic colorectal cancer stratifi ed by microsatellite status
在Cox模型中,腫瘤微衛(wèi)星不穩(wěn)定狀態(tài)(P=0.043),腫瘤分化程度(P=0.021),右半結(jié)腸腫瘤(P=0.016)及遠處淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(P=0.047)是此組患者PFS的獨立預(yù)后因子。而在OS組中,沒有發(fā)現(xiàn)具有獨立預(yù)測作用的因子。
表1 79例同期遠處轉(zhuǎn)移且行姑息性手術(shù)患者臨床特征比較Tab. 1 Clinical characteristics of 79 patients with synchronous metastatic colorectal cancer and palliative tumor resection
所有患者均可評價療效。無一例患者出現(xiàn)CR。113例患者中(表3),MSI組化療總有效率(PR)11.4%,疾病控制率(PR+SD)51.4%;MSS組總有效率7.7%,疾病控制率41.0%。兩組總有效率(P=0.562)及疾病控制率(P=0.303)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。
圖2 79例患者MSI及MSS的生存曲線Fig. 2 Kaplan-Meier curves for survival of 79 patients with synchronous metastatic colorectal cancer and palliative tumor resection stratifi ed by microsatellite status
表2 多因素分析Tab. 2 Cox multivariate analysis
在同時性遠處轉(zhuǎn)移且原發(fā)灶姑息性切除的79例患者中(表4),MSI組PR 2例,SD 11例,PD 9例,總有效率9.1%,疾病控制率59.1%;MSS組PR 3例,SD 15例,PD 39例,總有效率5.3%,疾病控制率31.6%。在比較兩組化療反應(yīng)時,我們發(fā)現(xiàn)MSI 組的化療總反應(yīng)率好于MSS組,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.08)。MSI組的疾病控制率高于MSS組。差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.025)。
表3 113例患者化療反應(yīng)比較Tab. 3 Treatment response in correlation to MSI status of 113 patients
表4 79例初治及姑息手術(shù)患者化療反應(yīng)比較Tab. 4 Treatment response in correlation to MSI status of 79 patients
以往研究中微衛(wèi)星不穩(wěn)的晚期腸癌患者的中位生存時間存在較大差異,且微衛(wèi)星不穩(wěn)定狀態(tài)對患者預(yù)后的影響仍存在爭議。Des Guetz等[16]的Meta分析總結(jié)認為MSI患者中位生存時間為9~33個月,且MSI對晚期腸癌患者總生存時間及化療反應(yīng)無影響。本研究全部113例晚期結(jié)直腸癌患者,其中位生存時間為23.5個月,其中MSI患者中位生存時間為24.5個月。MSI患者化療反應(yīng)相對于MSS患者差異無統(tǒng)計學(xué)意義。以上結(jié)果與上述研究基本相符。但是,上述報道未分類研究外科治療和化療具體方案方案,并且未嚴格控制患者納入標準,因而缺乏一定準確性。
為此,我們進一步優(yōu)化入組標準,選擇其中病程及治療可控,且人數(shù)最多的組,即同期遠處轉(zhuǎn)移且原發(fā)灶姑息手術(shù)治療的患者組,進行進一步分析。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),雖然此組中MSI患者與MSS患者的OS差異無統(tǒng)計學(xué)意義,但MSI患者中位無進展生存期為19.9個月,而MSS患者中位無進展生存期僅7個月。PFS差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.005)。此外,在多因素分析中,MSI仍可作為PFS的獨立預(yù)測指標。由此可見,同期遠處轉(zhuǎn)移且采用姑息手術(shù)治療的患者中MSI者有更好的PFS,如此巨大的差異在以往的研究中未見報道。
在針對5-FU為基準的化療中,有關(guān)MSI晚期腸癌是否有更好化療反應(yīng)一直存在爭議。Liang等[17]發(fā)現(xiàn)對使用高劑量5-FU聯(lián)合亞葉酸鈣(5-FU:2 600 mg/m2;亞葉酸鈣:300 mg/m2)后,MSI患者有著更好的化療反應(yīng)率(65.7% vs 35.1%,P=0.001)和總體生存時間(24個月 vs 13個月,P=0.000 1)。同時,這一結(jié)果也被Brueckl等[18]證實。但在,以奧沙利鉑聯(lián)合5-FU作為一線化療藥物的其他研究中,MSI患者并未取得更好的化療反應(yīng)。Des Guetz等[19]首次報道了MSI對基于FOLFOX化療的44例(其中MSI 9例)晚期結(jié)直腸癌患者的治療作用,結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)MSI患者的化療反應(yīng)及預(yù)后與MSS組的區(qū)別。另外,Müller等[20]也比較了MSI對采用FOLFOX或XELOX為一線化療的晚期結(jié)直腸癌中的影響(其中MSI 4例),并在分析化療反應(yīng)時發(fā)現(xiàn),MSS的患者其疾病控制率(CR+PR+SD)明顯優(yōu)于MSI組(P=0.019),且MSI對PFS和OS依舊沒有預(yù)測作用。但不容忽視的是,由于MSI在晚期結(jié)直腸癌中發(fā)生率很低[21],這兩項研究普遍存在MSI患者過少的問題,也未對患者的手術(shù)治療方式等因素進行分組討論,因而有一定的偏倚。本研究中,我們納入更多MSI患者,并首次對同時性遠處轉(zhuǎn)移且原發(fā)灶姑息性切除并使用奧沙利鉑聯(lián)合5-FU作為一線化療方案的患者的MSI狀態(tài)進行討論,不僅發(fā)現(xiàn)了MSI可作為獨立預(yù)測患者PFS的影響因子,還發(fā)現(xiàn)了MSI患者有著更好的疾病控制率。
綜上所述,我們發(fā)現(xiàn)對于同時性遠處轉(zhuǎn)移且原發(fā)灶姑息性切除的這一類患者,在基于奧沙利鉑聯(lián)合5-FU為基礎(chǔ)的化療中,MSI患者比MSS患者擁有更好的PFS及疾病控制率,且MSI可以作為獨立的預(yù)測PFS因素。
[1]CHEN W, ZHENG R, ZHANG S, et al. Report of cancer incidence and mortality in China, 2010 [J]. Ann Transl Med, 2014, 2(7): 61.
