宋志毅,王育璠
上海交通大學(xué)附屬第一人民醫(yī)院內(nèi)分泌代謝病科,上海201620
神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤(neuroendocrine neoplasm,NEN)是一類特殊的腫瘤,在起源和生物學(xué)上有很大差異,因此為異質(zhì)性腫瘤。NEN幾乎可以發(fā)生于身體的每一個器官或區(qū)域,其中腸胃胰腺NEN(gastroenteropancreatic neuroendocrine neoplasm,GEP-NEN)占70%,呼吸系統(tǒng)NEN占25%,其他系統(tǒng)NEN僅占5%[1-3]。因此,對GEP-NEN研究較多。功能成像在診斷NEN中起關(guān)鍵作用。生長抑素受體(somatostatin receptor,SSTR)和蛙皮素受體(bombesin receptor,BBR)在NEN存在不同的表達,胰高血糖素樣肽-1受體(glucagon-like peptide-1 receptor,GLP-1R)在胰島素瘤中存在表達,應(yīng)用68Ga、44Sc和64Cu標記的相應(yīng)配體可進行PET/CT顯像,為診斷及治療NEN提供依據(jù)。NEN的治療策略以GEP-NEN為例,按腫瘤是否可切除制訂不同策略??梢郧谐咧饕委煵呗允鞘中g(shù);對于不可切除者,預(yù)后和治療策略按Ki-67指數(shù)進行分類,分為神經(jīng)內(nèi)分泌瘤(neuroendocrine tumor,NET)或神經(jīng)內(nèi)分泌癌(neuroendocrine carcinoma,NEC),分別按相應(yīng)類別進行治療。
NEN幾乎可發(fā)生于身體任何部位,最常見部位為胃腸道、胰腺和肺部[4]。NEN由分泌特異性肽激素或生物胺的細胞組成,這些激素或生物胺儲存在電子致密的膜結(jié)合顆粒中。神經(jīng)內(nèi)分泌細胞分布于消化系統(tǒng)黏膜中,或者形成具有內(nèi)分泌功能的器官或細胞簇,如垂體、甲狀旁腺、胰腺和副神經(jīng)。它們起源于上皮或神經(jīng)外胚層。上皮神經(jīng)內(nèi)分泌細胞的潛在來源為局部多能(分泌)干細胞,此上皮細胞來源的NEN包括類癌、嗜銀細胞瘤、小細胞癌、胰島細胞瘤、髓樣癌、Merkel細胞瘤、NET和NEC。神經(jīng)外胚層來源的NEN包括副神經(jīng)節(jié)瘤、嗜鉻細胞瘤-神經(jīng)母細胞瘤和嗅神經(jīng)母細胞瘤。除肺小細胞癌外,其他NEN比較罕見,且呈現(xiàn)形態(tài)學(xué)、激素產(chǎn)生和自然過程中的部位特異性。鑒于無充足的樣本進行隨機對照研究(random control trial,RCT),故難以評估其預(yù)后和對治療的反應(yīng)。
NET通常為惰性腫瘤,生長緩慢,可產(chǎn)生肽激素或生物胺,可能與激素綜合征有關(guān)(如胰島素瘤、胰高血糖素瘤、胃泌素瘤激素綜合征等),并可表達SSTR(特別是SSTR2A)[5-6];亦與遺傳性腫瘤綜合征有關(guān),如多發(fā)性內(nèi)分泌腫瘤[多發(fā)性內(nèi)分泌腺腫瘤綜合征1型(multiple endocrine neoplasia 1,MEN1)]或von Hippel-Lindau(VHL)綜合征。NEC是一種侵襲性的、生長迅速的腫瘤,通常不能表達激素或產(chǎn)生激素綜合征,并且與遺傳性腫瘤疾病無關(guān)。
胚胎學(xué)研究表明,神經(jīng)內(nèi)分泌細胞來源于內(nèi)胚層干細胞,受某些轉(zhuǎn)錄因子(MATH 1、PDX1、CDX2、NGN3和ISL1)的調(diào)控[7-8]。高分化胰腺NEN(P-NEN)的研究表明,這些轉(zhuǎn)錄因子的差異表達取決于腫瘤中特定激素的表達[9]。例如,MEN1相關(guān)的胰腺和十二指腸NET在增生細胞階段,與體內(nèi)所有細胞一樣,僅表現(xiàn)為MEN1基因的一個等位基因生殖細胞突變;當細胞表現(xiàn)為單克隆性和單激素性時,形成MEN如垂體微腺瘤和胰島細胞瘤時,可檢測到雜合性缺失,因此支持激素調(diào)節(jié)細胞產(chǎn)生NEN的假說。目前還沒有發(fā)現(xiàn)低分化NEN(NEC)的前驅(qū)病變,很難確定潛在的起源細胞。與激素調(diào)節(jié)的神經(jīng)內(nèi)分泌細胞不同,NEC衍生于多潛能(分泌)干細胞,這些干細胞定向為神經(jīng)內(nèi)分泌細胞譜系(原始神經(jīng)內(nèi)分泌前體細胞),如TP53、Rb1或p16突變,這些突變會干擾正常的細胞周期調(diào)控,并產(chǎn)生高度侵襲性的腫瘤細胞。這些原始神經(jīng)內(nèi)分泌細胞表達一般神經(jīng)內(nèi)分泌標志物和未成熟的激素顆粒,但無成熟的激素分泌。
