楊明磊 姚定康

海軍軍醫(yī)大學(xué)上海長征醫(yī)院內(nèi)科教研室(200003)

胃腸道間質(zhì)瘤(gastrointestinal stromal tumor, GIST)是消化道常見的間葉組織來源腫瘤，起源于胃腸道Cajal間質(zhì)細(xì)胞，流行病學(xué)資料顯示其年發(fā)病率約為2/10萬，全消化道均可發(fā)病，胃部高發(fā)，其次為小腸、結(jié)直腸、食管等部位[1]。80%～90%的GIST患者可發(fā)生酪氨酸激酶受體KIT或血小板源性生長因子受體α(platelet derived growth factor receptor alpha, PDGFRA)基因突變，與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展相關(guān)，而酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitors, TKIs)可通過抑制相關(guān)信號(hào)通路，對GIST起治療作用[2]。

10%～15%的GIST患者KIT和PDGFRA突變陰性，稱為野生型GIST。全基因組分析發(fā)現(xiàn)，野生型GIST基因組突變頻率較低，約75%的患者未見染色體失衡現(xiàn)象；突變型GIST中腫瘤抑制因子RTN1、DAAM1和DACT1表達(dá)下降，但在野生型GIST中不明顯，提示野生型與突變型GIST的腫瘤發(fā)生機(jī)制可能并不相同[3]。與突變型GIST相比，野生型GIST患者發(fā)病年齡低，臨床表現(xiàn)具有一定特征性，可與其他腫瘤性疾病并發(fā)，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移常見，TKIs治療效果不佳。本文就近年野生型GIST的臨床病理特征、相關(guān)分子機(jī)制以及更優(yōu)化的治療策略作一綜述。

一、野生型GIST的分子分型和臨床特征

野生型GIST缺乏KIT和PDGFRA基因突變，但常伴有其他基因的結(jié)構(gòu)或表達(dá)異常，如琥珀酸脫氫酶(succinate dehydrogenase, SDH)基因、BRAF基因、1型神經(jīng)纖維瘤病(neurofibromatosis type 1, NF1)基因突變以及多種基因融合等異常，不同突變類型的野生型GIST在臨床表現(xiàn)、流行病學(xué)特點(diǎn)以及病理特征等方面存在差異[4]。

1. SDH缺陷型GIST：指SDH表達(dá)缺失或降低的GIST，是野生型GIST中最常見的類型。SDH是細(xì)胞進(jìn)行三羧酸循環(huán)、參與電子傳遞鏈的重要組成部分。20%～40%的野生型GIST表現(xiàn)為SDH缺陷，亦被稱為2型GIST[5]。SDH由四個(gè)亞基構(gòu)成，分別為SDHA、SDHB、SDHC和SDHD，SDH缺陷型GIST多為SDHA基因突變和SDHB表達(dá)缺失，SDHC缺陷亦有報(bào)道。SDH缺陷型GIST以年輕人多見，女性高發(fā)，胃部多見，可見淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，患者預(yù)后差異大[6-7]。SDH缺陷型GIST可伴發(fā)其他腫瘤性疾病，包括副神經(jīng)節(jié)瘤、肺部軟骨瘤、嗜鉻細(xì)胞瘤等，起初該病曾以Carney三聯(lián)征和Carney-Stratakis綜合征等被人們認(rèn)識(shí)。然而并非所有SDH缺陷型GIST均伴有上述綜合征，如青年-成人型GIST[8]。此外，SDH缺陷型GIST常伴有胰島素樣生長因子1受體(IGF1R)表達(dá)上調(diào)[9]。Pantaleo等[10]研究發(fā)現(xiàn)，SDH缺陷型GIST細(xì)胞內(nèi)miR-139-5p、-455-5p表達(dá)顯著改變，并在表觀遺傳水平上影響IGF1R的修飾和表達(dá)，可能成為SDH缺陷型GIST的診斷標(biāo)記物，IGF1R亦可能成為該型GIST的治療靶點(diǎn)。

