淋巴管肌瘤病的研究新进展

杨晟楠，赵勇，李月川，贾玮

淋巴管肌瘤病（lymphangioleiomyomatosis，LAM）是一种罕见的多系统疾病，近年来研究发现该病为低级别、转移性肿瘤，主要累及育龄期女性，男性发病率极低。LAM 的组织学特征是平滑肌样细胞异常增殖，并通过淋巴系统扩散，肺脏为主要的靶器官，可导致肺脏囊性重塑［1］。LAM早期症状轻微，通常表现为劳累性呼吸困难，复发性气胸。该病进展缓慢，晚期的LAM 患者常因严重的低氧血症而死亡［2］。LAM 的发病机制尚不十分清楚，目前认为可能与结节性硬化症（tuberous sclerosis complex，TSC）基因突变导致的哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）通路过度激活有关［3］。但是Kim 等［4］报道的一项全基因组关联研究（genome-wide association studies，GWAS）结果显示，LAM的发病与TSC1/TSC2基因突变无关，核受体亚家族2F组成员2（NR2F2）可能是LAM发病机制的新候选基因。

1 LAM流行病学

LAM的女性发病率为（0.34～0.78）/10万［5］，育龄女性确诊时平均年龄（41.00±0.65）岁［6］，但也有青春期前和绝经后的病例报道［7］。

2 LAM发病机制

2.1TSC基因突变 LAM的发生可能与TSC基因突变有关。TSC 是一种由TSC1或TSC2基因突变引起的常染色体显性遗传病。TSC1定位于9 号染色体（9q34），编码错构瘤蛋白（hamartin），TSC2定位于16号染色体（16p13），编码马铃薯球蛋白（tuberin），两者形成TSC复合物。TSC复合物是mTOR 通路的反向调节剂，TSC1/TSC2基因突变使得mTOR 通路被过度激活，从而导致LAM 细胞增殖［8］。另一方面，TSC2基因突变后，其对mTOR 复合物2 的抑制程度减低，从而使得下游Rho-鸟苷三磷酸酶（Rho-GTPases）活性增强，导致LAM 细胞过度生长、转移和凋亡。

有研究表明，除TSC1和TSC2的种系突变外，结节性硬化症并发LAM（TSC-LAM）被认为是由于体细胞突变而发生。散发型LAM（S-LAM）也被认为是在涉及TSC2的体细胞突变和（或）杂合性丢失的双重打击模型下发生［9］。另有研究表明，S-LAM 患者肾血管平滑肌脂肪瘤和肺LAM 细胞中存在TSC2基因的体细胞突变［10］。此外，S-LAM可能是由TSC2突变的体细胞镶嵌所致。镶嵌现象在肿瘤抑制基因综合征中很常见，通常情况下体细胞镶嵌症患者的某些组织中携带该基因突变，但在其他组织中不携带。S-LAM 患者可能仅在选定的肾脏和肺脏细胞中有TSC2突变，在这种情况下，正常的肾脏或肺部通过单链构象多态性分析（single strand conformation polymorphism，SSCP）或测序可能无法发现TSC2突变。

2.2NR2F2突变 Kim 等［4］研究测试了 540 万个单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP），用于鉴定来自欧洲和美国的426 例白人女性中S-LAM的风险基因，研究人员利用多基因组数据库进行计算机模拟分析，结果显示相关的SNP 位于一个包含NR2F2调控元件且没有其他临近基因的基因组区域内；另外，免疫组化分析显示，NR2F2在LAM 患者的肺和肾血管平滑肌脂肪瘤细胞中有较强的核表达。这些证据表明，S-LAM 的发生可能与TSC2基因突变无关，而NR2F2可能是 S-LAM 发病机制的新候选基因。NR2F2的已知生物学活性符合LAM 的几种致病特征：NR2F2与肿瘤的进展性和侵袭性一致，是多种肿瘤的预后指标，尤其是对性激素敏感的肿瘤［11-12］；NR2F2还是肿瘤血管和淋巴管生成的重要调节剂，NR2F2基因敲除的小鼠在子宫内死于异常的血管发育［12］。因此，NR2F2与LAM发病之间存在相关性，NR2F2突变可能为S-LAM的风险位点。

