家族性胃腸道間質(zhì)瘤發(fā)病率較低,是一種罕見的常染色體顯性遺傳病。其發(fā)病機(jī)制與散發(fā)型胃腸道間質(zhì)瘤相似,多由c-kit或血小板源性生長因子受體α等基因突變引起,并且不同基因型可出現(xiàn)不同的臨床表現(xiàn)。其診斷主要依賴于病理診斷和患者胚系突變的檢測,手術(shù)切除為其主要治療方式,伊馬替尼等酪氨酸激酶抑制劑對該類患者中大部分基因型也有一定療效。 胃腸道間質(zhì)瘤(gastrointestinal stromal tumor,GIST)是胃腸道最常見的起源于間葉組織的腫瘤,具有惡性或潛在惡性。目前認(rèn)為,GIST的發(fā)病與c-kit或血小板源性生長因子受體α(platelet-derived growth factor receptor α,PDGFRA)等基因突變密切相關(guān)。大部分GIST為散發(fā)病例,少數(shù)患者可有家族史。為提高對家族性GIST這一罕見疾病的了解與重視,現(xiàn)就其流行病學(xué)、發(fā)病機(jī)制、臨床表現(xiàn)、診斷、治療和預(yù)后等作一綜述。 一、流行病學(xué) GIST的年發(fā)病率約為1/10萬,占全部消化道腫瘤的1%~3%。GIST發(fā)病無明顯性別差異,可發(fā)生于任意年齡段,但多發(fā)于50歲以上人群,中位發(fā)病年齡為65歲。家族性GIST是一種罕見的常染色體顯性遺傳病,據(jù)統(tǒng)計,其發(fā)病率不到GIST總病例數(shù)的5%,而中位發(fā)病年齡(40~50歲)遠(yuǎn)低于散發(fā)病例。 二、發(fā)病機(jī)制與基因?qū)W特征 一般認(rèn)為GIST起源于胃腸道間質(zhì)干細(xì)胞Cajal細(xì)胞(insterstitial cell of cajal,ICC),大多數(shù)(75%~80%)存在原癌基因c-kit突變,以11號外顯子最常見(約占60%),其次為9號外顯子(10%~15%),13、17號外顯子較少見(2%);突變方式有缺失、點(diǎn)突變、重復(fù)、插入等。其發(fā)生機(jī)制可能為ICC中c-kit基因突變導(dǎo)致酪氨酸激酶持續(xù)活化,從而引起細(xì)胞增殖、分化失控,形成腫瘤。部分無c-kit基因突變的GIST患者(約占10%)存在PDGFRA基因突變,主要發(fā)生于18號外顯子,12、14號外顯子較少見。其發(fā)生機(jī)制可能為PDGFRA與相應(yīng)配體血小板源性生長因子(platelet-derived growth factor,PDGF)結(jié)合后可使酪氨酸殘基磷酸化,從而調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長、增殖、分化、凋亡,當(dāng)其發(fā)生突變時,有可能使上述通路失控而形成腫瘤。大多數(shù)家族性GIST存在c-kit胚系突變,而最常見的亦為11號外顯子,其次為8、13、17號等外顯子。而PDGFRA基因突變則多發(fā)生于12、14、18號外顯子。由于c-kit與PDGFRA基因均位于人常染色體4-q12-13且二者相鄰,故一般認(rèn)為同一患者體內(nèi)不可能同時存在上述2種突變,而這2種突變均未發(fā)生者稱為野生型GIST。有研究指出,野生型GIST中可能存在琥珀酸脫氫酶復(fù)合體亞基(succinate dehydrogenase complex flavoprotein subunit,SDH)A/B/C/D、原癌基因B-Raf(protooncogene B-Raf,BRAF)或神經(jīng)纖維瘤蛋白1(neurofibromin 1,NF-1)等基因的突變。而在家族性GIST病例中也不乏SDH或NF-1基因突變的報道。 NF-1基因位于常染色體17q11.2,其突變導(dǎo)致不能產(chǎn)生相應(yīng)的神經(jīng)纖維瘤蛋白,該蛋白為Ras激酶的負(fù)向調(diào)控因子,其功能缺失導(dǎo)致Ras下游信號通路[包括MAPK信號通路和磷脂酰肌醇3-激酶(phosphoinositide 3-kinases,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B)/哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信號通路等]異常激活。這些信號通路在多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中有一定作用,包括神經(jīng)纖維瘤、視神經(jīng)膠質(zhì)瘤、惡性外周神經(jīng)鞘瘤、神經(jīng)母細(xì)胞瘤、GIST、嗜鉻細(xì)胞瘤和乳腺癌等。 SDH復(fù)合物位于線粒體內(nèi)膜,由A、B、C、D 4個亞基組成,通過催化琥珀酸至延胡索酸的氧化脫氫反應(yīng)參與三羧酸循環(huán)。