姚厚山,王 毅,胡志前
上海第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院,上海 200003
原發(fā)性膽囊癌是膽道系統(tǒng)最常見(jiàn)的惡性腫瘤,位居消化系統(tǒng)腫瘤發(fā)病率的第五位[1]。在印度次大陸、南美洲、東亞和中歐高發(fā),其中以智利和北印度年發(fā)病率最高(女性發(fā)病率為15.5/10萬(wàn)和21.5/10萬(wàn))[2]。相比較而言,我國(guó)某些地區(qū)則處于中等發(fā)病率行列,2007年上海市膽囊惡性腫瘤的男、女發(fā)病率分別為6.18/10萬(wàn)、9.92/10萬(wàn),較前10~15年,有明顯增長(zhǎng)趨勢(shì)。雖然原發(fā)性膽囊癌發(fā)病率相對(duì)較低,但由于其具有早期診斷困難、根治性切除率低和放化療療效差的特點(diǎn),其致死率高,是智利和北印度女性腫瘤致死的首要原因,居我國(guó)消化系統(tǒng)腫瘤致死原因的第6位[2]。多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道原發(fā)性膽囊癌中位生存期短于6個(gè)月,總體5年生存率 5%~10%[3]。人們普遍認(rèn)識(shí)到,要想真正改善膽囊癌的診斷和治療,必須對(duì)其發(fā)病機(jī)制和分子生物學(xué)特性進(jìn)行深入的研究。
目前對(duì)于膽囊癌的確切病因和形成機(jī)制尚未形成定論,其發(fā)生可能與年齡、性別、人種、飲食、肥胖、細(xì)菌感染和膽囊結(jié)石等有關(guān),特別是局部的機(jī)械性刺激、慢性炎癥和個(gè)體的易感性。臨床研究資料表明,膽囊癌與膽囊結(jié)石、膽囊炎的關(guān)系最為密切。慢性膽囊炎是臨床常見(jiàn)病和多發(fā)病,其中以慢性結(jié)石性膽囊炎最為常見(jiàn),約占慢性膽囊炎的85%,而高達(dá)75%~90%的膽囊癌與膽囊結(jié)石有關(guān);文獻(xiàn)報(bào)道膽囊結(jié)石患者發(fā)生膽囊癌的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)是其他人群的2.3~34.4倍。此外,發(fā)生膽囊癌的風(fēng)險(xiǎn)似乎與膽結(jié)石的數(shù)量、尺寸、體積和重量相關(guān),結(jié)石直徑2.0~2.9 cm的膽結(jié)石患者患膽囊癌的風(fēng)險(xiǎn)是結(jié)石直徑<1 cm膽結(jié)石患者的2.4倍,而如果結(jié)石直徑>3 cm,其患膽囊癌的風(fēng)險(xiǎn)比達(dá)到了10.1[4]。
大多數(shù)慢性膽囊炎都與細(xì)菌感染有關(guān)。通過(guò)細(xì)菌培養(yǎng)或聚合酶鏈反應(yīng)(PCR),研究者已在膽囊炎、膽石癥患者的膽囊中發(fā)現(xiàn)大量的細(xì)菌。然而,目前的文獻(xiàn)表明,只有傷寒沙門(mén)氏菌和幽門(mén)螺桿菌物種可能是膽囊癌發(fā)病的重要因素。3~5%的患者在發(fā)生急性傷寒沙門(mén)氏菌感染后,細(xì)菌可持續(xù)存在于膽道系統(tǒng),進(jìn)而導(dǎo)致膽囊的慢性感染。病例對(duì)照研究顯示,膽道系統(tǒng)存在傷寒沙門(mén)氏菌帶菌狀態(tài)的人群因肝膽系統(tǒng)惡性腫瘤的死亡率是普通人群的6倍,膽囊癌患者膽汁中傷寒沙門(mén)氏菌培養(yǎng)、以及巢式PCR檢測(cè)的陽(yáng)性率明顯高于膽囊結(jié)石患者和普通人群。隊(duì)列研究顯示,慢性傷寒沙門(mén)氏菌攜帶者患肝膽系統(tǒng)惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)是急性傷寒沙門(mén)氏菌感染而非攜帶者的200倍,而其中膽囊癌是主要發(fā)生的肝膽系統(tǒng)惡性腫瘤。