康彩梅 牛建清
子宮內(nèi)膜癌(endometrial carcinoma,EC)是女性最常見生殖系統(tǒng)惡性腫瘤,也是導(dǎo)致全球女性惡性腫瘤死亡的首要原因之一[1]。2010年美國有43 470例新發(fā)EC患者,且7 950例患者死于EC[2]。最近報(bào)道英國每年有1 900多例女性死于EC。約25%的EC患者在絕經(jīng)前發(fā)生,約5%的EC患者年齡<40歲[3]。在EC發(fā)生發(fā)展中具體的分子生物學(xué)機(jī)制并不確切。手術(shù)治療仍然是早期EC的最有效的主要治療方法[4],但手術(shù)治療使女性喪失了進(jìn)一步的生育能力,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的絕經(jīng)癥狀,嚴(yán)重影響女性生活質(zhì)量。進(jìn)一步探索EC的病因是近期研究的熱點(diǎn),同時(shí)也為EC的防治提供有效的參考[5]。雌激素在EC發(fā)生中的作用已經(jīng)被證實(shí)。最近國內(nèi)外研究報(bào)道,多囊卵巢綜合征、肥胖等代謝綜合征(過去稱胰島素抵抗綜合征)與EC發(fā)生存在相關(guān)[6,7]。多囊卵巢綜合征、肥胖等代謝綜合征的主要病生基礎(chǔ)是胰島素抵抗(insulin resistance,IR),那么,IR可能是代謝綜合征和EC的中間橋梁。國內(nèi)外研究均顯示IR與EC發(fā)生密切相關(guān)[8,9]。下面我們對IR如何促進(jìn)EC發(fā)生作一綜述。
EC分為雌激素依賴性和非雌激素依賴性。雌激素依賴性稱Ⅰ型子宮內(nèi)膜樣癌,組織學(xué)分化良好,臨床上多見;非雌激素依賴性稱Ⅱ型非子宮內(nèi)膜樣癌,臨床上不多見,侵襲性強(qiáng),易轉(zhuǎn)移,預(yù)后差[6]。Ⅰ型子宮內(nèi)膜樣癌在EC患者中占75% ~85%,其發(fā)生發(fā)展受雌激素影響大。最近流行病學(xué)研究報(bào)道雌激素刺激子宮內(nèi)膜增殖在Ⅱ型非子宮內(nèi)膜樣癌的發(fā)生發(fā)展中也同樣存在[10]。
子宮內(nèi)膜位于子宮最內(nèi)層,受周期性雌激素刺激。子宮內(nèi)膜癌起源于子宮內(nèi)膜腺體的一層上皮細(xì)胞。研究報(bào)道,EC的主要原因是子宮內(nèi)膜受持續(xù)無拮抗的雌激素刺激而引起子宮內(nèi)膜細(xì)胞增殖,進(jìn)而惡變[11]。
雌激素由外源性或內(nèi)源性產(chǎn)生,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)EC患者雌激素生物合成方面有異常變化。例如,EC患者下調(diào)子宮內(nèi)膜17β-羥化類固醇脫氫酶-2(17βHSD-2)的表達(dá),上調(diào)細(xì)胞色素P450芳香化酶和17β-羥化類固醇脫氫酶-5(17βHSD-5)的表達(dá)[12]。類固醇生成酶的改變影響EC患者雌激素水平,使其雌激素升高。另外,子宮內(nèi)膜惡變細(xì)胞可能放大雌激素效應(yīng)(雌激素由卵巢產(chǎn)生經(jīng)血液循環(huán)到達(dá)子宮內(nèi)膜)。
多囊卵巢綜合征是世界上最常見的不孕不育疾病,占育齡女性的4% ~18%[13]。多囊卵巢綜合征在女性內(nèi)分泌、代謝和生育方面起負(fù)面影響,是由于此患者排卵障礙進(jìn)而孕激素缺乏的緣故。多囊卵巢綜合征由于孕激素相對缺乏使子宮內(nèi)膜處于一個(gè)持續(xù)增殖狀態(tài)。年輕多囊卵巢綜合征患者是EC發(fā)生的危險(xiǎn)因素。研究發(fā)現(xiàn),多囊卵巢綜合征伴子宮內(nèi)膜增生進(jìn)展成EC的風(fēng)險(xiǎn)是非多囊卵巢綜合征患者的4倍。盡管多囊卵巢綜合征是EC發(fā)生的危險(xiǎn)因素,但有研究報(bào)道,多囊卵巢綜合征并不一定都發(fā)展成EC,EC患者并不一定都經(jīng)歷過多囊卵巢綜合征。
雌激素刺激子宮內(nèi)膜增殖,孕激素作為一個(gè)保護(hù)因素拮抗雌激素抑制子宮內(nèi)膜增殖。以孕激素為主的口服避孕藥可抑制子宮內(nèi)膜增殖,糾正月經(jīng)周期紊亂,但約30%的多囊卵巢綜合征患者對此治療無效[14]。另外,>30%的Ⅰ型EC患者由于孕激素抵抗對孕激素治療無效[15],推測可能子宮內(nèi)膜增生期到內(nèi)分泌期的持續(xù)轉(zhuǎn)換障礙導(dǎo)致孕激素抵抗。這就又提出了一個(gè)新的問題,多囊卵巢綜合征患者孕激素抵抗可能是EC發(fā)生的原因。這種情況并未得到證實(shí),因?yàn)樵屑に氐挚乖谧訉m內(nèi)膜異位中存在,但子宮內(nèi)膜異位和EC發(fā)生無關(guān)[16]。因此,可能存在多囊卵巢綜合征發(fā)展成EC的其他機(jī)制(獨(dú)立于孕激素抵抗)存在。
