李強(qiáng),李映良,劉瑩瑩,查明智
南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院普外科,南昌330000
新輔助化療(neoadjuvant chemotherapy,NAC)又稱術(shù)前化療或誘導(dǎo)化療,是指對非遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移腫瘤在局部治療前進(jìn)行的全身性、系統(tǒng)性的細(xì)胞毒性藥物治療。自20世紀(jì)70年代初首次使用以來,NAC已成為局部晚期乳腺癌的標(biāo)準(zhǔn)治療方案,主要是因?yàn)槠淠芙档湍[瘤負(fù)荷。目前,NAC也越來越多地用于早期乳腺癌的治療,提高保乳率。雖然大多數(shù)乳腺癌患者能從NAC中獲益,但是仍有一小部分患者在治療過程中沒有反應(yīng),甚至出現(xiàn)疾病進(jìn)展,從而失去對疾病持久局部控制的機(jī)會。早期識別這部分無反應(yīng)的患者,有助于實(shí)施個(gè)體化治療,避免延誤治療。因此,尋找能夠在早期預(yù)測NAC反應(yīng)的生物標(biāo)志物成為了研究熱點(diǎn)。本文對有關(guān)生物標(biāo)志物的最新研究進(jìn)行綜述。
腫瘤大小不僅是制訂乳腺癌治療方案的重要依據(jù),也是評價(jià)乳腺癌預(yù)后的重要指標(biāo)。在近幾年的研究中,腫瘤大小已經(jīng)被證實(shí)為乳腺癌NAC反應(yīng)的獨(dú)立預(yù)測因子。張小飛等發(fā)現(xiàn),腫瘤大小是NAC完全緩解(complete response,CR)的獨(dú)立影響因素,隨著腫瘤增大,CR率逐漸降低。Jin等對500例原發(fā)性乳腺癌患者的研究發(fā)現(xiàn),相對于T期患者,T期患者不太可能實(shí)現(xiàn)病理完全緩解(pathological complete response,pCR),多因素分析結(jié)果顯示,腫瘤大小、激素受體狀態(tài)和化療方案均是pCR的獨(dú)立預(yù)測因素。Goorts等對2366例患者的隊(duì)列研究中發(fā)現(xiàn),在所有檢測變量中,腫瘤大?。ㄒ匀橄侔㏕NM分期中的T分期表示)是pCR最重要的預(yù)測因子,在該研究中總pCR率為21%,其中T、T、T和T期的pCR率分別為31%、22%、18%和17%,較低的T分期是高pCR率的顯著獨(dú)立預(yù)測因子。在同一個(gè)研究中還發(fā)現(xiàn)人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)陽性、雌激素受體(estrogen receptor,ER)陰性和孕激素受體(progesterone receptor,PR)陰性也是pCR的獨(dú)立預(yù)測因子。因此,乳腺癌的腫瘤大小是NAC療效的可靠預(yù)測因子,較小的腫瘤更容易達(dá)到pCR。
組織學(xué)分級與DNA增殖指數(shù)和DNA倍體有關(guān),是判斷乳腺癌分化程度和預(yù)后的重要指標(biāo)。此外,組織學(xué)分級也是與NAC后pCR有關(guān)的病理因素。Kurozumi等對129例HER2陽性浸潤性乳腺癌患者進(jìn)行了研究,G級患者的pCR率為70.0%,G級患者的pCR率為36.8%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,結(jié)果表明組織學(xué)分級是HER2陽性乳腺癌NAC后pCR的預(yù)測因素。然而,在三陰性乳腺癌中,這種聯(lián)系只表現(xiàn)在特定的治療方案中,G級僅是鉑類藥物治療中更高pCR的預(yù)測因子。此外,在Jarzab等對353例乳腺癌行NAC患者的前瞻性觀察中發(fā)現(xiàn),高級別或Ki-67≥20%的腫瘤患者pCR的機(jī)會最多,多變量分析顯示只有組織學(xué)分級和ER狀態(tài)是pCR的獨(dú)立預(yù)測因子,組織學(xué)分級高則pCR發(fā)生的概率增加2.42倍,ER高表達(dá)則pCR發(fā)生的概率減少0.41倍。因此,組織學(xué)分級是NAC反應(yīng)重要的預(yù)測指標(biāo),G級乳腺癌患者更容易獲得pCR。