SDH復(fù)合物任何亞基的突變都可能導(dǎo)致整個復(fù)合物和SDHB蛋白降解時不穩(wěn)定。而SDH缺陷導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)琥珀酸積聚,從而抑制雙加氧酶家族[包括脯氨酰羥化酶(propyl-hydroxylases,PH)、包含JmjC結(jié)構(gòu)域的組蛋白去甲基化酶(JmjC domain-containing histone demethylase,KDM)、10-11易位酶家族(ten-eleven translocation family of enzyme,TET)等]。PH的抑制導(dǎo)致缺氧誘導(dǎo)因子(hypoxia-inducible factor,HIF)1A穩(wěn)定表達(dá),后者可以誘導(dǎo)構(gòu)成性假性缺氧信號(constitutive pseudohypoxic signaling)的轉(zhuǎn)導(dǎo)及隨后幾種原癌基因表達(dá)的上調(diào)。TET和KDM的抑制則可分別導(dǎo)致DNA和組蛋白的超甲基化。SDH缺陷型GIST可以由4種亞基中任意一種突變或表觀遺傳(SDHC啟動子甲基化)的改變而引起。 三、臨床表現(xiàn) GIST的臨床表現(xiàn)因發(fā)病部位、腫瘤大小等不同而千差萬別。早期GIST的直徑較小(<2cm),一般無特異性臨床表現(xiàn)。隨著腫瘤增大,患者可出現(xiàn)腹痛、腹脹、早飽、腹部包塊等臨床表現(xiàn)。當(dāng)腫瘤生長導(dǎo)致腸黏膜出現(xiàn)潰瘍、出血時,可能出現(xiàn)糞便隱血陽性、黑便、嘔血、貧血等癥狀;當(dāng)腫瘤破裂時,甚至可能出現(xiàn)急性消化道大出血,也有可能因梗阻、扭轉(zhuǎn)或穿孔表現(xiàn)為急腹癥。有器官轉(zhuǎn)移者可出現(xiàn)相應(yīng)器官癥狀。 家族性GIST區(qū)別于散發(fā)型GIST最主要的特征為多發(fā)的GIST。顧名思義,其可發(fā)生于胃腸道多個不同部位。另外,家族性GIST還有多種伴隨表現(xiàn),且因突變胚系的不同可出現(xiàn)不同的臨床表現(xiàn)。 c-kit胚系突變的臨床表現(xiàn)主要有:①胃腸道動力紊亂。一般認(rèn)為與ICC異常增生有關(guān)。c-kit基因的激活及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)可以維持ICC的正常結(jié)構(gòu)和功能,故c-kit胚系突變患者可出現(xiàn)ICC的異常增生。而ICC是胃腸道的'起搏細(xì)胞',所以ICC異常增生可以引起胃腸道動力學(xué)紊亂,具體可以表現(xiàn)為吞咽困難、腸道憩室形成,甚至憩室穿孔;②皮膚色素沉著。發(fā)生于會陰部,也可彌漫性分布于手、肘、膝等部位。部分家族性GIST患者還可表現(xiàn)為色素痣,多發(fā)生于面頰、頸部或胸背部;③多發(fā)的非GIST腫瘤。此型GIST的組織學(xué)類型主要為梭形細(xì)胞型。 PDGFRA胚系突變的臨床表現(xiàn)主要有:炎性纖維性息肉、胃腸道脂肪瘤,少數(shù)病例可出現(xiàn)巨手(large hand)癥狀。此型GIST無彌漫性ICC異常增生,組織學(xué)類型主要為上皮細(xì)胞型。 NF-1相關(guān)的胚系突變的臨床表現(xiàn)主要有:神經(jīng)纖維瘤、牛奶咖啡斑、腋部或腹股溝色素沉著、副神經(jīng)節(jié)瘤、彌漫ICC增生和(或)胃腸道動力障礙、神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤等。此型GIST最常見的發(fā)生部位是小腸,組織學(xué)類型主要為梭形細(xì)胞型。 與SDH缺陷相關(guān)的GIST主要有2種典型且獨(dú)特的綜合征,即Carney三聯(lián)征和Carney-Stratakis綜合征(Carney-Stratakis syndrome,CSS)。一般認(rèn)為Carney三聯(lián)征是一種非遺傳性疾病,其發(fā)病與SDHC啟動子甲基化有關(guān),表現(xiàn)為副神經(jīng)節(jié)瘤、肺軟骨瘤、腎上腺皮質(zhì)腺瘤。CSS是一種常染色體顯性遺傳病,為不完全外顯性。CSS發(fā)病與SDHB、SDHC或SDHD突變失活有關(guān),分為患有GIST和副神經(jīng)節(jié)瘤的完全性CSS和僅有GIST的不完全性CSS,后者有可能發(fā)展為完全性CSS。CSS患者通常具有胃部多發(fā)性GIST。SDH缺陷型GIST的組織學(xué)類型主要為上皮細(xì)胞型。