肥胖是多囊卵巢綜合征的常見臨床特征,多囊卵巢綜合征肥胖者相對于非肥胖者更易內(nèi)分泌代謝紊亂。研究報(bào)道,50% ~70%的多囊卵巢綜合征患者表現(xiàn)出IR,這提示IR可能促進(jìn)EC的發(fā)生。
臨床流行病學(xué)研究報(bào)道,肥胖和2型糖尿病可增加EC的發(fā)病率和病死率[17,18]。肥胖是由于脂肪組織中脂肪細(xì)胞肥大、增生或兩者組合。脂肪組織是動態(tài)變化的,胰島素是一個(gè)關(guān)鍵的調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞體積和數(shù)目的激素。與肥胖相關(guān)的胰島素抵抗中,脂肪細(xì)胞的功能障礙是一個(gè)主要促進(jìn)因素[19]。
雌激素由女性脂肪組織中的基質(zhì)細(xì)胞生成。另外,脂肪組織中前脂肪細(xì)胞有高水平的芳香化酶,肥胖或糖尿病超重者大量脂肪組織加強(qiáng)了腎上腺雄激素的芳香化作用,最終引起血液循環(huán)中雌激素水平升高。肥胖女性中性激素結(jié)合球蛋白水平降低,進(jìn)而游離雌激素增加,增強(qiáng)了雌激素活性。與胰島素抵抗相關(guān)的多囊卵巢綜合征患者中,性激素改變可能起一個(gè)次要作用促進(jìn)EC的發(fā)生。組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn),肥胖者子宮內(nèi)膜增殖和Ⅰ型 EC發(fā)生密切相關(guān)[20,21]。因此,肥胖者EC發(fā)生是由于在胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下性激素失衡引起。
IR定義為在代謝活動中胰島素敏感性降低,繼發(fā)引起胰島素水平增加來滿足體內(nèi)代謝活動[22]。多囊卵巢綜合征和肥胖共同的病生基礎(chǔ)是IR。
血液循環(huán)中胰島素由胰腺β-細(xì)胞生產(chǎn)和分泌的,通過調(diào)節(jié)肝葡萄糖生成和脂肪肌肉組織糖攝取來達(dá)到葡萄糖穩(wěn)態(tài)[23]。胰島素在不同的組織和細(xì)胞中有不同的作用,在不同組織執(zhí)行不同生物活動由兩種胰島素受體亞型胰島素受體 α(IRα)和胰島素受體 β(IRβ)完成。IRα是配體結(jié)合領(lǐng)域,由配體自身磷酸化激活。研究報(bào)道,IR或高胰島素血癥可增加EC的侵襲性,是非雌激素依賴性EC的高危因素[24]。在體內(nèi),總胰島素受體和胰島素受體α(IRα)在EC表達(dá)高于正常子宮內(nèi)膜組;在體外,胰島素受體α(IRα)的超表達(dá)增強(qiáng)了EC細(xì)胞生長[25]。這表明胰島素信號激活和EC發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。研究表明,胰島素直接作用于其敏感性組織如肝臟、肌肉及脂肪組織[25]。然而,胰島素是作為有絲分裂素在子宮內(nèi)膜惡變中起直接作用,還是胰島素引起代謝紊亂在其惡變中起間接作用,有待于將來更進(jìn)一步研究[26]。
子宮內(nèi)膜從正常到惡化轉(zhuǎn)變通過幾條不同的分子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,如胰島素樣生長因子-1(IGF-1)信號途徑。血液中高IGF-1水平是不同部位惡性腫瘤的高危因素[23]。研究發(fā)現(xiàn),對IGF-1無效的白鼠子宮發(fā)育不全;IGF結(jié)合蛋白-1(IGFBP-1)的超表達(dá)對IGF-1信號途徑起負(fù)面作用,降低子宮對IGF-1的反應(yīng)[23]。這些結(jié)果提示在正常子宮內(nèi)膜中IGF-1和IGFBP-1協(xié)調(diào)表達(dá)的重要性。在正常子宮內(nèi)膜,雌激素增加IGF-1的表達(dá),但孕激素增加IGFBP-1合成,IGFBP-1反過來抑制IGF-1表達(dá)和活性。