本文作者：楊穎 張曉東 作者單位：北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院 消化道腫瘤VIP-2病區(qū)
世界范圍內(nèi)，結(jié)直腸癌（colorectal cancer, CRC）是發(fā)病率第三、死亡率第二的惡性腫瘤[1]；而在我國，結(jié)直腸癌是發(fā)病率和死亡率均排在第五位的惡性腫瘤，僅次于肺癌、胃癌、食道癌和肝癌[2]，嚴(yán)重威脅人民的健康和生命。隨著早癌篩查的展開和腫瘤早期干預(yù)手段的應(yīng)用，晚期結(jié)直腸癌的發(fā)病和死亡均有所下降，然而，每年仍有19萬余人死于結(jié)直腸癌[2]。
近年來，惡性腫瘤的診治愈發(fā)強調(diào)個體化和精準(zhǔn)醫(yī)療，科學(xué)家對結(jié)直腸癌的分子生物學(xué)的認(rèn)識也更加深入，并將結(jié)直腸癌依據(jù)分子分型歸為四類：微衛(wèi)星不穩(wěn)定（MSI）免疫型、經(jīng)典型、代謝型和間質(zhì)型。當(dāng)前，分子分型聯(lián)合傳統(tǒng)的腫瘤分期在疾病的治療和預(yù)后中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用[3]。其中，微衛(wèi)星不穩(wěn)定指的是錯配修復(fù)（MMR）基因——一個檢測和修復(fù)DNA復(fù)制過程中的錯誤配對的系統(tǒng)——的表觀遺傳功能失活或胚系突變，導(dǎo)致的微衛(wèi)星區(qū)域的DNA錯誤片段堆積，但并沒有造成明顯的染色體的結(jié)構(gòu)或數(shù)目改變[4]。多個錯配修復(fù)基因參與錯配修復(fù)蛋白缺失（dMMR）的結(jié)直腸癌的發(fā)病，包括MLH1、MSH2、MSH6、MLH3、PMS2、EXO1等，其中，MLH1基因啟動子甲基化是引起散發(fā)性結(jié)直腸癌錯配修復(fù)缺失最常見的原因[5]；而非MLH1基因突變則更多見于遺傳性結(jié)直腸癌，如Lynch綜合征[6]。在西方國家的報道中，dMMR CRC占全部結(jié)直腸癌的15%左右；而亞洲人群的研究發(fā)現(xiàn)高度微衛(wèi)星不穩(wěn)定（High-MSI, MSI-H）即dMMR CRC占全部結(jié)直腸癌的5.5%～7.3%，低于西方人群[3, 7, 8]。
臨床表現(xiàn)上，非錯配修復(fù)蛋白缺失（pMMR）的結(jié)直腸癌多見于遠(yuǎn)端腸道，而dMMR結(jié)直腸癌則多見于近端結(jié)腸，并表現(xiàn)出明顯的炎性反應(yīng)，如C-反應(yīng)蛋白升高，中性粒細(xì)胞及血小板計數(shù)升高等[9]。在I～III期的結(jié)直腸癌中，較之pMMR CRC，dMMR CRC分期更早，術(shù)后無疾病生存期（DFS）更長，較少復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移，預(yù)后好[10]。但在復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌中，則沒有觀察到dMMR CRC的這種生存優(yōu)勢，晚期二者預(yù)后相似，甚至dMMR CRC預(yù)后更差[3, 11]。
組織學(xué)上，dMMR結(jié)直腸癌的生長方式多見膨脹型生長，缺乏異質(zhì)性及腸癌特異性壞死，少見脈管癌栓，呈現(xiàn)克羅恩病樣炎性反應(yīng)，多見粘液樣或印戒樣分化，可見豐富的腫瘤浸潤性淋巴細(xì)胞（tumor infiltrating lymphocytes, TILs）[12, 13]。
免疫方面，免疫耐受和免疫逃避是腫瘤與正常組織共存并進一步發(fā)生發(fā)展的基礎(chǔ)，而活化有功能的淋巴細(xì)胞則可以打破這一平衡，殺滅腫瘤細(xì)胞。研究表明TILs的濃度與淋巴細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞毒性正相關(guān)；較之pMMR腸癌，dMMR腸癌的總TILs和活化的TILs數(shù)目更多，而TILs凋亡更少，因此預(yù)后較好[14, 15]。