有幾個(gè)已知的幽門(mén)螺桿菌種屬存在于人類(lèi)和動(dòng)物的肝膽系統(tǒng)中并經(jīng)常引起慢性炎癥;作為世界衛(wèi)生組織認(rèn)定的I類(lèi)致癌物質(zhì),幽門(mén)螺桿菌肯定與胃癌密切相關(guān),而近期有證據(jù)表明其與膽囊癌也有關(guān)聯(lián)。在日本和泰國(guó)人群進(jìn)行的一項(xiàng)研究顯示,膽囊癌患者幽門(mén)螺桿菌感染發(fā)生率明顯高于膽結(jié)石和膽囊炎患者,另有研究顯示,膽汁中幽門(mén)螺桿菌PCR檢測(cè)的陽(yáng)性的患者膽囊黏膜的炎癥分級(jí)和細(xì)胞增殖指數(shù)顯著增高。然而,也有一些研究沒(méi)有發(fā)現(xiàn)幽門(mén)螺桿菌感染的人群患膽囊癌的風(fēng)險(xiǎn)增加。研究結(jié)果的差異可能與樣本量小和檢測(cè)方法的敏感性和特異性有關(guān)。因此,雖然流行病學(xué)和實(shí)驗(yàn)研究提示幽門(mén)螺桿菌可能與膽囊癌的發(fā)生有關(guān),開(kāi)展進(jìn)一步的研究,尤其是高質(zhì)量的多中心前瞻性研究來(lái)評(píng)估這些細(xì)菌感染是否與膽囊癌發(fā)生有關(guān)是必要的[5]。
慢性炎癥是膽囊癌發(fā)生發(fā)展的重要病因。長(zhǎng)期的慢性炎癥會(huì)誘發(fā)癌變這一觀點(diǎn)已經(jīng)通過(guò)對(duì)人體其他器官的研究得到了證明,業(yè)已發(fā)現(xiàn)在慢性宮頸炎與宮頸癌、慢性胃炎與胃癌、潰瘍性結(jié)腸炎與結(jié)腸癌等慢性炎癥與腫瘤這兩大基本病理變化中存在著密切的聯(lián)系,慢性炎癥導(dǎo)致腫瘤發(fā)生發(fā)展的機(jī)制也成為了近年研究的熱點(diǎn)。
機(jī)體受到內(nèi),外源損傷或感染時(shí),免疫系統(tǒng)激活并招募大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn),分泌多種細(xì)胞因子與細(xì)胞外基質(zhì)一起構(gòu)成新的微環(huán)境,形成急性炎癥,以抗感染或修復(fù)組織為首要目的。如啟動(dòng)因素持續(xù)存在,炎癥將進(jìn)一步發(fā)展為以單核細(xì)胞浸潤(rùn)為主的慢性炎癥。持續(xù)的炎性微環(huán)境提供大量改變細(xì)胞正常內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的活性氧簇、活性氮簇、細(xì)胞因子、趨化因子和生長(zhǎng)因子等炎性介質(zhì),其引發(fā)的級(jí)聯(lián)反應(yīng)能夠誘導(dǎo)癌基因和/或抑癌基因的基因改變和/或基因修飾改變。另一方面,癌基因的活化或抑癌基因的失活又影響各種炎癥相關(guān)基因的表達(dá),繼而導(dǎo)致炎癥細(xì)胞的聚集。如此循環(huán),這些基因突變的增殖細(xì)胞在炎性微環(huán)境中繼續(xù)失控性增殖,修復(fù)程序混亂,最終癌變。炎癥分子的持續(xù)釋放通過(guò)刺激細(xì)胞生長(zhǎng)、抑制細(xì)胞凋亡,誘導(dǎo)血管生成和削弱免疫反應(yīng)來(lái)促進(jìn)突變細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖能力、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移能力。
腫瘤壞死因子(TNF)是炎癥反應(yīng)初始階段主要的炎癥因子,它不僅可刺激其他炎性細(xì)胞因子和趨化因子的生成,而且可以誘導(dǎo)其自身分泌。腫瘤細(xì)胞也可以生成TNF,TNF與腫瘤發(fā)展中的細(xì)胞轉(zhuǎn)化、增殖、血管生成、侵襲以變轉(zhuǎn)移等有關(guān)。Shi等[6]報(bào)道,在膽囊黏膜從上皮增生到不典型增生再到癌變的發(fā)展過(guò)程中,TNF的mRNA和蛋白表達(dá)也逐漸增加,說(shuō)明TNF與原發(fā)性膽囊癌的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。
