不明原因骨转移瘤的诊疗进展△
2019-03-14张曙光于胜吉
张曙光,于胜吉
国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院骨科,北京 100021
转移是恶性肿瘤的标志以及最常见的现象,不明原因转移瘤(carcinoma of unknown primary,CUP)在癌症中的发病率为3%~4%,而这其中10%~15%的转移灶位于骨骼系统[1-2]。骨骼是CUP的第三大常见部位,仅次于淋巴结和肺[3]。不明原因骨转移瘤(bone metastasis of unknown primary,BMUP)是指一类经病理学检查证实为骨转移性,但是经过仔细检查及评估论证后仍难以确定原发位置的恶性肿瘤。本文对BMUP的诊疗进展进行综述。
1 流行病学
肺、乳腺、前列腺、肝、胰腺和胃肠道等是BMUP的常见原发灶位置。多项研究证实BMUP的原发灶最多出现于肺部,如Rougraff等[4]在一项40例BMUP患者的回顾性研究中发现在最终确诊的原发灶中,63%为肺癌。Nottebaert等[5]在一项对51例BMUP患者的研究中发现在最终确诊的原发灶中,52%为肺癌。Jacobsen等[6]在29例BMUP患者的研究中发现46%的患者原发灶为肺癌。因此,在BMUP的诊治中,寻找原发灶时应重点关注肺部。而仅次于肺的第二大原发灶是肾,其中肾透明细胞癌约为12%,前列腺癌约为10%,而微小甲状腺癌约为3%[7]。肺癌可发生骨转移的概率为30%~50%,而隐匿性肺癌发生骨转移的概率约为4%。同时发现隐匿性前列腺癌发生转移性骨损害约为全部前列腺癌骨转移的25%,隐匿性胰腺癌发生转移性骨损害约为全部胰腺癌骨转移的20%[3]。而在BMUP病理检查中发现,腺癌是主要的组织学类型,约为70%,未分化型癌为15%,鳞状细胞癌为10%[1,3]。
据一项研究表明,对于骨转移瘤,首诊时难以明确原发灶的患者在所有患者中为7.8%~21.7%[8]。骨转移瘤多以多发骨病变为主,单发者少见。Ugras等[9]在对120例BMUP患者统计时发现,单发骨转移约占全部BMUP的27.5%。脊柱是恶性肿瘤发生骨转移最常见的部位,同时也是发生BMUP的常见部位,其次是骨盆和长骨,尤其是肺部肿瘤和甲状腺肿瘤[9-11]。
BMUP不仅来源于实体肿瘤,而且在血液系统恶性肿瘤如骨髓瘤中也很常见。根据Iizuka等[11]的一系列研究,骨髓瘤约为所有病因的22%,仅次于肺癌、前列腺癌以及淋巴瘤,因此这也是在寻找BMUP原发灶时需引起重视的部位。发生于四肢处的骨转移瘤极少见(<0.1%),而以此处症状或体征为首发表现的隐匿性肿瘤发生率更是微乎其微,可一旦发生,往往高度提示支气管或胃肠道肿瘤[12]。
2 诊断
在当今的癌症诊疗体系中,明确原发灶仍然是标准化治疗的基础[13]。在研究如何寻找BMUP的原发灶之前,应该确定骨骼处的病变性质,以免误诊,延误治疗。寻找原发灶位置并确定原发灶的性质,才能对患者采取精准治疗,大大延长其中位生存期,改善生活质量。
2.1 全面评估
基于美国国立综合癌症网络(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)指 南 ,对 于BMUP患者,首先应进行详细的病史采集(应重点询问家族遗传性病史,如乳腺癌、家族性腺瘤性息肉病)及完善的体格检查(包括结直肠、生殖器、盆腔、乳腺、皮肤及重要淋巴结等)。其次,实验室检查如血液学检查,血常规、肝肾功、M蛋白、肿瘤标志物等,男性患者应重点监测血清前列腺特异性抗原(prostate specific antigen,PSA),对于前列腺癌,其灵敏度和特异度较高[2],同时进行尿液分析、大便分析等。