在有關(guān)dMMR CRC的亞洲人群的各項研究中，有兩項大樣本的報道值得我國的臨床腫瘤醫(yī)生參考和借鑒。
一項是韓國2940例樣本的研究，該研究發(fā)現(xiàn)在I～III期CRC中，有8.9%的MSI-H，而在全部復(fù)發(fā)患者中，MSI-H患者占5.1%。MSI-H CRC與微衛(wèi)星低度不穩(wěn)定/微衛(wèi)星穩(wěn)定（MSI-L/MSS）CRC相比，局部復(fù)發(fā)（30.0% vs. 12.0%）或腹膜轉(zhuǎn)移（40.0% vs. 12.3%）較多見，而肺轉(zhuǎn)移（10.0% vs. 42.5%）或肝轉(zhuǎn)移（15.0% vs. 44.7%）則較少見。一旦發(fā)生復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移，MSI-H CRC患者較之MSS患者，在轉(zhuǎn)化化療中不獲益，接受再次根治性切除的比例低（20.0% vs. 51.6%），姑息性化療是復(fù)發(fā)性MSI-H CRC的普遍治療模式（75.0% vs. 44.1%），因此MSI-H CRC預(yù)后更差[16]。也有薈萃分析認(rèn)為這種預(yù)后可能與BRAF突變相關(guān)[10]。
另一項日本2439例樣本的研究則發(fā)現(xiàn)，IV期患者中，MSI-H占3.7%，而II期患者中，MSI-H占8.9%，II期是所有分期中MSI-H比例最高的，BRAF突變在MSI-H中比例高于MSS（26.7% vs. 5.5%），KRAS和NRAS突變在二者中的比例差別則無統(tǒng)計學(xué)意義。該研究發(fā)現(xiàn)IV期CRC的生存，MSI-H與MSS無顯著差別（3.92年 vs. 2.50年）；然而，MSI-H的CRC的生存曲線有陡降，與MSS CRC交叉，之后4年MSI-H生存趨于穩(wěn)定（Fig 1），這可能提示MSI-H CRC有預(yù)后不同的兩組，研究者進一步將轉(zhuǎn)移分為腹膜轉(zhuǎn)移為主（PM）和淋巴血行轉(zhuǎn)移為主（HL）兩種，并將患者分為四組：MSI-H-PM；MSI-H-HL；MSS-PM；MSS-HL，發(fā)現(xiàn)MSI-H淋巴血行轉(zhuǎn)移的預(yù)后最差；而MSI-H腹膜轉(zhuǎn)移預(yù)后最好，全部5例患者在最后隨訪時均仍生存（Fig 2），并無一例BRAF突變。這種生存差異是否確實與肝轉(zhuǎn)移或腹膜轉(zhuǎn)移相關(guān)，但由于分層例數(shù)較少，還需要大樣本的數(shù)據(jù)行進一步探索[17]。
Fig .1 MSI-H與MSS總生存
Fig .2 轉(zhuǎn)移模式對預(yù)后的影響
點開可看大圖
治療方面，早期dMMR CRC表現(xiàn)出一定程度的化療抵抗，微妙的是，盡管在化學(xué)結(jié)構(gòu)和作用機制上，順鉑與奧沙利鉑非常相似，但是dMMR CRC卻表現(xiàn)出較強的順鉑抵抗，這種差異可能源于奧沙利鉑的腫瘤殺傷作用跟HMGB1/TLR4依賴的免疫機制有關(guān)，理論上而言，該殺傷機制可能被dMMR CRC的免疫原性的腫瘤微環(huán)境所加強，因此奧沙利鉑可在dMMR CRC的治療中發(fā)揮作用[18, 19]。
與早期腫瘤不同，晚期dMMR CRC形成了逃避免疫監(jiān)視的機制，化療效果差[20]；而目前熱門的程序性死亡受體1及配體（PD-1/PD-L1）靶向治療正在結(jié)直腸癌的治療中嶄露頭角。PD-1過表達被認(rèn)為與腫瘤免疫耐受及阻斷效應(yīng)T細(xì)胞活化相關(guān)，阻斷該受體通路可激活抗腫瘤免疫效應(yīng)，從而殺傷腫瘤細(xì)胞。有報道稱PD-L1表達見于>40%的結(jié)直腸癌，與腫瘤分期晚、分化差、總生存期（overall survival,OS）縮短等正相關(guān)[21]。