GEP-NEN與胃腸胰腺外NEN形態(tài)相似,最常見的是肺NEN,其次是上氣道NEN和其他頭頸部NEN。盡管NEN有一些共同之處,但不同部位腫瘤存在一些差異。在GEP-NEN中,回腸、闌尾與胰腺NET之間存在腫瘤生物學(xué)特性的差異。雖然回腸和闌尾中有5-羥色胺產(chǎn)生,但生物學(xué)特點完全不同,闌尾NET基本是良性的,回腸NET通常是惡性的,回腸NET相對胰腺NET更加惰性[10]。部位特異性差異還涉及高分化與低分化神經(jīng)元的比例,高分化NEN往往存在于垂體、甲狀腺、甲狀旁腺、胸腺、胃、小腸、闌尾、直腸和胰腺,而低分化NEN在肺、食管、結(jié)腸、泌尿生殖器官和皮膚中相對較常見。
雖然人體不同部位的NEN具有類似的形態(tài)和生物學(xué)特征,但并沒有統(tǒng)一的分類標準。目前,對腫瘤多樣性及其預(yù)后的認識最為完善的是2010年世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)GEP-NEN和2017年WHO PanNEN分類?;旧蠈EN分為3組:①高分化的NEN稱為NET;②低分化的NEN,稱為小細胞型和大細胞型NEC;③混合型的腺NSN,即MiNEN。另一種按照Ki-67指數(shù)分類,將NET增殖活性細分為G1(Ki-67≤2%)或G2(3%<Ki-67≤20%)。GEPNEC,可以進一步分為G3(Ki-67>20%)。MiNEN中,NEN成分或非NEN的腫瘤成分均需>30%的腫瘤細胞,大部分是由一個NEC G3結(jié)合一個低分化腺癌組成。
實體瘤的時空異質(zhì)性限制了基于活檢的分子檢測方法的應(yīng)用。影像學(xué)檢查具有無創(chuàng)性捕捉腫瘤內(nèi)異質(zhì)性的能力。NEN有多種多樣的臨床表現(xiàn),從良性生物學(xué)潛能到復(fù)發(fā)和快速進展性疾病。功能成像在診斷NEN中起關(guān)鍵作用,還能夠為治療計劃提供依據(jù)。
所有NEN,不論腫瘤起源如何,總體上SSTR亞型表達呈下降趨勢:SSTR1為100%(G1、G2)~85.7%(G3);SSTR2為81.8%(G1、G2)~61.9%(G3);SSTR3為54.5%(G1、G2)~52.4%(G3); SSTR4為59%(G1、G2)~4.8%(G3)[11]。不同研究表明,NEC G3小細胞型和非小細胞型在SSTR1、SSTR2a和SSTR2b表達上的差異有統(tǒng)計學(xué)意義[11]。SSTR PET/CT顯像,利用68Ga標記的生長抑素類似物,可以特異性地結(jié)合不同SSTR亞型,是評價SSTR在NEN中表達狀態(tài)的主要方法,可以提高診斷靈敏度,及早發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移性腫瘤[12]。
此外,用18F-FDG PET/CT對糖代謝狀況進行分析,可以克服組織病理分級中可能存在的缺陷。通常低分化高分級者糖代謝旺盛,SSTR顯像多為陰性;高分化低分級者糖代謝不增加,SSTR顯像多為陽性。這為NEN的治療提供了一種系統(tǒng)的療效評價方法,有利于外科手術(shù),生長抑素類似物、肽受體放射性核素治療,依維莫司和舒尼替尼等靶向治療,或化療等[13]各種治療方案的抉擇與及時更改。