2. BRAF基因突變型GIST：4%～13%的GIST患者表現(xiàn)為BRAF基因突變，突變位點(diǎn)多為15外顯子的V600E，可影響PI3K功能。BRAF V600E位點(diǎn)突變被認(rèn)為與KIT和PDGFRA突變相排斥，有研究[11]對41例突變型GIST患者行基因型分析，結(jié)果顯示無1例存在V600E位點(diǎn)突變，而7%的野生型GIST患者伴有該突變。BRAF基因突變型患者多為小腸GIST，老年人多見。一項(xiàng)基于451例GIST的大樣本多因素分析結(jié)果顯示，伴有BRAF突變的GIST患者總體生存時(shí)間較長，臨床預(yù)后相對較好[12]。

3. NF1基因突變型GIST：部分患者伴有NF1基因缺失或突變，可激活下游絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路。NF1是一種常染色體顯性遺傳病，以多發(fā)性神經(jīng)纖維瘤、皮膚咖啡牛奶斑等為特征，因腫瘤抑制因子神經(jīng)纖維瘤蛋白產(chǎn)生異常，易伴發(fā)多種腫瘤性疾病。據(jù)統(tǒng)計(jì)，約7%的NF1患者并發(fā)GIST，遠(yuǎn)高于正常人群；伴有NF1基因突變的GIST患者亦可表現(xiàn)為多發(fā)性病灶，間接提示了兩種疾病間的相關(guān)性，該類型GIST男女發(fā)病率無明顯差異，小腸部位多見，核分裂象較低，遠(yuǎn)期預(yù)后較好[13]。

4. 四陰性野生型GIST：約50%的野生型GIST既不伴有SDH突變，亦非BRAF基因突變或RAS信號(hào)通路異常，稱為四陰性野生型GIST[14]。近年研究發(fā)現(xiàn)，該部分患者并非由單一類型的遺傳學(xué)異常引發(fā)，包含多種復(fù)雜的基因水平異常[15]。染色體異常導(dǎo)致的基因融合可能是GIST疾病進(jìn)展的原因之一，Brenca等[16]在1例直腸野生型GIST中發(fā)現(xiàn)了ETV6-NTRK3基因融合，Shi等[17]在野生型GIST中發(fā)現(xiàn)了FGFR1-HOOK3和FGFR1-TACC1基因融合。此外，體細(xì)胞基因突變，如TP53、MEN1、MAX、CHD4、BCOR、APC等均可能與四陰性野生型GIST相關(guān)。其中部分突變形式亦可見于其他腫瘤性疾病如神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤，GIST中ASCL1和EPHA4基因表達(dá)上調(diào)，提示其與神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤相關(guān)。

二、組織病理學(xué)診斷與免疫組化染色

GIST根據(jù)組織病理學(xué)表現(xiàn)可分為梭形細(xì)胞型、上皮樣細(xì)胞型和梭形細(xì)胞-上皮樣細(xì)胞混合型。SDH缺陷型GIST多為上皮細(xì)胞型，而BRAF基因突變和NF1基因突變型多表現(xiàn)為梭形細(xì)胞型[8]。由于GIST組織病理學(xué)的細(xì)胞類型缺乏特異性，難以對野生型GIST進(jìn)行診斷以及分型，甚至難以與其他來源的腫瘤進(jìn)行區(qū)分，如平滑肌細(xì)胞瘤、平滑肌母細(xì)胞瘤、神經(jīng)鞘瘤等。免疫組化染色可進(jìn)一步明確細(xì)胞標(biāo)記物的表達(dá)情況，在突變型和野生型GIST的診斷中具有重要作用。CD117是GIST的特征性診斷標(biāo)記物，陽性率>95%，在消化道Cajal間質(zhì)細(xì)胞和浸潤性肥大細(xì)胞中表達(dá)陽性，而在血管內(nèi)皮細(xì)胞和消化道常見的其他腫瘤中陰性，CD117免疫組化陽性在野生型GIST的診斷中至關(guān)重要[4]。DOG-1亦為GIST的特征性免疫組化指標(biāo)，在野生型GIST中的陽性率較高，CD34陽性見于80%的野生型GIST患者[6]。