骨髓穿刺活检有助于脊柱、脊髓转移瘤及某些血液系统来源肿瘤的鉴别诊断。有报道指出,发现位于脊髓的BMUP多不来源于实体肿瘤,而多来自血液系统[14]。当高度怀疑骨转移侵袭骨髓时,血清电泳试验是一项必备检查[11]。而且,无论男女,X线、胸腹盆计算机断层扫描(CT)、正电子发射体层成像(positron emission tomography,PET)-CT等都属于常规手段,骨扫描有助于发现具体的骨转移灶。当怀疑BMUP的原发灶位于肺部、消化道、泌尿系统等位置时,喉镜、气管镜、胃镜、肠镜以及膀胱镜都是十分有效的手段。对于女性,可借助阴道超声检查排除妇科肿瘤,当高度怀疑乳腺癌时,乳腺钼靶X线是一个很好的检查方法,如果乳腺钼靶摄像难以发现病灶,但有乳腺癌证据,应进一步完善乳腺B超以及乳腺磁共振成像(MRI)检查,MRI检查诊断乳腺癌的灵敏度极高[15]。男性患者需行前列腺B超检查等。最终,组织活检、组织病理检查以及分子基因检测才是确诊肿瘤种类及来源的关键。
2.2 影像学及实验室检查
X线、CT、发射型计算机断层扫描(emission computed tomography,ECT)以及MRI被认为是证实恶性骨转移瘤原发灶最基本的工具,具有无创、简单、经济而有效的特点。ECT被称为诊断早期骨转移的金标准,可比X线及CT早发现病灶3~6个月,有助于早期发现恶性肿瘤骨转移。当遇到骨扫描不典型的表现时,骨转移瘤应作为第一考虑,并结合病灶的形态、部位和放射性浓聚程度与良性骨病以及原发骨肿瘤加以鉴别。病灶的放射性浓聚程度与转移瘤在骨内的成骨性、溶骨性及混合性反应有关。高分辨率的螺旋CT常用于肺癌的筛查,然而对于直径小于1 cm的微小肿瘤,其灵敏度较低[1]。CT及MRI容易忽视正常体积的微小病灶,而这往往多为BMUP的原发灶所在,鉴于恶性肿瘤细胞的高代谢特点,PET-CT技术对BMUP原发灶的检测具有更多的优势。Metser等[16]认为其发现BMUP原发灶的灵敏度高达98%。但有报道认为,PET-CT更适合累及头颈部淋巴结的鳞状细胞癌的诊断。Takagi等[8]在一项针对286例BMUP患者的研究中发现,PET-CT仅有14.3%的阳性率。而Sève等[17]在研究10余份相关报告后指出,对于单发转移且可行治疗的BMUP患者,PET是一项十分有价值的检查。笔者认为,PET-CT更适合用于ECT初筛后的确诊治疗。X线、胸腹CT等多用于实体肿瘤的确诊,对于血液系统肿瘤的诊断价值不大,需要借助特定的实验室检查[11]。基于组织学以及特异性器官的临床症状综合分析后,可选择更具专业性、准确性的诊断手段用于BMUP原发灶的诊断,包括腹盆超声、支气管镜、胃镜和肠镜、静脉尿路造影、剖腹探查术等。
BMUP病变处骨组织的形态改变在借助影像学手段观察下可大体分为3种:溶骨性、成骨性及混合性。出现溶骨性损害表现时,多可考虑肺癌、乳腺癌、骨髓瘤、淋巴瘤、白血病、肾癌、胃肠道肿瘤以及黑色素瘤等;成骨性的损害多发生于前列腺癌、结肠癌、鼻咽癌、膀胱癌以及支气管类癌等;混合型骨破坏的症状多见于乳腺癌、前列腺癌、肺癌以及宫颈癌等[3,18-19]。一些特异性指标的监测和影像学相结合有助于更好地确定原发灶,如同时测定PSA及甲状腺球蛋白水平可进一步缩小寻找范围[3,18]。其他的形态学特征也可帮助评估恶性肿瘤的可能来源,如大而独立的转移灶往往强烈提示原发性肾细胞癌或甲状腺肿瘤,当病灶内出现钙化时往往提示黏蛋白样肿瘤,高出血性的损害多与肾上腺瘤、甲状腺癌以及肝细胞样肿瘤有关[12]。碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)在成骨型骨转移中升高明显,如前列腺癌骨转移,但一些良性肝脏疾病和骨骼疾病也伴有ALP升高[19],如此时PSA指标为阳性,对于前列腺癌的诊断指向性大大提高。骨转移灶处特异性物质的检测可能为示踪其来源提供帮助,如骨髓瘤、淋巴瘤以及前列腺癌等具有灵敏度及特异度高的实验室检测指标,分别为M蛋白、可溶性白细胞介素-2受体(soluble interleukin-2 receptor,SIL-2R)以及PSA,而高发的肺癌暂时未发现特异度较高的标志物[11]。但是对于肺癌的实验室检测最近也有进展,如冯和林等[13]研究认为瘦素可明显促进肺腺癌A549细胞增殖及侵袭,在肺癌及骨转移组织中高表达,经过临床研究确定肺腺癌骨转移灶的形成与瘦素和瘦素受体的高表达关系密切,BMUP中高表达的瘦素及瘦素受体提示了肺癌原发可能的证据。
2.3 组织病理学检查
对于BMUP患者,肿瘤的组织学类型是影响预后以及治疗手段最重要的因素之一,活检以及病理学检查是必须手段[20-21]。病理学检查主要包括细胞形态学检查和免疫组化分析,病理作为临床诊断的“金标准”,是当今明确BMUP原发灶的主要方式。在病理取材方面,受BMUP大小、位置等影响,主要采取针吸穿刺活检、局部切除以及全切等方式,取材应尽可能全面以保证充分的研究,如特殊染色、雌激素受体活性测定、激素以及肿瘤标志物等。组织病理检查的过程如下:①确定标本中是否含有肿瘤组织及其位置,并切片、染色;②确定肿瘤的来源是上皮组织、结缔组织还是淋巴血液系统等,上皮组织是BMUP的主要来源;③确定肿瘤的亚型是属于腺癌、鳞状细胞癌、神经内分泌肿瘤、间皮瘤、实体瘤等;④结合镜下形态及免疫组化标志物确认原发部位[13]。对于BMUP,虽然组织病理学研究很少能够准确确定原发灶的性质及来源,但是通常能够提供重要的诊断线索,特别是在小细胞肺癌、透明细胞癌以及高分化的甲状腺癌中,骨组织活检的普通病理检查简单且明确,但需进一步确诊[12]。对于普通染色难以确诊的肿瘤,如未分化型或分化程度较低的肿瘤,可以借助免疫组织化学染色(immunohistochemical,IHC),这可为寻找BMUP原发灶提供更多的线索(表1)。多种特异性蛋白标志物可用于BMUP的鉴别诊断[11,22-23]。但是,IHC并没有统一的检测模型,需要确定一个大体范围,选定相对应的检测试剂,但受取材大小及成本所限,很难全面检测,因为很多肿瘤的特异性检测目标具有重复性,使得IHC的辅助诊断效果下降。当病理标本较少以及上述手段均无效时,新兴的分子基因检测技术可提供更多的帮助。
2.4 分子基因检测
生物信息技术迅猛发展使短时间内分析大量生物数据信息成为可能,这为借助分子基因检测技术诊断BMUP提供了可能。CUP患者具有多种染色体异常以及过量的异常基因表达,主要包括表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、c-Kit/血小板衍生生长因子受体(platelet-derived growth factor receptor,PDGFR)、Ras、B细胞淋巴瘤/白血病-2(B cell lymphoma/leukemia-2,Bcl-2)、人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)以及p53[24-26],尤其是Bcl-2和p53在CUP中分别表达为40%和53%[27]。BMUP的转移灶与原发部位的起源相同,特异性基因序列的表达基本一致,而与周围组织有较大区别,在肿瘤的发生、发展、转移中,始终保持基因的表达特征,而由DNA水平突变所导致的肿瘤在基因层面也有特征性[28]。