乳腺癌分子亚型分类及其与新辅助治疗的关系

孙尚韶, 王玉玺, 梁 品

乳腺癌是女性常见恶性肿瘤之一，尽管目前在早期诊断及辅助治疗方面取得显著进展， 但其发病率和死亡率仍不断增加。仅2006年，美国报道的200 000例新发浸润性乳腺癌中，就有40 000例发生死亡[1]。传统的病理诊断分型方法曾一直被视为“金标准”，但经过长期随访发现，无论是哪一种病理分型或分级对治疗策略都没有太大的帮助。近来实验发现，通过用免疫组化和(或)基因分析方法检测药理学标记物(ER、PR、Ki67、HER2)的表达，可将乳腺癌患者进行亚型分类[2]。许多证据表明，乳腺癌的治疗效果与激素受体和HER2的表达有关，而与传统的病理分型无关[3]。本文综述近年来乳腺癌的研究和进展，探索其分子分型和免疫组化分型，旨在揭示此种新的分型方式比传统的病理分型在乳腺癌的诊断、辅助治疗及预后方面更有优势。

1 乳腺癌各分子亚型的特点

通过“内在的”基因谱将乳腺癌分成5种不同分子亚型[4]，雌激素受体阳性的包括管腔A型和管腔B型，雌激素受体阴性的包括HER2型、基底型、正常组织型[5]。目前仍不清楚这5种亚型是相对独立的个体还是一个有联系的整体[6]。

1.1 管腔型乳腺癌

管腔型乳腺癌的特点是表达ER、PR、Bcl-2及CK8/18受体。根据有无表皮生长因子受体2 (HER2)的表达进一步分为管腔A型和管腔B型。HER2在不同文献中提到的方式不同，EGFR2、C-ERB-2、NEU、ERB-B2都是指同一受体。此外，两种管腔型还表达GATA3、ESR1和FOX1等标记物[7]，且GATA3在A型中有较高表达。

1.1.1 管腔A型 特点是ER受体高表达，尤其是在腺体导管腔上皮内呈直线性分布，其预后较好[8]。典型的管腔A型乳腺癌免疫组化特点是ER受体阳性和(或)PR受体阳性，HER2阴性。纯原位小叶癌都是管腔A型，大部分浸润型小叶癌也属于此型。Millican等[9]研究703例浸润性乳腺癌患者中管腔A型比例最高，占51.5%，管腔B型和HER2型所占比例最少。

1.1.2 管腔B型 管腔B型除了表达ER和(或)PR之外，还表达EGFR1和细胞蛋白E1[10]，HER2阳性。此外，CK18、CK19 和CK7/8等管腔型细胞因子都被认为是此型的标记物[11-12]。

1.2 基底型乳腺癌

基底型乳腺癌易发生于绝经前的妇女(8%～20%)，其特征是ER、PR、HER2受体低表达，CK5/6和(或)EGFR受体高表达[13]。EGFR受体在总体乳腺癌中表达率为6%，而在基底型乳腺癌中高达25%[14]。基底型乳腺癌通常表现出抑癌基因P53的变异和原癌基因BRCA1的携带。大约80%的BRCA1基因携带的乳腺癌都是基底型[15]。此外，基底型乳腺癌还表达波形蛋白(94%)、 CK14、CK17和HER1，且大多数的基底型乳腺癌CK5/6和CK8/18染色阳性，但这并不能作为其诊断依据[16]。研究表明，波形蛋白和CK5/6的高表达可以作为基底型乳腺癌的特定标识物[17]。基底型乳腺癌有着较高的肺、脑转移率和极高的复发率与肿瘤相关死亡率，但是很少经腋下淋巴道转移到肝脏、骨骼、大脑和肺脏，且肿瘤相关死亡率与肿瘤的大小和淋巴结的状态及转移部位无关[18]。

1.3 HER2型乳腺癌

HER2阳性有两种不同的亚型，一种是趋向基底型的ER阴性型，另一种是趋向于管腔B型的ER阳性型(可能表达PR)。一些HER2型还表达EGFR[19]，大部分此型肿瘤细胞会不同程度地表达CK8/18，但均不表达P53。HER2型肿瘤细胞呈低分化，预后不佳[20]。

1.4 正常乳腺组织型乳腺癌

正常乳腺组织型有5种阴性指标分别是：ER、PR、HER2、CK5和EGFR。基底细胞CK5/6阳性，管腔细胞CK8/18阳性。基底细胞表现较高的增生性，而管腔细胞则表现高分化性。目前尚未知此型中是否有哪种干细胞能进行自我更新。正常乳腺组织的型基因分型更接近基底型乳腺癌，但预后略好于基底型。除了基底型癌核分裂指数略高一些之外，正常乳腺组织型和基底型是有重叠的。