趨化因子通??蓪?dǎo)致炎性細(xì)胞的局部堆積,大量研究表明趨化因子在腫瘤的生長(zhǎng)、發(fā)展和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮了突出的作用。最近的研究表明,CXCL12在膽囊癌患者中過(guò)表達(dá),多因素生存分析顯示其是膽囊癌患者的獨(dú)立預(yù)后因素。體外試驗(yàn)顯示CXCL12可顯著促進(jìn)膽囊癌細(xì)胞生長(zhǎng)、遷移、侵襲、黏附及增殖,體內(nèi)實(shí)驗(yàn)顯示CXCL12可促進(jìn)膽囊癌異種移植模型的成瘤。此外,Yao等[7]報(bào)道CXCL12的受體CXCR4也在膽囊癌患者中過(guò)表達(dá),并與腫瘤分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān),目前正在做Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗(yàn)的CXCR4拮抗劑有望成為新型抗腫瘤藥物[8]。
炎癥基因的多態(tài)性也可能與膽囊癌有關(guān)。白細(xì)胞介IL-10和血管內(nèi)皮生(VEGF)的基因多態(tài)性與膽囊癌風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān);IL-8基因啟動(dòng)子區(qū)域以外的變異也增加膽囊癌的易感性;而IL-1基因的多態(tài)性與有膽囊結(jié)石人群的膽囊癌高風(fēng)險(xiǎn)有關(guān);趨化因子受體CCR5+/△32基因型、CCR5△32等位基因和PTGS2-1195G>A多態(tài)性的人群患膽囊癌的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。上述研究結(jié)果證明了基因易感性在膽囊癌發(fā)生中的作用,而識(shí)別這些炎癥相關(guān)基因的多態(tài)性可能會(huì)有益于對(duì)膽囊癌的常規(guī)篩查。
感染源和炎性因子可引起與腫瘤發(fā)生和發(fā)展相關(guān)基因的突變。TP53是最廣為人知抑癌基因,TP53在膽囊癌中的突變率為52.4%。TP53突變?cè)诼阅懩已讜r(shí)即出現(xiàn),并貫穿在膽囊癌整個(gè)發(fā)病過(guò)程中,TP53突變和異常表達(dá)對(duì)在慢性膽囊炎到膽囊癌的序貫發(fā)病機(jī)制中起重要作用。
NF-κB是一個(gè)炎癥相關(guān)腫瘤的重要轉(zhuǎn)錄因子,可調(diào)控包括COX-2在內(nèi)多種基因表達(dá)參與腫瘤發(fā)展。在大多數(shù)腫瘤細(xì)胞中,NF-κB持續(xù)性的激活并停留于細(xì)胞核中,NF-κB的激活不僅與腫瘤發(fā)生相關(guān),還可以促使腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT,增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲力,從而在腫瘤的進(jìn)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用。Wu等[9]研究顯示NF-κB p65蛋白在膽囊癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率為57.9%,且NF-κB p65蛋白的表達(dá)與膽囊癌大小相關(guān),可能與膽囊癌的強(qiáng)侵襲、高轉(zhuǎn)移力的生物學(xué)行為有關(guān);此外,其他NF-κB的下游靶基因(如iNOS、cyclin D1、VEGF等)也被發(fā)現(xiàn)參與膽囊癌的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程。雖然目前尚無(wú)有關(guān)NF-κB對(duì)膽囊癌細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移作用的實(shí)驗(yàn)研究,但是筆者利用基因沉默技術(shù),證實(shí)了NF-κB siRNA對(duì)膽管癌細(xì)胞QBC939增殖的抑制、凋亡的促進(jìn)和裸鼠皮下成瘤的抑制作用[10]。證實(shí)了NF-κB上游信號(hào)分子TLR4基因沉默對(duì)膽囊癌細(xì)胞SGC996增殖以及裸鼠皮下移植瘤的抑制作用[11]