肿瘤基因的突变主要发生于体细胞内,不同肿瘤的基因改变在突变数目、突变部位不相同,而同一肿瘤在发病各个阶段基因表达也不一致[29]。现今,借助基因表达谱序列寻找CUP的原发灶部位是一大趋势[30-32]。基因表达式编程(gene expression programming,GEP)手段主要依靠分析mRNA、DNA以及miRNA为基础平台[31,33],一些研究认为在低分化及未分化肿瘤中,GEP技术相较于IHC精确性更高[34-35]。Talantov等[36]通过实时荧光聚合酶链反应(real-time-polymerase chain reaction,RT-PCR)技术测定10个组织特异性基因的表达,在260个已知原发位点的转移癌中进行检测,阳性率为78%。Ma等[37]通过RT-PCR检测肿瘤组织中92个基因的表达水平,并将92个基因的表达模式与数据库中32种癌症的基因表型进行比对,从而判断肿瘤原发部位。该方法判别原发位点的准确率为87%。Pillai等[38]采用生物芯片技术对218个肿瘤组织和90个正常组织样品进行分析,找出16 063个目标基因用于CUP的鉴别诊断,随后在54例独立样本中进行验证,诊断的准确率为78%,其中8例转移性肿瘤中有6例正确识别原发位点。特异性RNA检测分析技术的兴起为发现潜在的原发位点提供了帮助,siRNA、miRNA、长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)等在特异性诊断中发挥越来越大的作用。Ye等[39]由动物实验发现,miRNA-429会增强乳腺癌骨转移的侵袭力,并在骨转移病灶处标本中检测到miRNA-429含量升高明显,检测miRNA-429含量可为寻找BMUP原发灶提供帮助。Hainsworth等[40]研究发现,借助cDNA、mRNA以及miRNA在CUP中寻找原发灶的精确度高达90%。近年来兴起的下一代测序技术(next generation sequencing,NGS)在CUP诊断的实用性中前进一大步,并且NGS可以发现标准的组织特异性标志物之外潜在的可疑生物信息,但这种方法仍在试验中[32]。目前,Tissue of Origin Test检测试剂盒已经通过美国食品药品管理局(FDA)的认证,可用于检测包括膀胱癌、乳腺癌等15类癌症,58种亚型,准确率达到89%,其余相关产品还有Cancer Origin、CancerTYPE ID,不过后两者主要为实验室自主开发诊断试剂[41]。新的肿瘤基因不断发现,分子基因诊断技术必将更多地应用于临床。
3 治疗与预后
BMUP的发病率相对较低,生存期较短,且因原发灶及肿瘤性质难以及时准确判定,精准治疗难以展开,目前的治疗往往倾向于多学科的综合治疗,多采取局部姑息性手术联合经验性放化疗。具体的治疗手段往往基于患者病灶的组织病理学特点,患者的临床表现、全身状况以及预期寿命,多为姑息性治疗。外科手段干预最主要的目的是保护受损骨骼的生理作用,阻止或者稳定病理性骨折,减缓疼痛以及提高患者的生活质量[12]。最重要的原则是采取简单、有效、创伤小的手术策略,同时尽可能减少手术并发症。但是,病灶位置、是否多发以及神经、血管、内脏是否受累均影响手术方式的选择及手术效果[20-21]。对于基础条件较好,但在承重骨部位发生骨转移且有潜在病理性骨折风险的患者中,手术和放疗是推荐手段。而对于基础条件较差,伴有孤立或疼痛的骨损害患者,仅推荐放疗[23]。近年来逐渐兴起的微创治疗手段,具有创伤小、恢复快、效果好的优势,广受关注。