Raica等[21]对42例浸润性乳腺癌患者的研究，发现ER、PR、HER2、CK5/6、EGFR、P53、Bcl-2等都有不同程度的表达，其中管腔A型有22例(52.38%)，管腔B型有2例(4.76%)，基底型有6例(14.28%)，HER2型有7例(16.66%)，正常乳腺组织型有5例(11.9%)，HER2伴ER阳性有2例，伴ER阴性有4例。除此之外还研究了CK8/18、Bcl-2和P53的表达来补充证明其分子亚型的分类。

2 “三阴”表型

“三阴” 乳腺癌表型特点是缺乏ER、PR、HER2的表达，从分子分型看，更趋向于基底型和正常乳腺组织型，该型占所有乳腺癌的10%～17%。从流行病学来看，“三阴”乳腺癌患者在40岁以下乳腺癌组占23%，在40～49岁组占16%，50岁以上组占11%。

Mullan等[22]研究823例基底型乳腺癌中有150例(18.22%)为“三阴性”乳腺癌，但由于部分“三阴”乳腺癌缺乏CK5/6或EGFR的表达，因此该型乳腺癌不足以定义为基底型癌。大多数髓样癌表现出ER、PR、HER2阴性，EGFR、CK5/6、CK14、 CK17、P63阳性，同时与90.8%的基底型乳腺癌一样表现出化生的特征[23]，基于“三阴”特点，以及CK5/6表达和免疫组化分析，髓样癌可能是基底型乳腺癌的一种亚型。此外，应用P63和CK14检测，93.8%具有“三阴”表型的化生癌亦可被归入基底型乳腺癌。相当一部分的“三阴”乳腺癌因表达CK18而曾被误认为是管腔B型。

近有资料显示，“三阴”乳腺癌异构性很强，治疗效果不佳，通常在1～3年内复发，大多数在治疗5年内死亡，预后不良主要归因于肿瘤病理组织上都是Ⅲ级表达[24]，且约有96.8% “三阴”乳腺癌呈Ⅲ级表达[25]，淋巴结的位置和状态对判断预后没有帮助。 虽然目前唯一有效的治疗方案是化疗，但乳腺癌细胞的高增殖率和TP53基因的变异都影响紫杉类药物疗效。当前临床试验发现顺铂、紫杉醇类及衍生物都对“三阴”乳腺癌有作用。最近还发现达沙替尼(一种SRC途径抑制剂)对“三阴”乳腺癌也有效，但还需个体化研究的证实。

3 分子亚型与生存预后的关系

应用基因分型进行乳腺癌患者分类与评估其预后仍然有争议。其中一些观点认为其具有临床意义，但是必须明确是ER阳性的肿瘤。管腔A型具有较长的生存率，管腔B型比管腔A型预后差，基底型和HER2型生存期较短。“三阴”乳腺癌被分成基底型和正常乳腺组织型，其预后也不同。并且“三阴”乳腺癌有较高的复发率，脑转移的风险和死亡率均较高，因此需要进一步的辅助治疗[26]。

4 分子亚型与辅助治疗的关系

乳腺癌的新辅助化疗方案已经证实是一种有效的治疗方式，并且可以根据乳腺癌分子分型与其对应的治疗反应，选择出更为有效的治疗方案，避免化疗的副作用，使化疗成为真正意义上的个体化治疗。目前乳腺癌的分子分型仍未完善，不同的检测技术方法和评估标准也会影响分子分型的结果。Osamu Gotoh等提出的快速矩阵检测技术是目前比较容易的基因检测方法之一[27]。分子分型不仅有助于判断预后，还有助于预测肿瘤对治疗的反应。应用基因芯片技术对乳腺癌进行分子分型，较传统的分类能更好地反映肿瘤的生物学行为。但由于其不适用于福尔马林固定，标本不易石蜡包埋，且费用昂贵，实际操作困难，目前只能局限于实验室，因此尚难广泛应用于临床。尽管如此，此技术在蛋白质水平上对乳腺癌进行分子分型已成为新的研究热点[28]。随着生物技术的发展，新的基因分子靶点的发现也将不断对现有分型进行补充和发展，为临床上进行个体化治疗提供重要的依据。

研究表明管腔型乳腺癌可采用辅助荷尔蒙他莫昔芬治疗[29]，针对治疗靶点主要有3种：抗血管增生，稳定微管和DNA修复。基底型可以采取阻断MAPK，AKT旁路和P53的变异来制定化疗方案。而“三阴”乳腺癌多采用蒽环类和紫衫烷类药物辅助化疗。