免疫組化染色亦有助于區(qū)分野生型GIST的突變類型。行SDHB免疫組化染色可識(shí)別SDH缺陷型GIST，該部分GIST表現(xiàn)為SDHB染色陰性，而NF1突變型GIST表現(xiàn)為SDHB陽性[7]。SDHA免疫組化染色陽性支持Carney三聯(lián)征和Carney-Stratakis綜合征的診斷，然而有報(bào)道顯示后者可出現(xiàn)SDHA染色陰性[4,8,18]。上述兩種綜合征均表現(xiàn)為SDHB免疫組化陰性，Matyakhina等[19]的遺傳學(xué)分析發(fā)現(xiàn)部分Carney三聯(lián)征患者缺乏SDHB、SDHC和SDHD基因突變，而與1號(hào)染色體長臂1q12～q21位點(diǎn)的缺失相關(guān)。但McWhinney等[20]發(fā)現(xiàn)Carney-Stratakis綜合征患者伴有SDHB、SDHC和SDHD基因突變。IGF1R免疫組化陽性有助于SDH缺陷型GIST的診斷，Lasota等[21]的免疫組化研究發(fā)現(xiàn)，約88.75%的SDH缺陷型GIST表現(xiàn)為IGF1R陽性，在SDHB陽性的患者中僅為1%。說明IGF1R可作為一種診斷標(biāo)記物，幫助識(shí)別SDH缺陷型GIST。

免疫組化結(jié)果與患者的臨床特征存在一定的相關(guān)性。SDHA陰性GIST約占SDH缺陷型GIST的30%，Miettinen等[6]對36例SDHA染色陰性和91例SDHA染色陽性患者的分析發(fā)現(xiàn)，陰性患者年齡較大，男女性別比低，肝轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)高，但腫瘤體積、核分裂象等無明顯差異。一項(xiàng)針對轉(zhuǎn)移性GIST的研究[22]顯示，伴有SDHA突變、染色陰性的SDH缺陷型患者的臨床預(yù)后明顯優(yōu)于其他野生型GIST和突變型GIST患者。需強(qiáng)調(diào)的是，采用免疫組化法檢測SDHA和SDHB時(shí)應(yīng)根據(jù)陽性對照結(jié)果謹(jǐn)慎診斷，陽性結(jié)果表現(xiàn)為胞質(zhì)內(nèi)細(xì)小染色顆粒，缺陷細(xì)胞表現(xiàn)為染色顆粒的缺失。由于野生型GIST血管和淋巴管浸潤率遠(yuǎn)高于突變型GIST，對于疑診患者，應(yīng)仔細(xì)評估腫瘤是否伴有血管和淋巴管浸潤[4]。

三、野生型GIST的治療

GIST的治療依賴外科手術(shù)切除以及靶向藥物，如甲磺酸伊馬替尼、舒尼替尼、瑞戈非尼等。對于孤立性可切除的GIST，根治性切除可起良好的治療效果。野生型GIST可表現(xiàn)為多發(fā)性病灶，對于轉(zhuǎn)移性、難以根治性切除的GIST，多認(rèn)為減瘤術(shù)適用于對甲磺酸伊馬替尼治療反應(yīng)良好的患者，且預(yù)后與靶向治療的反應(yīng)性直接相關(guān)[23]。目前TKIs的作用靶點(diǎn)為KIT、PDGFRA等突變位點(diǎn)，野生型GIST對傳統(tǒng)TKIs治療不敏感，據(jù)統(tǒng)計(jì)，甲磺酸伊馬替尼對野生型GIST的有效率為14%，而GIST總體有效率高達(dá)60%～80%[24]。鑒于野生型GIST的腫瘤生物學(xué)行為多為惰性，有學(xué)者認(rèn)為手術(shù)治療多發(fā)病灶有助于改善患者預(yù)后[7]。新靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)以及新型藥物的應(yīng)用，為野生型GIST的治療帶來了希望。