长期以来,对于难以接受手术治疗或者手术效果不理想的BMUP患者,往往采用经验性广谱化疗药物治疗方案,但效果不佳,且不良反应较大。在当今精准医疗的背景下,确定原发肿瘤,明确原发位点是进行标准化治疗的基础。例如当BMUP的病理分型为腺癌时,分子靶向治疗十分有效。有学者认为贝伐珠单抗和埃罗替尼与紫杉醇或卡铂单用或联合应用作为一线或二线药物效果良好[42-43]。舒尼替尼可以明显延长BMUP患者的生存期,且对于原发腺癌的效果明显优于鳞状细胞癌或其他分化差的肿瘤[44]。现今,也有研究认为,设法寻找BMUP的原发灶,进而再行治疗的诊治策略,对于患者可能受益有限,更多的研究应该针对此种肿瘤的激素敏感性以及更加敏感的化疗药物,以便实现更快、更有效的精准治疗,更好地延长患者的预后,改善生活质量[7,45]。
BMUP患者的平均生存期在过去的30多年间基本没有改变,多为诊断后3~12个月[2,23]。根据一项针对286例BMUP患者的研究,BMUP的中位生存期约为11.0个月[8]。一些BMUP的预后较好,如淋巴瘤、卵巢癌,但是大多数患者发病后生存期较短,以致很少有机会采取有效的治疗[2,18]。BMUP预后不良的因素除了多发骨转移外,还有男性、腺癌以及发生多器官损害[3,23]。预后良好的因素主要是较小的孤立可切除骨转移灶、成骨性转移及PSA水平增高等[46-48]。在男性患者中,相比于乳腺癌与骨髓瘤,肺癌更易影响生存率,且肺部是发生BMUP最常见的脏器,预后较差,生存期仅为3个月,而乳腺癌以及前列腺癌的生存率分别为15个月和23个月[1-2,12,18]。Hainsworth等[40]通过对252例经过筛选的患者进行研究发现,对于CUP患者,借助分子基因手段确定原发灶位置及其肿瘤性质后,采取精准治疗,相比于经验治疗大大延长了中位生存期。在对179例CUP患者的回顾性研究分析中发现,基础身体状况较好、高血清白蛋白以及低乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)患者更易在化疗中获益[49]。
鉴于该类疾病患者的预期寿命较短,生活质量较差,如若原发灶难以明确,建议更多的精力集中于敏感性药物的筛查及如何使患者获益最大化。对于身体基础条件较好,同时发生于承重骨的单发转移肿瘤、伴有疼痛或有潜在性病理性骨折风险者,应该采取广泛的外科切除加术后重建治疗,彻底清除转移灶,防止局部侵犯进一步加重,预防病理性骨折的发生,并与放化疗相结合。上述情况患者若基础条件较差,建议行放化疗或者仅考虑放疗,但对于存在病理性骨折或脊髓压迫风险者,建议行姑息性手术治疗(例如基于骨水泥的微创治疗)。但对于多发转移或者同时合并脏器转移者,多考虑保守的姑息性治疗手段,如果患者基础条件较好,存在病理性骨折或脊髓压迫风险者,可考虑姑息性手术治疗,同时结合靶向治疗等;如果患者基础条件较差,建议针对患者情况行个体化的综合治疗。应该借助现有的手段,综合分析,尽可能早期、快速、准确发现原发灶,并为单发骨转移灶类的BMUP提供彻底治愈的机会。
4 小结与展望
根据流行病学统计表明,腺癌是BMUP最主要的病理类型,肺是发生BMUP最常见的部位。组织病理学研究为寻找原发灶提供一个方向,同时为治疗提供可行的方案,而逐渐兴起的分子基因检测为精准治疗提供了可能,各种靶向药物的不断研制也大大提高了患者的生存率。对于BMUP患者,应该采取多学科的综合治疗,局部加全身的系统性治疗,但由于BMUP预期生存期较短,放化疗以及手术仅能够发挥姑息性治疗作用[21]。在不远的将来,鉴别肿瘤类型及分期的手段会进一步发展,必将有助于更准确、快速地发现隐匿性肿瘤的原发灶及了解其性质,为精准化治疗打下基础。