然而，前期的抗PD-1臨床試驗在轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌的治療中并沒有發(fā)現(xiàn)顯著獲益[22, 23]；將患者進一步細(xì)化，卻發(fā)現(xiàn)抗PD-1治療可在dMMR型結(jié)直腸癌中發(fā)揮療效，該項研究繼續(xù)分析發(fā)現(xiàn)，在dMMR CRC中，PD-L1表達超過5%的患者帕博麗珠單抗療效較好，但PD-L1的表達與無進展生存（PFS）或OS并無顯著統(tǒng)計學(xué)相關(guān)[24]。此外，在對比胚系錯配修復(fù)突變（Lynch綜合征）與非胚系突變患者的帕博麗珠單抗治療反應(yīng)的臨床試驗中，還有項有趣的發(fā)現(xiàn)，即非胚系突變的6例dMMR患者均有客觀緩解，而11例胚系突變患者中僅3例（27%）對治療有反應(yīng)。這一發(fā)現(xiàn)提示胚系dMMR CRC與非胚系發(fā)病機制不同：其一，胚系dMMR CRC的框移突變較非胚系突變數(shù)量少；其二，二者甲基化模式不同，但確切的機制仍在探討中[25]。
絕大多數(shù)PD-1靶向治療CRC的不良反應(yīng)與其它癌種相似，瘤種特異的不良反應(yīng)為無癥狀胰腺炎（15%），值得注意的是，所有的甲狀腺功能異常僅見于dMMR CRC，而pMMR CRC則沒有發(fā)現(xiàn)這一不良反應(yīng)[24]。
值得臨床醫(yī)生注意的是，MSI CRC不同于黑色素瘤、腎癌或肺癌的是，PD-L1較少表達于腫瘤細(xì)胞，而較多見于浸潤性免疫細(xì)胞等[26]。因此，有研究者對PD-L1陽性的診斷綜合考慮了TILs、間質(zhì)細(xì)胞及腫瘤細(xì)胞，建立一個綜合評分系統(tǒng)，并認(rèn)為MSI-H CRC合并腫瘤細(xì)胞PD-L1高表達或PD-1+ TILs與縮短的PFS相關(guān)，在MSS CRC中則沒有發(fā)現(xiàn)這種相關(guān)關(guān)系[27]。因此，雖然PD-1/PD-L1的靶向治療是當(dāng)今腫瘤治療的熱點，藥物種類繁多，但由于PD-1/PD-L1檢測方法多樣，試劑盒各不相同，缺乏統(tǒng)一的陽性診斷標(biāo)準(zhǔn)，有些結(jié)論尚有爭議甚至互相矛盾，需要進一步的規(guī)范和謹(jǐn)慎應(yīng)用。
其它前沿的藥物治療還包括聚二磷酸腺苷核糖多聚酶（PARP）抑制劑和有絲分裂抑制劑。PARP抑制劑誘發(fā)雙鏈DNA（dsDNA）斷裂，在體外MSI CRC細(xì)胞模型中表現(xiàn)出了一定療效，在雙鏈DNA修復(fù)基因突變的惡性腫瘤，如BRCA突變的乳腺癌的臨床試驗中也表現(xiàn)出了令人振奮的結(jié)果，但在CRC的臨床試驗中并沒有達到預(yù)期的療效，可能是dsDNA修復(fù)缺失與錯配修復(fù)缺失機制不同所致[28]。另外一個較有前景的是有絲分裂抑制劑，如抗微管靶向治療，適用于穩(wěn)定二倍體的腫瘤，因dMMR CRC的染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目多無改變，因此這類藥物可能在未來dMMR CRC的治療中占有一席之地[29]。
結(jié)
論
總之，微衛(wèi)星狀態(tài)的檢測是結(jié)直腸癌必不可少的，但在不同部位、不同分期的結(jié)直腸癌和對化療、靶向治療及免疫治療反應(yīng)中存在很大的差異，有很多機制還不是很清楚，還需要進一步深入探索。
楊穎醫(yī)師
北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院VIP2病區(qū)主治醫(yī)師，畢業(yè)于加州大學(xué)洛杉磯分校，癌癥流行病學(xué)博士。目前從事消化道腫瘤的診治與研究，主持國自然青年項目“食道癌患者的單核苷酸多態(tài)性與紫杉醇的療效及毒性”。
張曉東教授