[2]SALTZ L. Systemic therapy for metastatic colorectal cancer [J]. J Natl Compr Canc Netw, 2013, 11(5 Suppl): 649-652.
[3]DUVAL A, HAMELIN R. Mutations at coding repeat sequences in mismatch repair-deficient human cancers: toward a new concept of target genes for instability [J]. Cancer Res, 2002, 62(9): 2447-2454.
[4]LOTHE R A, PELTOMAKI P, MELING G I, et al. Genomic instability in colorectal cancer: relationship to clinicopathological variables and family history [J]. Cancer Res, 1993, 53(24): 5849-5852.
[5]BOLAND C R, THIBODEAU S N, HAMILTON S R, et al. A National Cancer Institute Workshop on Microsatellite Instability for cancer detection and familial predisposition: development of international criteria for the determination of microsatellite instability in colorectal cancer [J]. Cancer Res, 1998, 58(22): 5248-5257.
[6]UMAR A, BOLAND C R, TERDIMAN J P, et al. Revised bethesda guidelines for hereditary nonpolyposis colorectal cancer (Lynch syndrome) and microsatellite instability [J]. J Natl Cancer Inst, 2004, 96(4): 261-268.
[7]LINDOR N M, BURGART L J, LEONTOVICH O, et al. Immunohistochemistry versus microsatellite instability testing in phenotyping colorectal tumors [J]. J Clin Oncol, 2002, 20(4): 1043-1048.
[8]POPAT S, HUBNER R, HOULSTON R S. Systematic review of microsatellite instability and colorectal cancer prognosis [J]. J Clin Oncol, 2005, 23(3): 609-618.
[9]JASS J R, DO K A, SIMMS L A, et al. Morphology of sporadic colorectal cancer with DNA replication errors [J]. Gut, 1998, 42(5): 673-679.
[10]HEMMINKI A, MECKLIN J P, JARVINEN H, et al. Microsatellite instability is a favorable prognostic indicator in patients with colorectal cancer receiving chemotherapy [J]. Gastroenterology, 2000, 119(4): 921-928.
[11]ELSALEH H, JOSEPH D, GRIEU F, et al. Association of tumour site and sex with survival benefit from adjuvant chemotherapy in colorectal cancer [J]. Lancet, 2000, 355(9217): 1745-1750.
[12]RIBIC C M, SARGENT D J, MOORE M J, et al. Tumor microsatellite-instability status as a predictor of benefit from fluorouracil-based adjuvant chemotherapy for colon cancer [J]. N Engl J Med, 2003, 349(3): 247-257.
[13]CARETHERS J M, SMITH E J, BEHLING C A, et al. Use of 5-fluorouracil and survival in patients with microsatelliteunstable colorectal cancer [J]. Gastroenterology, 2004, 126(2): 394-401.
[14]JOVER R, ZAPATER P, CASTELLS A, et al. Mismatch repair status in the prediction of benefit from adjuvant fluorouracil chemotherapy in colorectal cancer [J]. Gut, 2006, 55(6): 848-855.
[15]BENATTI P, GAFA R, BARANA D, et al. Microsatellite instability and colorectal cancer prognosis [J]. Clin Cancer Res, 2005, 11(23): 8332-8340.
[16]DES GUETZ G, UZZAN B, NICOLAS P, et al. Microsatellite instability does not predict the efficacy of chemotherapy in metastatic colorectal cancer. A systematic review and metaanalysis [J]. Anticancer Res, 2009, 29(5): 1615-1620.
[17]LIANG J T, HUANG K C, LAI H S, et al. High-frequency microsatellite instability predicts better chemosensitivity to high-dose 5-fluorouracil plus leucovorin chemotherapy for stage Ⅳ sporadic colorectal cancer after palliative bowel resection [J]. Int J Cancer, 2002, 101(6): 519-525.
[18]BRUECKL W M, MOESCH C, BRABLETZ T, et al. Relationship between microsatellite instability, response and survival in palliative patients with colorectal cancer undergoing first-line chemotherapy [J]. Anticancer Res, 2003, 23(2C): 1773-1777.
[19]DES GUETZ G, MARIANI P, CUCHEROUSSET J, et al. Microsatellite instability and sensitivitiy to FOLFOX treatment in metastatic colorectal cancer [J]. Anticancer Res, 2007, 27(4C): 2715-2719.
[20]MüLLER C I, SCHULMANN K, REINACHER-SCHICK A, et al. Predictive and prognostic value of microsatellite instability in patients with advanced colorectal cancer treated with a fluoropyrimidine and oxaliplatin containing first-line chemotherapy. A report of the AIO Colorectal Study Group [J]. Int J Colorectal Dis, 2008, 23(11): 1033-1039.
[21]GRYFE R, KIM H, HSIEH E T, et al. Tumor microsatellite instability and clinical outcome in young patients with colorectal cancer [J]. N Engl J Med, 2000, 342(2): 69-77.