乳腺癌分子亞型基于ER、PR、HER2的表達(dá),根據(jù)其腫瘤標(biāo)志物和生物侵襲性分為4種亞型:Luminal A型、Luminal B型、HER2過表達(dá)型和三陰性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)。不同分子亞型的乳腺癌對NAC的敏感性及預(yù)后具有顯著差異。劉偉等對416例接受蒽環(huán)類聯(lián)合紫杉類藥物NAC的乳腺癌患者進(jìn)行了研究,結(jié)果顯示總pCR率為23.1%,其中激素受體(hormone receptor,HR)+/HER2-組為 6.9%,HR-/HER2+組為41.5%,HR+/HER2+組為30.9%,HR-/HER2-組為41.1%,多因素分析顯示分子亞型是pCR的獨(dú)立預(yù)測因子,結(jié)果表明HER2過表達(dá)型和TNBC患者更容易獲得pCR。此外還發(fā)現(xiàn)pCR是更好遠(yuǎn)期生存的預(yù)測因子,但是這種關(guān)系僅存在于HER2陽性及TNBC患者中。這可能與乳腺癌不同分子亞型固有的pCR率偏差有關(guān)。如另一項(xiàng)研究所示,該研究評估了來自美國國家癌癥數(shù)據(jù)庫的13 939例乳腺癌NAC患者,結(jié)果表明分子亞型是pCR的獨(dú)立預(yù)測因子,Luminal A型乳腺癌最不可能達(dá)到pCR,而HER2過表達(dá)型乳腺癌的pCR率最高,并且pCR與預(yù)后的相關(guān)性在Luminal B型、HER2過表達(dá)型和TNBC患者中更加顯著。盡管在TNBC病例中達(dá)到pCR的可能性相對較高,但這一亞組仍可能存在較差的預(yù)后。除了免疫組織化學(xué)的分子亞型外,PAM50定義的分子亞型也是預(yù)測pCR有價(jià)值的工具。實(shí)際上,大多數(shù)HR+乳腺癌的pCR率如此之低,以致NAC在這些病例中似乎不起作用,這一事實(shí)說明在治療決策中可以使用分子亞型作為NAC反應(yīng)的預(yù)測因子。
Ki-67是一種在細(xì)胞核中表達(dá)的蛋白質(zhì),它存在于細(xì)胞周期的所有階段以及有絲分裂的細(xì)胞核中,除了G期的靜止細(xì)胞。Ki-67作為細(xì)胞增殖標(biāo)志物,在預(yù)測NAC反應(yīng)中也具有重要的作用。Alba等對262例乳腺癌NAC患者進(jìn)行了研究,確定了預(yù)測pCR最佳的Ki-67閾值為50%,結(jié)果顯示Ki-67>50%的患者獲得pCR的比例明顯高于Ki-67≤50%的患者,Ki-67>50%是NAC后pCR的獨(dú)立預(yù)測因子,提示細(xì)胞增殖與化療敏感性密切相關(guān)。此外還發(fā)現(xiàn)在ER-HER2-和ER-HER2+乳腺癌患者中Ki-67的預(yù)測價(jià)值最高。然而在一項(xiàng)對1010例乳腺癌患者的研究中,Chen等發(fā)現(xiàn)Ki-67僅能作為Luminal亞型的NAC預(yù)測因子,25.5%被確定為區(qū)分療效的最佳閾值。在這項(xiàng)研究中,雖然NAC后幾乎所有的分子亞型Ki-67均有下降,但在HER2過表達(dá)型和TNBC中,CR組和非CR組的Ki-67下降情況比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示在NAC中表現(xiàn)出腫瘤萎縮但Ki-67水平仍然很高的HER2過表達(dá)型和TNBC患者,應(yīng)該考慮進(jìn)行積極的全身輔助治療。除此之外,NAC前后Ki-67的下降還與無病生存期和總生存期的改善顯著相關(guān),而NAC后殘余腫瘤Ki-67無明顯下降的患者預(yù)后較差。Ki-67變化不同的患者屬于異質(zhì)性群體,具有不同的預(yù)后,不能使用單一療法治療,需要引入新的治療策略,這給臨床醫(yī)師帶來了挑戰(zhàn)。雖然Ki-67高表達(dá)預(yù)示腫瘤增殖較快和不良預(yù)后,但是Ki-67高表達(dá)的患者在NAC中往往具有更高的pCR率,這部分患者能夠從NAC中更多獲益。