帕唑帕尼是一種多靶點(diǎn)TKIs，包括KIT、PDGFRA以及血管內(nèi)皮生長因子受體(VEGFR)等，可治療腎細(xì)胞癌和軟組織腫瘤。近期PAZOGIST臨床試驗(yàn)[25]結(jié)果表明，帕唑帕尼可明顯提高甲磺酸伊馬替尼合并舒尼替尼耐藥的GIST患者的無進(jìn)展生存期，野生型GIST患者亦可從中獲益(HR=0.64)。達(dá)拉菲尼是一種BRAF抑制劑，2013年被美國FDA批準(zhǔn)用于治療攜帶BRAF突變且不能手術(shù)切除或多發(fā)轉(zhuǎn)移的黑色素瘤[26]。Falchook等[27]使用達(dá)拉菲尼對1例BRAF V600E突變的GIST患者進(jìn)行治療，24周時(shí)腫瘤體積縮小了20%，治療第8個(gè)月時(shí)腫瘤出現(xiàn)進(jìn)展，經(jīng)全基因組分析發(fā)現(xiàn)該患者出現(xiàn)了PIK3CA (H1047R)功能增強(qiáng)性突變，可能與達(dá)拉菲尼耐藥相關(guān)。約60%的野生型GIST患者高表達(dá)IGF1R，兒童群體中可達(dá)85%，因此IGF1R抑制劑有望成為治療GIST的新靶點(diǎn)。一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)納入了13例野生型GIST患者，經(jīng)linsitinib(OSI-906)治療后并未發(fā)現(xiàn)腫瘤的臨床緩解[2]。另一項(xiàng)Ⅰ期臨床試驗(yàn)[28]聯(lián)合IGF1R單克隆抗體R1507和化療或靶向方案治療實(shí)體腫瘤患者，其中1例患者接受R1507與索拉非尼聯(lián)合治療3年內(nèi)達(dá)到了疾病的部分緩解。但該研究未說明該患者的基因變異情況，索拉非尼的作用并不明確。

此外，不少靶向藥物尚處于細(xì)胞和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段的研究。ETV6-NTRK3基因融合是野生型GIST的發(fā)病機(jī)制之一，Brenca等[16]給予ETV6-NTRK3基因融合的GIST細(xì)胞株間變性淋巴瘤激酶(ALK)抑制劑色瑞替尼和克唑替尼，細(xì)胞增殖均受到明顯抑制，提示ALK抑制劑對該基因融合型GIST具有治療潛能。免疫異常在GIST的發(fā)生、發(fā)展中具有重要意義，包括干擾素水平異常、免疫細(xì)胞浸潤、殺傷性T細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞比例失調(diào)。給予實(shí)驗(yàn)動(dòng)物細(xì)胞毒性T細(xì)胞抗原4(CTLA-4)特異性抗體阻斷劑聯(lián)合TKIs，結(jié)果顯示干擾素水平明顯提高，腫瘤體積明顯縮小[29]。MET基因是一類與缺氧相關(guān)的基因，可由缺氧誘導(dǎo)因子(HIF-1α)調(diào)節(jié)活化。Cohen等[30]的細(xì)胞和動(dòng)物模型發(fā)現(xiàn)，MET基因與GIST耐藥性相關(guān)；給予克唑替尼治療，可抑制MET作用，增強(qiáng)GIST對甲磺酸伊馬替尼治療的敏感性；新型MET和KIT分子抑制劑卡博替尼對耐藥和非耐藥GIST的療效均優(yōu)于甲磺酸伊馬替尼。雖然該研究并非限定于野生型GIST，但有研究認(rèn)為SDH缺陷型GIST細(xì)胞內(nèi)處于缺氧狀態(tài)，可導(dǎo)致促血管生成、促紅細(xì)胞生成等基因表達(dá)上調(diào)，通過抑制上述過程，可能對控制腫瘤發(fā)揮作用[7]。

四、結(jié)語

綜上所述，KIT/PDGFRA野生型GIST與突變型GIST在腫瘤的發(fā)生發(fā)展、臨床特征上具有明顯差異。多種基因的結(jié)構(gòu)和表達(dá)異常與野生型GIST的發(fā)病相關(guān)，如SDH缺陷、NF1基因突變、BRAF基因突變、NTRK3基因融合等，但轉(zhuǎn)錄、翻譯、表觀遺傳、代謝等水平的分子生物學(xué)異常的作用尚有待闡明。野生型GIST腫瘤生物學(xué)行為個(gè)體差異巨大，既往針對經(jīng)典GIST的危險(xiǎn)度分級方法并不適用，目前尚未建立針對野生型GIST的危險(xiǎn)度評估方法，臨床預(yù)后評價(jià)需考慮分子生物學(xué)機(jī)制并行大樣本量的臨床分析。對于可切除的野生型GIST，手術(shù)切除仍是最主要的治療方式。多種新型靶向藥物對野生型GIST具有潛在的治療作用，但療效、安全性尚需更多大規(guī)模的臨床試驗(yàn)進(jìn)行評估。