目前,文獻(xiàn)報道認(rèn)為SDH缺陷型GIST的腫瘤生物學(xué)行為多呈惰性,但常伴有反常的較早的轉(zhuǎn)移及多病灶生長。此外,垂體腺瘤、副神經(jīng)節(jié)瘤和嗜鉻細(xì)胞瘤也被認(rèn)為與SDH亞基突變有關(guān)。 四、診斷 家族性GIST是一種常染色體顯性遺傳性疾病,其診斷主要依賴于病理診斷和基因檢測。臨床上,對于經(jīng)影像學(xué)檢查、內(nèi)鏡檢查、手術(shù)證實(shí)有多發(fā)GIST的患者應(yīng)予以重視,注意詢問其病史尤其是家族史,并進(jìn)行詳細(xì)的體格檢查。相應(yīng)的胃腸道癥狀和皮膚色素沉著、牛奶咖啡斑等體征都有助于家族性GIST的診斷。另外,免疫組織化學(xué)檢測到SDHB基因表達(dá)缺陷可以診斷為SDH基因缺陷型GIST,對于該類患者,血和(或)尿兒茶酚胺也有助于檢出可能合并的副神經(jīng)節(jié)瘤。若患者病理檢查提示為GIST,同時外周血基因檢測出與病變標(biāo)本相同的基因突變,即可確診家族性GIST。 對于家族性GIST還應(yīng)注意疾病的篩查。對于有典型臨床表現(xiàn)的患者,應(yīng)進(jìn)行特定基因的檢測,一旦檢測出c-kit、PDGFRA或SDH基因的突變,應(yīng)對其一級親屬進(jìn)行相應(yīng)的基因檢測。對于檢測出有胚系突變的患者親屬,應(yīng)定期進(jìn)行內(nèi)鏡和影像學(xué)檢查,必要時進(jìn)行活組織檢查,以早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療。 五、治療與預(yù)后 目前手術(shù)仍是GIST主要的治療手段,適用于局限型或潛在可切除GIST患者和局部進(jìn)展期不可切除予伊馬替尼治療后獲得切除機(jī)會的患者。GIST對放射治療和化學(xué)治療不敏感,但由于其發(fā)病機(jī)制是基因突變導(dǎo)致酪氨酸激酶活化,故酪氨酸激酶抑制劑伊馬替尼可有良好的療效。其機(jī)制為通過競爭性抑制ATP的結(jié)合,從而抑制酪氨酸激酶及其受體磷酸化,中斷下游信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)而抑制細(xì)胞增殖。 與c-kit、PDGFRA或NF-1基因突變的散發(fā)型GIST不同,對于有這些基因突變的家族性GIST,并沒有特殊的外科手術(shù)的推薦。而對于SDH基因缺陷的GIST,由于其早期轉(zhuǎn)移和惰性生長的臨床特性,手術(shù)的獲益也十分有限,往往不推薦擴(kuò)大或重復(fù)性手術(shù),僅在出現(xiàn)梗阻或胃腸道出血等急腹癥時才考慮姑息性手術(shù)。c-kit或PDGFRA胚系突變的GIST患者使用伊馬替尼治療往往也能取得明顯效果。對于NF-1基因突變的GIST患者,尚無研究報道伊馬替尼對其有效,但有報道稱舒尼替尼治療有效。目前美國國立衛(wèi)生研究院正在進(jìn)行一項(xiàng)試驗(yàn),旨在通過絲裂原活化蛋白激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase,MAP2K,又稱MEK或MAPKK)抑制劑靶向治療NF-1基因突變相關(guān)GIST。此外,SDH缺陷型GIST對伊馬替尼治療不敏感,但一項(xiàng)來自意大利的研究表明,對伊馬替尼治療后的SDHA突變型GIST患者應(yīng)用舒尼替尼二線治療,總生存期可顯著延長。然而,目前尚無相關(guān)證據(jù)證明SDH基因突變相關(guān)的家族性GIST患者與散發(fā)型GIST患者在輔助/新輔助治療方面有不同的治療方法。 GIST患者的預(yù)后與腫瘤危險度分級、初診時有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、首次手術(shù)切除是否完整、是否接受伊馬替尼靶向治療等因素有關(guān),而與患者年齡、性別、腫瘤生長方式、手術(shù)方式無明顯相關(guān)性。就基因型而言,c-kit或PDGFTRA基因突變相關(guān)GIST患者預(yù)后較好,而SDH缺陷型GIST患者的死亡風(fēng)險相對較高。對于NF-1基因突變相關(guān)GIST患者的預(yù)后存在較大爭議,這可能與腫瘤的大小、核分裂象有關(guān)。 總之,隨著目前醫(yī)療水平的不斷發(fā)展,對于家族性GIST這一罕見疾病的認(rèn)知水平也不斷提高。而由于各基因型相關(guān)的GIST在治療、預(yù)后等方面存在著較大差異,對各基因型GIST的研究將會是推動相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展的主要動力。 來源:消化科空間 |
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