雖然NSAID類(lèi)藥物降低膽囊癌風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)制仍不清楚,但可能與抑制環(huán)氧合酶(COX)從而減少前列腺素的合成有關(guān)。多種炎癥因子可誘導(dǎo)COX-2生成,如細(xì)胞因子(IL-1、IL-2和TNF-α)、脂多糖和生長(zhǎng)因子;COX-2可通過(guò)促進(jìn)增殖、減少凋亡、刺激轉(zhuǎn)移和血管生成參與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。有研究顯示,COX-2在正常膽囊組織中表達(dá)不顯著,在28.6%的慢性膽囊炎組織中弱表達(dá),在91.7%的膽囊癌中強(qiáng)表達(dá);而在膽囊癌標(biāo)本的不同部位,COX-2蛋白表達(dá)水平不同,表達(dá)水平最高處位于膽囊癌細(xì)胞,在非癌性的炎癥區(qū)膽囊上皮細(xì)胞中COX-2中度表達(dá);COX-2抑制劑可降低膽囊癌細(xì)胞的分裂、促進(jìn)膽囊癌細(xì)胞凋亡。上述研究表明COX-2對(duì)膽囊癌發(fā)展發(fā)揮重要作用,COX-2抑制劑可能對(duì)膽囊腫瘤有治療作用。
消除膽囊癌相關(guān)的危險(xiǎn)因素對(duì)預(yù)防和控制膽囊癌至關(guān)重要。慢性炎癥在膽囊癌變中起重要作用,服用阿司匹林可降低膽囊結(jié)石相關(guān)膽囊癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。因此,為預(yù)防膽囊癌,抗炎藥物可單獨(dú)或與其他治療合用。膽囊結(jié)石已被視為膽囊癌的發(fā)病因素,切除包含結(jié)石的膽囊是當(dāng)前膽囊癌預(yù)防的主旨。對(duì)有癥狀的膽囊結(jié)石,膽囊切除當(dāng)前是公認(rèn)的,但對(duì)無(wú)癥狀的膽囊結(jié)石,預(yù)防性膽囊切除仍存在爭(zhēng)議。對(duì)于膽囊結(jié)石>3厘米或充滿(mǎn)結(jié)石的膽囊,尤其在高危人群中,現(xiàn)已推薦預(yù)防性膽囊切除,以降低膽囊癌的發(fā)病率。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),對(duì)有膽囊結(jié)石的患者行腹腔鏡下膽囊切除很有必要。大樣本研究表明,慢性細(xì)菌感染如傷寒沙門(mén)菌與膽囊癌的發(fā)展關(guān)系密切,這對(duì)預(yù)防膽囊癌有重要意義。應(yīng)用抗生素消除致病菌可能會(huì)降低細(xì)菌誘發(fā)的膽囊癌發(fā)病率。然而,對(duì)膽囊內(nèi)的慢性傷寒沙門(mén)氏菌定植,抗生素治療未被證明有效。擇期膽囊切除可預(yù)防與傷寒沙門(mén)氏菌感染相關(guān)膽囊癌的發(fā)生。
流行病學(xué)研究表明膽囊的慢性感染或膽囊結(jié)石可增加膽囊癌風(fēng)險(xiǎn),這一風(fēng)險(xiǎn)可能與慢性炎癥的累積效應(yīng)有關(guān)。大量研究表明,局部慢性炎癥可誘導(dǎo)基因突變、細(xì)胞增殖、血管生成和轉(zhuǎn)移擴(kuò)散,是膽囊癌變的重要驅(qū)動(dòng)力。然而,慢性炎癥導(dǎo)致膽囊癌的具體分子機(jī)制尚未完全闡明,亟需進(jìn)一步研究。腹腔鏡膽囊切除術(shù)仍是預(yù)防膽囊結(jié)石、膽囊細(xì)菌感染發(fā)展為膽囊癌的主要方式。
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