多年来，从30%的临床治疗失败病例中得出结论是应尽量避免过度治疗[30]。ER阳性的患者可采用激素替代治疗，但管腔型对化疗又不敏感，同样ER阴性患者对化疗反应亦不同，因此ER阳性和阴性的乳腺癌治疗就需要根据肿瘤的生物学特性来决定。在HER2阳性组中，用HER2抗体联合化疗可明显提高预后质量，显著减少肿瘤复发。但并不是所有阳性者对抗体治疗都敏感，可能会受抑癌基因PTEN减少和原癌基因CXCR4增加的影响。没有用ER受体抑制剂而单纯使用蒽环类化疗药的标准治疗，对大部分患者没有疗效。因此迫切需要新的靶向作用生物标记物。有关针对分子分型采取的术前化疗的作用，目前尚存在争议。一些研究报道称，分子分型可以预测术前化疗反应，但只是针对ER起作用。大样本研究发现，基底型和HER2型对蒽环类辅助化疗要比管腔型敏感。在辅助化疗方面，应用紫杉醇12周后再加用5-氟尿嘧啶、阿霉素和环磷酰胺新的辅助化疗对接近45%的基底型乳腺癌有明显的疗效。因此术前采取细针穿刺活检采样进行分子分型对化疗方式的选择有指导意义。Sotiriou C等通过此方法来区分对阿霉素和环磷酰胺的敏感者和不敏感者，同时，此种方法也很容易用来动态观测化疗后的药物效果。但是，仍没有一种生物标记物能用来预测肿瘤转移患者的化疗反应，而大部分依靠对激素受体和P53的反应作用来评估疗效[31]。

近10年来靶向治疗被广泛使用，表皮生长因子受体抑制剂在乳腺癌治疗中的应用已被认可。临床乳腺癌患者中表达c-kit的基底型肿瘤应用伊马替尼和舒马替尼治疗后预后较好，因此c-kit基因可作为靶基因，但是c-kit靶向治疗的效果却是依靠肿瘤的流行病学和作用机制进行推测的，而这两方面理论尚不明确，因此无法解释其治疗反应率低的原因。新近报道中，抗血管内皮生长因子(贝伐单抗)可以提高经紫杉醇治疗的转移癌患者的生存率。此研究中超过60%是激素受体阳性而HER阴性者，提示抗血管内皮新生阶段对于管腔型癌有效。显然，我们需要寻找新的特异性治疗措施，只有取长补短才能最大发挥肿瘤药物的治疗作用，同时尽可能减少其副作用。

[1] Morris SR, Carey LA. Molecular profiling in breast cancer[J]. Rev Endocr Metab Disord, 2007, 8(3):185-198.

[2] Dabbs DJ, Chivukula M, Carter G, et al.Basal phenotype of ductal carcinoma in situ:recognition and immunohistologic profile[J]. Mod Pathol, 2006, 19(11): 1506-1511.

[3] Reis-Filho JS, Westbury C, Pierga JY. The impact of expression profiling on prognostic and predictive testing in breast cancer[J]. J Clin Pathol, 2009, 59(3):225-231.

[4] Mackay A,Weigelt B,Grigoriadis A, et al. Microarray-based class discovery for molecular classification of breast cancer: analysis of interobserver agreement[J]. J Natl Cancer Inst, 2011, 103(8):662-673.

[5] Nielsen TO, Hsu FD, Jensen K, et al. Immunohistochemical and clinical characterization of the basal-like subtype of invasive breast carcinoma[J]. Clin Cancer Res, 2004, 10(16):5367-5374.

[6] Fan C, Oh DS, Wessels L, et al. Concordance among gene-expression-based predictors for breast cancer[J]. N Engl J Med，2006, 355:560-569.

[7] Wang X, Gotoh O. Accurate molecular classification of cancer using simple rules[J]. BMC Medical Genomics , 2009, 2:64.

[8] Sørlie T, Wang Y, Xiao C, et al. Distinct molecular mechanisms underlying clinically relevant subtypes of breast cancer: gene expression analysis across three different platforms[J]. BMC Genomics, 2006, 7:127.

[9] Millican RC, Newman B, Tse CK, et al. Epidemiology of basal-like breast cancer[J]. Breast Cancer Res Treat, 2008, 109(1):123-139.

[10] Laakso M, Tanner M, Nilsson J, et al. Basoluminal carcinoma:a new biologically and prognostically distinct entity between basal and luminal breast cancer[J]. Clin Cancer Res, 2006, 12(14 Pt 1):4185-4191.