NEN中的BBR表達增強[14]。研究發(fā)現(xiàn)了一種蛙皮素類似物BZH3[15],它至少與以下3種受體亞型結(jié)合:BBR1(神經(jīng)介素B)、BBR2(胃泌素釋放肽)和BBR3。68Ga-BZH3受體結(jié)合強度表明,BBR在NEN中的表達高于ανβ3整聯(lián)蛋白[16]。由于68Ga-BZH3攝取量高,在NEN診斷中具有潛在的作用。內(nèi)源性高胰島素血癥的最常見原因是胰島素瘤,其表達GLP-1R,因此可用SPECT/CT用配體[Lys40(AHX-DOTA-111In)NH2]exendin-4、[Lys40(AHX-DTPA-111In)NH2]exendin-4或[Lys40(AHX-HYNIC-99mTc/EDDA)NH2]exendin-4對胰島素瘤進行定位,具有很高的靈敏度(≥95%)[17-19]。44Sc[19]和64Cu[20]由于較長的半衰期(用于治療前劑量測量),且由回旋加速器生產(chǎn)(有利于大規(guī)模生產(chǎn)),有替代68Ga進行PET/CT顯像的可能。腫瘤基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的進步,可以分析腫瘤表型的定性和定量特征,從而為放射診斷學(xué)和治療學(xué)提供方向。
GEP-NEN治療策略取決于腫瘤是否可切除??汕谐呤走x手術(shù);不可切除者,預(yù)后和治療策略將按照Ki-67指數(shù)進行分類,分為GEPNET或GEP-NEC,分別進行相應(yīng)處理。
系統(tǒng)性地應(yīng)用生長抑素類似物(如奧曲肽和蘭雷肽)、鏈脲佐菌素、肽受體放射性核素療法(peptide receptor radionuclide therapy,PRRT),以及依維莫司(everolimus)和蘇尼替尼(sunitinib)等幾種不同藥物,可提高無法切除的GEP-NET患者的生存率[21]。對于GEP-NET的G1和G2階段,一線療法是生長抑素類似物,有效且相對安全。生長抑素類似物可模擬內(nèi)源性生長抑素,與SSTR2結(jié)合,通過絲裂原活化蛋白激酶(mitegen-activated protein kinase,MAPK)細胞外信號調(diào)節(jié)激酶(extracellular regulated protein kinases,ERK)途徑介導(dǎo)抗增殖信號。兩項RCT發(fā)現(xiàn),生長抑素類似物能夠控制腫瘤的增殖。PRRT利用一種類似機制,用90Y或177Lu標記生長抑素類似物,進行位點放射治療,有效率可達50%~70%[21-24]。鏈脲佐菌素是一種典型的細胞毒劑,在嚙齒動物模型中顯示對胰島細胞具有特異性毒性,它通過GLUT2被選擇性地轉(zhuǎn)運到胰島細胞中,自20世紀80年代起就被用于治療胰島細胞腫瘤(如GEP-NET)。依維莫司是一種針對mTOR-AKT通路信號的mTOR抑制劑,這些信號在NEN中是活躍的[25]。舒尼替尼為一種多靶向治療制劑,其靶點包括血管內(nèi)皮細胞生長因子受體1(vascular endothelial growth factor receptor 1,VEGFR1)、 血小板衍生生長因子受體(platelet-derived growth factor receptor,PDGFR)、c-kit、Flt-3和RET,可以提高無進展生存期和總生存率[26-28]。上述這些治療對GEP-NET的有效率低于30%,因此急需開發(fā)這些腫瘤標志物,以達到更好的藥物反應(yīng)。
治療GEP-NEC還沒有完善的規(guī)范,RCT基本上是針對GEP-NET進行的。然而,基于GEPNEC與小細胞肺癌的組織學(xué)相似性,可按小細胞肺癌的治療指南來治療。這些策略包括采用聯(lián)合化療方案,如順鉑或卡鉑聯(lián)合依托泊苷或依立替康。在幾項研究中,這種組合顯示出較好的反應(yīng)率,為40%~60%,但最終大多數(shù)患者發(fā)展為難治性,中位生存期只有15~19個月。此外,目前還沒有建立有證據(jù)的二線化療,拓撲替康、替莫唑胺、紫杉醇、多西他賽、長春瑞濱和吉西他濱等二線療法的反應(yīng)率均較低,為0%~20%[29]。雖然GEP-NEC增殖旺盛,比GEP-NET更具有放射敏感性,但放射治療的療效很低。因此,急需通過識別驗證得到更敏感和特異的生物標志物,發(fā)展新的治療策略,從而獲得更好的預(yù)后。
NEN在起源、形態(tài)結(jié)構(gòu)、功能、分子特征、類型、部位特異性、侵襲性及對治療的反應(yīng)等方面均存在差異。今后,需要通過臨床診斷、基因分析及功能影像學(xué)方面的技術(shù)進步,進一步識別NEN的分子靶標,從而加深對這些疾病的生物學(xué)認識,為診斷和治療帶來新的希望。