3 LAM的病理表现

在WHO 肺癌分类中，LAM 被归类为血管周围上皮样细胞瘤（perivascular epithelioid cell tumoe，PEComa）［13］。实际上，LAM的病理特征在于LAM细胞组成的小团簇浸润和增殖，其积聚可产生肺实质的囊性破坏和淋巴管的扭曲。LAM细胞由2种形态不同的类型组成：较小的纺锤形平滑肌样细胞和较大的上皮样细胞；前者位于结节的中心，外周则可见较大的上皮样细胞［14］。Valencia等［15］对81例患者研究显示，LAM 的免疫组化形式依次为：人黑色素瘤相关抗原（HMB45）、平滑肌肌动蛋白（SMA）、孕激素受体（PR）、雌激素受体（ER）、结蛋白（desmin）和波形蛋白（vimentin）。实际上，LAM 病灶还包括大量LAM相关的淋巴管内皮细胞，并且LAM结节包括许多成纤维细胞样间充质细胞。组织病理学研究表明，LAM 结节由具有TSC2突变的LAM 细胞和野生型间充质细胞组成，后者细胞类型通常在数量上占主导优势，具有TSC2突变的LAM 细胞的生长优势在体外可能被野生型间充质细胞数量的优势所占据［16］。

4 LAM影像学特点

LAM的影像特征为全肺野分布的直径在2～10 mm的类圆形、囊壁完整的薄壁囊腔，内无积液，囊肿之间的肺实质正常［17］。这些囊肿呈弥漫和对称分布在整个肺部，没有优势肺叶。另外，部分LAM 还可能出现小结节，网状或磨玻璃影，但少见［18］。在TSC-LAM 患者中发现的实性或磨玻璃结节性病灶比S-LAM患者更常见，可能是由于多灶性微结节性肺细胞增生（multifocal micronodular pneumocyte hyperplasia，MMPH）、淋巴充血或肺泡出血所引起。MMPH 的直径为1～10 mm，通常以上叶为主，周围是淋巴管阻塞引起的间质性水肿，还可以看到小叶间隔的增厚［19-20］。尽管LAM 是典型的弥漫性囊性肺病（diffuse cystic lung disease，DCLD），并且在高分辨力CT（high resolution CT，HRCT）上具有特征性外观，但是Gupta等［21］发现，香烟烟雾引起的小气道损伤可以在HRCT 上呈现为类似LAM 的DCLD，所以建议对于有香烟烟雾暴露史的DCLD患者不应单独使用影像特征来确诊LAM。

尽管HRCT在LAM的诊断中起着非常重要的作用，但其具有的高辐射性限制了在育龄期女性中的使用。有研究认为，胸部低剂量和超低剂量CT（LDCT和ULD-CT）既避免了高辐射暴露，又可以保证影像质量，这项技术可能适用于评估治疗反应，并且可以为随访提供更加安全的评价手段［22］。

5 LAM的治疗

5.1 mTOR抑制剂 mTOR通路的异常活化是LAM的发病机制之一，因此抑制mTOR 通路成为治疗LAM的一种方法。西罗莫司（sirolimus）和依维莫司（everolimus）作为mTOR 复合物 1 抑制剂，可用于治疗LAM。McCormack等［23］开展的一项国际多中心随机双盲临床试验表明，对受试者给予西罗莫司和安慰剂治疗12 个月，监测肺功能发现，与安慰剂组相比西罗莫司能够稳定受试者的第一秒用力呼气量（FEV1），改善用力肺活量（FVC），但是停用西罗莫司一段时间后患者肺功能继续下降，表明西罗莫司仅能改善患者的肺功能，并不能治疗LAM。另一项研究表明，西罗莫司还能够减少LAM患者胸腔或腹腔乳糜性积液的生成［24］。

美国胸科学会（American Thoracic Society，ATS）联合日本呼吸学会（Japanese Respiratory Society，JRS）在2016年及2017年相继发表了LAM诊断和管理临床指南及补充性指南[25-26]，建议对肺功能异常的LAM患者（定义为FEV1＜0.7预测值）进行西罗莫司治疗，但在患者选择、开始治疗的时机、持续时间和治疗剂量方面未做明确规定。国际多中心西罗莫司的疗效评价试验（MILES 试验）表明，西罗莫司可稳定FEV1＜0.7 预测值患者的肺功能，但是，FEV1≥0.7预测值的患者被排除在试验之外；通气功能正常或接近正常的LAM患者仍然可能有呼吸困难、气短等症状，这可能与残气量增加、弥散功能减低有关，这部分患者是否可以从西罗莫司治疗中获益有待进一步研究；MILES试验中药物干预时间仅为1年，而更长时间治疗的益处和风险有待验证［23］。