全身炎癥和免疫在腫瘤的發(fā)生、侵襲和轉(zhuǎn)移中起著至關(guān)重要的作用,外周血NLR是容易獲得的全身炎性反應(yīng)標(biāo)志物,并已被證實(shí)為各種腫瘤的預(yù)后預(yù)測因素,包括肺癌、胃腸道癌、肝癌和乳腺癌,也有一些研究表明NLR與乳腺癌NAC反應(yīng)相關(guān)。Chen等對215例Ⅱ~Ⅲ期的乳腺癌NAC患者進(jìn)行了研究,結(jié)果顯示,NAC前較低NLR(NLR<2.06)組患者的pCR率高于較高NLR(NLR≥2.06)組,提示NLR可能是預(yù)測NAC反應(yīng)的重要因素。在同一研究中還發(fā)現(xiàn),NAC前高NLR(NLR≥2.06)組患者的無復(fù)發(fā)生存率和乳腺癌特異性生存率均明顯低于低NLR(NLR<2.06)組,多因素分析顯示NLR≥2.06是獨(dú)立的不良預(yù)后因素。在另一項(xiàng)研究中,Chae等在TNBC中也發(fā)現(xiàn)了同樣的結(jié)果。這提示乳腺癌患者對NAC反應(yīng)可能與炎癥存在相關(guān)性。血小板-淋巴細(xì)胞比率(platelet-lymphocyte ratio,PLR)作為評估腫瘤患者全身炎性反應(yīng)的另一個(gè)指標(biāo),有研究發(fā)現(xiàn)其在預(yù)測預(yù)后及化療敏感性方面具有和NLR同樣的作用。此外,一項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn)在Luminal B型(HER2-)乳腺癌患者中,NAC前PLR作為pCR的預(yù)測因子要優(yōu)于NLR。因此,NLR和PLR都可以作為乳腺癌NAC反應(yīng)及預(yù)后的預(yù)測因子,為臨床治療決策提供參考。
TIL是一種存在于腫瘤組織內(nèi)部具有高度異質(zhì)性的淋巴細(xì)胞,在腫瘤免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要的作用。Liu等對116例乳腺癌患者的NAC前活組織切片進(jìn)行基質(zhì)TIL水平的評估,評價(jià)TIL與NAC反應(yīng)及預(yù)后的相關(guān)性,結(jié)果確定30%為區(qū)分NAC反應(yīng)的最佳閾值,多因素分析顯示TIL≥30%是pCR和無事件生存的獨(dú)立有利預(yù)測因子。此外,在Yang等的研究中,也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果,并確定20%為TIL的最佳閾值。腫瘤組織內(nèi)有多種淋巴細(xì)胞浸潤,不同的淋巴細(xì)胞在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中具有不同的作用。在Rao等的研究中發(fā)現(xiàn),NAC前高浸潤C(jī)D4TIL、高浸潤C(jī)D8TIL和拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱα(topoisomeraseⅡα,TOPOⅡα)高表達(dá)均是TNBC患者pCR和預(yù)后的有利預(yù)測因子。而在另一項(xiàng)研究中卻發(fā)現(xiàn),CD4的叉頭狀/翼狀螺旋轉(zhuǎn)錄因子 P3(forkhead/winged helix transcription factor P3,F(xiàn)OXP3)陽性Treg在乳腺癌中的表達(dá)與NAC療效呈負(fù)相關(guān)。所以CD4TIL與乳腺癌NAC療效的關(guān)系尚存在爭議。在另一項(xiàng)研究中,Abe等發(fā)現(xiàn)TIL密度也是評價(jià)NAC反應(yīng)的有效指標(biāo)。雖然TIL的評估方法和最佳閾值尚沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),TIL在不同的乳腺癌亞型中對NAC反應(yīng)及預(yù)后的預(yù)測價(jià)值不同,但是TIL作為乳腺癌NAC療效的預(yù)測因子已被證實(shí),可以為臨床實(shí)踐提供參考。
基于先進(jìn)的分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)展,有研究開始揭示單基因和表達(dá)變異作為pCR潛在預(yù)測因子的作用。現(xiàn)就近幾年乳腺癌NAC反應(yīng)相關(guān)的基因和分子標(biāo)志物研究進(jìn)展作一總結(jié)(表1)。
表1 乳腺癌NAC反應(yīng)相關(guān)的基因和分子標(biāo)志物
BRCA1/2
突變預(yù)測了乳腺癌NAC更高的pCR率,并且在治療類型之間沒有差異。p53
作為人體內(nèi)重要的抑癌基因,p53
突變在Wang等的研究中也被確定為pCR的獨(dú)立有利預(yù)測因子,但是僅限于接受蒽環(huán)類和環(huán)磷酰胺治療的患者。此外,在 Bianchini等和 Loibl等的研究中,觀察到PIK3CA