北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院消化道腫瘤VIP病區(qū)主任、主任醫(yī)師、教授。主要從事消化系統(tǒng)惡性腫瘤化學(xué)治療，在胃癌、食管癌、結(jié)直腸癌等內(nèi)科綜合治療方面與較深的造詣，特別是在胃癌、食管癌、結(jié)直腸癌等多學(xué)科綜合治療方面具有豐富的臨床治療及臨床研究經(jīng)驗。現(xiàn)任北京抗癌協(xié)會食管癌專業(yè)委員會主委，中國抗癌協(xié)會腫瘤防治科普專業(yè)委員會 副主委，中國醫(yī)師協(xié)會結(jié)直腸腫瘤肝轉(zhuǎn)移專業(yè)委會委員。
推薦閱讀
BRAF非V600E突變晚期結(jié)直腸癌的臨床特征和預(yù)后分析
參考文獻
1. Bray, F., et al., Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence andmortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin,2018. 68(6): p. 394-424.
2. Chen, W., et al., Cancer statistics in China, 2015. CACancer J Clin, 2016. 66(2): p.115-32.
3. Guinney, J., etal., The consensus molecular subtypes ofcolorectal cancer. Nat Med, 2015. 21(11):p. 1350-6.
4. Poynter, J.N., etal., Molecular characterization of MSI-Hcolorectal cancer by MLHI promoter methylation, immunohistochemistry, andmismatch repair germline mutation screening. Cancer Epidemiol BiomarkersPrev, 2008. 17(11): p. 3208-15.
5. Mensenkamp, A.R.,et al., Somatic mutations in MLH1 andMSH2 are a frequent cause of mismatch-repair deficiency in Lynch syndrome-liketumors. Gastroenterology, 2014. 146(3):p. 643-646.e8.
6. Peltomaki, P., Role of DNA mismatch repair defects in thepathogenesis of human cancer. J Clin Oncol, 2003. 21(6): p. 1174-9.
7. Ogura, T., et al., Clinicopathological characteristics andprognostic impact of colorectal cancers with NRAS mutations. Oncol Rep,2014. 32(1): p. 50-6.
8. Oh, J.R., et al., Microsatellite instability testing in Koreanpatients with colorectal cancer. Fam Cancer, 2012. 11(3): p. 459-66.
9. Park, J.H., et al.,Mismatch repair status in patients withprimary operable colorectal cancer: associations with the local and systemictumour environment. Br J Cancer, 2016. 114(5):p. 562-70.
10. Venderbosch, S., etal., Mismatch repair status and BRAFmutation status in metastatic colorectal cancer patients: a pooled analysis ofthe CAIRO, CAIRO2, COIN, and FOCUS studies. Clin Cancer Res, 2014. 20(20): p. 5322-30.