[11] Habashy HO, Powe DG, Glaab E, et al. RERG (Ras-like, oestrogen-regulated, growth-inhibitor) expression in breast cancer: a marker of ER-positive luminal-like subtype[J]. Breast Cancer Res Treat , 2011, 128(2):315-326.

[12] Hoenerhoff MJ, Shibata MA, Bode A, et al. Pathologic progression of mammary carcinomas in a C3(1)/SV40 T/t-antigen transgenic rat model of human triple-negative and Her2-positive breast cancer[J]. Transgenic Res , 2011, 20(2):247-259.

[13] Rakha EA, EL-Sayed ME, Green AR, et al. Breast carcinoma with basal differentiation:a proposal for pathology definition based on basal cytokeratin expression[J]. Histopathology, 2007, 50(4):434-438.

[14] Faratian D, Bartlett J. Predictive markers in breast cancer-the future[J]. Histopathology, 2008, 52(1):91-98.

[15] Schnitt SJ. Will Molecular Classification Replace Traditional Breast Pathology?[J].Int J Surq Pathol , 2010 , 18(3 Suppl): 162S-166S.

[16] Chen M HS, Yip GWC , Tse GMK, et al. Expression of Basal Keratins and Vimentin in Breast Cancers of Young Women Correlates With Adverse Pathologic Parameters[J]. Mod Pathol, 2008, 21(10):1183-1191.

[17] Livasy CA, Karaca G, Nanda R, et al. Phenotypic evaluation of the basal-like subtype of invasive breast carcinoma[J]. Mod Pathol, 2006, 19(2):264-271.

[18] Fulford LG, Reis-Filho JS, Ryder K, et al. Basal-like grade III invasive ductal carcinoma of the breast: patterns of metastasis and long-term survival[J]. Breast Cancer Res, 2007, 9(1):R4.

[19] Chivukula M, Bhargava R, Brufsky A, et al. Clinical importance of HER2 immunohistologic heterogeneous expression in core-needle biopsies vs resection specimens for equivocal (immunohistochemical score 2+) cases[J]. Mod Pathol, 2008, 21(4):363-368.

[20] Tamimi RM, Baer HJ, Marotti J, et al. Comparison of molecular phenotypes of ductal carcinoma in situ and invasive breast cancer[J]. Breast Cancer Res, 2008, 10(4):R67.

[21] Raica M, Junq I, Cmpean AM, et al. From conventional pathologic diagnosis to the molecular classification of breast carcinoma:are we ready for the change?[J]. Rom J Morphol Embryol, 2009, 50(1):5-13.

[22] Mullan PB, Millikan RC, Molecular subtyping of breast cancer:opportunities for new therapeutic approaches[J]. Cell Mol Life Sci, 2007, 64(24):3219-3232.

[23] Hicks DG, Short SM, Prescott NL, et al. Breast cancers with brain metastases are more likely to be estrogen receptor negative, express the basal cytokeratin CK5/6, and overexpress HER2 or EGFR[J]. Am J Surg Pathol, 2006, 30(9):1097-1104.

[24] Rakha EA, El-Sayed ME, Green AR, et al. Prognostic markers in triple-negative breast cancer[J]. Cancer, 2007, 109(1):25-32.

[25] Tan DS, Marchió C, Jones RL, et al. Triple negative breast cancer: molecular profiling and prognostic impact in adjuvant anthracycline-treated patients[J]. Breast Cancer Res Treat, 2008, 111(1):27-44.

[26] Edith AP, Alvaro MA, Cathy AA, et al. Adjuvant therapy of triple negative breast cancer [J]. Breast Cancer Res Treat, 2010, 120(2):285-291.

[27] Burstein HJ, Elias AD, Ruqo HS, et al. Phase II study of sunitinib malate, an oral multitargeted tyrosine kinase inhibitor, in patients with metastatic breast cancer previously treated with an anthracycline and a taxane[J]. J Clin Oncol, 2008, 26(11):1810-1816.

[28] Carey LA, Dees EC, Sawyer L, et al. The triple negative paradox: primary tumor chemosensitivity of breast cancer subtypes[J]. Clin Cancer Res, 2007, 13(8): 2329-2334.

[29] Jacquemier J, Charafe-Jauffret E, Monville F, et al. Association of GATA3, P53, Ki67 status and vascular peritumoral invasion are strongly prognostic in luminal breast cancer[J]. Breast Cancer Res,2009, 11:R23.

[30] Andre F, Pusztai L. Molecular classification of breast cancer:implications for selection of adjuvant chemotherapy[J]. Nature Clinical Practice Oncology, 2006, 3(11):621-632.

[31] Pusztai L, Mazouni C, Anderson K, et al. Molecular classification of breast cancer: limitations and potential[J]. Oncologist, 2006, 11(8):S868-S877.