的突變可能是NAC和抗HER2治療耐藥的主要中介,研究還發(fā)現(xiàn)低水平TGF與高pCR率相關(guān)。不同乳腺癌亞型的遺傳異質(zhì)性與NAC反應(yīng)的差異顯著相關(guān),除了基因突變外,基因的擴(kuò)增和轉(zhuǎn)錄水平在預(yù)測NAC反應(yīng)中也具有潛在的價(jià)值。CBL等評估了51例患者的MYC
擴(kuò)增情況,MYC
基因擴(kuò)增定義為MYC/CEP8>2.2,并確定MYC/CEP8>2.5作為預(yù)測pCR的最佳閾值,結(jié)果表明MYC
擴(kuò)增對pCR具有較高的預(yù)測潛力。SPAG5
是乳腺癌的另一個(gè)新擴(kuò)增基因,高水平的SPAG5轉(zhuǎn)錄和蛋白濃度也被證實(shí)為較高pCR率的獨(dú)立預(yù)測因子。最后,有研究對TNBC患者NAC前活檢標(biāo)本中提取的DNA進(jìn)行基于甲基化特征的表觀遺傳學(xué)評價(jià),構(gòu)建了一個(gè)雙基因(FERD3L
和TRIP10
)表觀遺傳評分預(yù)測NAC反應(yīng),受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線的曲線下面積(area under the curve,AUC)=0.905,結(jié)果表明利用FERD3L
和TRIP10
基因的表觀遺傳特征可以準(zhǔn)確預(yù)測TNBC的pCR。截至目前,關(guān)于基因在治療反應(yīng)中作用的研究層出不窮,但是缺乏進(jìn)一步的前瞻性研究驗(yàn)證這些發(fā)現(xiàn)。盡管如此,以上的研究仍然提示單基因變異在預(yù)測NAC反應(yīng)方面具有重要的潛在價(jià)值。HIF-1α是一種異源二聚體核轉(zhuǎn)錄因子,其在人類的多種腫瘤細(xì)胞中表達(dá),是腫瘤對缺氧反應(yīng)的重要調(diào)控因子。HIF-1α已被證明有助于乳腺癌的化療耐藥性。一項(xiàng)納入220例乳腺癌患者的觀察性研究評估了NAC前腫瘤標(biāo)本中HIF-1α蛋白的表達(dá),多因素分析表明HIF-1α陰性表達(dá)是pCR的一個(gè)獨(dú)立有利預(yù)測因子。另一方面,HIF-1α表達(dá)對無復(fù)發(fā)生存也具有獨(dú)立預(yù)后價(jià)值。碳酸酐酶在絕大多數(shù)腫瘤中都有表達(dá),其表達(dá)量與腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān)。在乳腺癌中,CAIX表達(dá)與其預(yù)后有關(guān)。此外,在局部晚期乳腺癌患者中,CAIX表達(dá)還被認(rèn)為是NAC后pCR的獨(dú)立預(yù)測因子。另一項(xiàng)研究評估了ALDH1對乳腺癌預(yù)后和化療反應(yīng)的影響,結(jié)果顯示ALDH1的表達(dá)與腫瘤體積較大、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、核等級較高、HER2+和HR-亞型顯著相關(guān)。ALDH1在HER2型和TNBC中表達(dá)顯著。ALDH1+患者的無病生存期和總生存期顯著縮短,但是僅限于Luminal型患者。在NAC方面,ALDH1+TNBC具有較高的化療耐藥性。以上這些分子標(biāo)志物都是預(yù)測NAC反應(yīng)潛在的預(yù)測指標(biāo),可作為臨床治療決策的參考。
在乳腺癌NAC中,pCR預(yù)測一直是各種工作的重點(diǎn),這些工作旨在完善臨床治療決策。迄今為止,腫瘤大小、組織學(xué)分級、分子亞型和Ki-67是最常用于預(yù)測NAC反應(yīng)的臨床病理指標(biāo),部分原因是它們在臨床實(shí)踐中的應(yīng)用較廣泛。然而,乳腺癌NAC反應(yīng)預(yù)測領(lǐng)域的最新研究開始揭示了單基因和分子標(biāo)志物作為pCR預(yù)測因子的臨床價(jià)值。在某些情況下甚至超過了經(jīng)典預(yù)測因子的作用。此外,在NAC反應(yīng)中探索這些基因和分子標(biāo)志物對理解NAC的耐藥機(jī)制和發(fā)現(xiàn)治療誘導(dǎo)的新可操作靶點(diǎn)至關(guān)重要。預(yù)測指標(biāo)的價(jià)值在不同的分子亞型和治療方案中具有顯著的差異,所以在臨床工作中應(yīng)個(gè)體化運(yùn)用預(yù)測指標(biāo)。同時(shí)應(yīng)將各種指標(biāo)結(jié)合起來,構(gòu)建一個(gè)評估NAC療效的模型,從而篩選出能從NAC中獲益的患者,指導(dǎo)個(gè)體化治療方案的制訂。