11. Klingbiel, D., etal., Prognosis of stage II and III coloncancer treated with adjuvant 5-fluorouracil or FOLFIRI in relation tomicrosatellite status: results of the PETACC-3 trial. Ann Oncol, 2015. 26(1): p. 126-32.
12. Greenson, J.K., etal., Phenotype of microsatellite unstablecolorectal carcinomas: Well-differentiated and focally mucinous tumors and theabsence of dirty necrosis correlate with microsatellite instability. Am JSurg Pathol, 2003. 27(5): p. 563-70.
13. Smyrk, T.C., et al.,Tumor-infiltrating lymphocytes are amarker for microsatellite instability in colorectal carcinoma. Cancer,2001. 91(12): p. 2417-22.
14. Guidoboni, M., etal., Microsatellite instability and highcontent of activated cytotoxic lymphocytes identify colon cancer patients witha favorable prognosis. Am J Pathol, 2001. 159(1): p. 297-304.
15. Dolcetti, R., etal., High prevalence of activatedintraepithelial cytotoxic T lymphocytes and increased neoplastic cell apoptosisin colorectal carcinomas with microsatellite instability. Am J Pathol,1999. 154(6): p. 1805-13.
16. Kim, C., et al., Effects of microsatellite instability onrecurrence patterns and outcomes in colorectal cancers. Br. J. Cancer,2016. 115(1): p. 25-33.
17. Fujiyoshi, K., etal., Metastatic Pattern of Stage IVColorectal Cancer with High-Frequency Microsatellite Instability as aPrognostic Factor. Anticancer Res, 2017. 37(1): p. 239-247.
18. Tesniere, A., etal., Immunogenic death of colon cancercells treated with oxaliplatin. Oncogene, 2010. 29(4): p. 482-91.
19. Aebi, S., et al., Loss of DNA mismatch repair in acquiredresistance to cisplatin. Cancer Res, 1996. 56(13): p. 3087-90.
20. Buckowitz, A., etal., Microsatellite instability incolorectal cancer is associated with local lymphocyte infiltration and lowfrequency of distant metastases. Br J Cancer, 2005. 92(9): p. 1746-53.
21. Shi, S.J., et al., B7-H1 expression is associated with poorprognosis in colorectal carcinoma and regulates the proliferation and invasionof HCT116 colorectal cancer cells. PLoS One, 2013. 8(10): p. e76012.
22. Topalian, S.L., etal., Safety, activity, and immunecorrelates of anti-PD-1 antibody in cancer. N Engl J Med, 2012. 366(26): p. 2443-54.
23. Lipson, E.J., etal., Durable cancer regressionoff-treatment and effective reinduction therapy with an anti-PD-1 antibody.Clin Cancer Res, 2013. 19(2): p. 462-8.
24. Le, D.T., et al., PD-1 Blockade in Tumors with Mismatch-RepairDeficiency. N Engl J Med, 2015. 372(26):p. 2509-20.
25. Tougeron, D., etal., Tumor-infiltrating lymphocytes incolorectal cancers with microsatellite instability are correlated with thenumber and spectrum of frameshift mutations. Mod Pathol, 2009. 22(9): p. 1186-95.
26. Llosa, N.J., et al.,The vigorous immune microenvironment ofmicrosatellite instable colon cancer is balanced by multiple counter-inhibitorycheckpoints. Cancer Discov, 2015. 5(1):p. 43-51.
27. Lee, L.H., et al., Patterns and prognostic relevance of PD-1and PD-L1 expression in colorectal carcinoma. Mod Pathol, 2016. 29(11): p. 1433-1442.
28. Leichman, L., etal., Phase II Study of Olaparib(AZD-2281) After Standard Systemic Therapies for Disseminated ColorectalCancer. Oncologist, 2016. 21(2):p. 172-7.
29. Yamamoto, H., etal., Interrelationship betweenmicrosatellite instability and microRNA in gastrointestinal cancer. World JGastroenterol, 2012. 18(22): p.2745-55.