此外,胰島素也通過下調(diào)子宮內(nèi)膜IGFBP-1的表達(dá)來增加IGF-1的生物活性。慢性高胰島素血癥誘導(dǎo)卵巢分泌雄激素,并且也增加雄激素向雌激素的芳香化轉(zhuǎn)化。正常子宮內(nèi)膜細(xì)胞通過上述信號途徑調(diào)節(jié)可轉(zhuǎn)變成EC細(xì)胞,表明IR與EC有關(guān)。序列分析表明了胰島素和IGF-1有40%~50%的共同來源,胰島素受體α(IRα)和IGF-1受體有84%的共同來源。此外,在體內(nèi)胰島素受體和IGF-1受體共同聚集于混合異四聚體,用同等的方式分別接受胰島素和IGF-1的刺激。胰島素和IGF-1均能刺激子宮內(nèi)膜細(xì)胞增生,子宮內(nèi)膜細(xì)胞共同表達(dá)胰島素受體和IGF-1受體,胰島素和IGF-1信號途徑協(xié)同交叉作用共同促進(jìn)EC的發(fā)生發(fā)展。胰島素和IGF-1活性在EC發(fā)生發(fā)展中起重要作用,另外,幾個(gè)細(xì)胞間分子機(jī)制如PI3K、PTEN、AKT和mTOR也在EC的發(fā)生中起一定的作用[17,26]。上面介紹了多囊卵巢綜合征和肥胖中IR或高胰島素血癥對子宮內(nèi)膜的影響,表明了多囊卵巢綜合征和肥胖有一個(gè)共同的發(fā)病機(jī)制—IR,在EC發(fā)生發(fā)展中起作用。
臨床治療主要集中在與EC相關(guān)的子宮內(nèi)膜增生階段[6],這階段包括單純性增生、復(fù)雜性增生和非典型性增生[11]。多囊卵巢綜合征伴子宮內(nèi)膜非典型增生患者,如不進(jìn)行臨床處理,約30%發(fā)展成EC[27]?;A(chǔ)和臨床研究表明二甲雙胍和口服避孕藥的綜合治療可逆轉(zhuǎn)多囊卵巢綜合征中子宮內(nèi)膜非典型增生和胰島素抵抗[28]。最近報(bào)道,以二甲雙胍和口服避孕藥的綜合治療除可緩解IR癥狀外還可逆轉(zhuǎn)早期EC或提高EC患者生存率[29]。二甲雙胍是一種雙胍類降糖藥,經(jīng)常用于女性Ⅱ型糖尿病治療。二甲雙胍最主要的作用是緩解IR,增加胰島素敏感性,促進(jìn)多囊卵巢綜合征患者組織對葡萄糖利用。二甲雙胍除增加肝臟、肌肉和脂肪組織的胰島素敏感性外,也增加了子宮內(nèi)膜的胰島素敏感性,因此,在體內(nèi)二甲雙胍也可能有直接的抗腫瘤作用。
EC的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)復(fù)雜的、動態(tài)的病變過程,這病變發(fā)展通過細(xì)胞通路和信號級聯(lián)放大途徑。以二甲雙胍為主的綜合治療可逆轉(zhuǎn)病變子宮內(nèi)膜轉(zhuǎn)歸為正常子宮內(nèi)膜,在臨床和基礎(chǔ)研究中是大家關(guān)注的熱點(diǎn)。多囊卵巢綜合征、肥胖等胰島素抵抗綜合征與Ⅰ型EC發(fā)生密切相關(guān),那么,胰島素抵抗誘導(dǎo)Ⅰ型EC的具體分子生物學(xué)機(jī)制仍待進(jìn)一步研究。
Ⅰ型雌激素依賴性EC是最常見的EC類型,手術(shù)治療可導(dǎo)致女性生育能力的喪失,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重絕經(jīng)癥狀,因此也是社會經(jīng)濟(jì)和公共衛(wèi)生關(guān)注的問題。雌激素是自分泌還是旁分泌影響EC發(fā)生仍然不清楚,但性激素不平衡引起子宮內(nèi)膜病理學(xué)改變已經(jīng)被證實(shí)。許多臨床研究表明多囊卵巢綜合征、肥胖等胰島素抵抗綜合征和EC發(fā)生發(fā)展相關(guān)。胰島素抵抗綜合征的主要發(fā)病基礎(chǔ)是IR。國內(nèi)外研究均發(fā)現(xiàn)IR與EC發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。胰島素通過IGF-1等信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑與雌激素協(xié)同交叉作用促進(jìn)EC細(xì)胞增殖、抑制其凋亡。二甲雙胍通過緩解IR對早期EC起到一定的治療作用。IR是否成為EC的獨(dú)立危險(xiǎn)因素?IR與EC發(fā)生發(fā)展相關(guān)的具體機(jī)制如何?這些問題有待于臨床和分子生物學(xué)更進(jìn)一步研究。
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