MILES 试验结果显示，西罗莫司的血液谷浓度应维持在5～15 μg/L［23］。研究显示，西罗莫司有血脂异常、骨髓抑制、伤口愈合延迟、胰岛素抵抗等不良反应，并且长期使用还会增加发生恶性肿瘤的潜在风险［27］。一项对15例接受西罗莫司治疗超过6个月的LAM 患者的研究表明，低剂量西罗莫司（血液谷浓度＜5 μg/L）治疗在改善肺功能和减少乳糜胸方面可能同样有效［28］。但该研究患者例数较少，且缺少和常规剂量疗法的比较。Yoon等［29］研究显示，39例接受西罗莫司治疗的LAM 患者分为2组，低剂量组定义为维持平均血液谷浓度低于常规剂量（5～15 μg/L）的任何剂量，中位治疗时间为29.6个月，低剂量组和常规剂量组的不良反应发生率相似，但是低剂量组12 和24 个月的疗效均不如常规剂量组。故临床还需要进一步评估西罗莫司的最佳剂量，以减少药物相关不良反应，并提高长期治疗的安全性。

5.2 他汀类药物 西罗莫司仅能抑制mTOR 复合物1 的活性，而TSC2基因突变能导致下游Rho-GTPases过度激活，促进LAM细胞的生长、转移和凋亡。他汀类药物能抑制Rho-GTPases 产生，从而阻断TSC2基因突变引起的 LAM 细胞增殖［2］。有研究表明，辛伐他汀和雷帕霉素联用可通过阻止肺泡破坏使LAM患者受益［30］。另有研究显示，西罗莫司与辛伐他汀联用并未增加药物不良反应的发生率［31］。因此，他汀类药物是否可以使LAM患者获益仍有待深入研究。

5.3 自噬抑制剂 氯喹和羟氯喹通常用作抗疟疾治疗，但它们也是自噬抑制剂。研究表明，羟氯喹联合西罗莫司治疗TSC基因敲除的小鼠，可以有效地抑制肿瘤细胞的生长［32］。西罗莫司和自噬抑制LAM（sirolimus and autophagy inhibition in LAM，SAIL）试验血清分析表明，5′-甲硫基腺苷和精氨酸经西罗莫司联合自噬抑制剂治疗后，变化显著，可能成为评价疗效的生物标志物[33-34]。白藜芦醇是一种天然自噬诱导剂，通过抑制PI3K/Akt/mTORC1 轴发挥促凋亡作用［35］。Alayev 等［36］发现，白藜芦醇可阻断雷帕霉素诱导的自噬，抑制Akt 并促进TSC2突变细胞的凋亡。但目前的临床试验较少，白藜芦醇用于LAM 患者的辅助治疗是否有益尚缺乏循证医学证据。

5.4 环氧合酶抑制剂 Li等［37］研究显示，LAM病变肺组织中环氧合酶-2（COX-2）、血清前列腺素E2（PGE2）含量升高，使用阿司匹林（不可逆的COX-1和COX-2 抑制剂）处理TSC2基因缺陷型 ELT3 细胞异种移植肿瘤模型发现，其可以抑制肿瘤生长并降低PGE2 水平，表明阿司匹林和（或）其他COX-2 抑制剂可能对LAM 的治疗有益。塞来昔布作为选择性COX-2抑制剂，其是否能够用于LAM治疗仍处于Ⅱ期临床试验阶段（https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02484664）。

5.5 酪氨酸激酶抑制剂 酪氨酸激酶可将腺苷三磷酸（ATP）中的γ-磷酸基团转移到信号转导分子上的酪氨酸残基的羟基上，从而激活下游信号通路。酪氨酸激酶受体（RTKs）位于hammartin-tuberinmTOR 的上游，是针对各种生长因子的高亲和力细胞表面受体。RTKs 的激活可导致下游信号通路的激活，因此RTKs可能是另一个潜在的治疗靶点。阿西替尼是针对血管内皮生长因子受体（VEGFR）的小分子酪氨酸激酶抑制剂，在LAM小鼠模型中阿西替尼可抑制病灶生长、降低血清和肺组织VEGF-D水平、减少淋巴管生成，表明抑制VEGFR 信号传导对 LAM 有潜在的治疗作用［38］。Tyryshkin 等［39］研究显示，酪氨酸激酶在LAM 细胞中活性最高，LAM 患者的肺组织其次，正常的肺组织中相对较低，并且磷酸化的酪氨酸激酶含量越高，HMB45免疫组化染色阳性率越高。尼达尼布是一种小分子酪氨酸激酶抑制剂，通过靶向成纤维细胞生长因子（FGR）、血小板衍生生长因子（PDGF）和血管内皮生长因子（VEGF）的酪氨酸激酶受体，抑制肿瘤血管和淋巴管生成。目前一项关于尼达尼布在LAM患者中的安全性和有效性的初步研究（https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03062943）仍在进行中。

5.6 支气管扩张剂 LAM 患者存在阻塞性通气功能障碍，支气管扩张剂在一定程度上可以改善患者气流受限，因此2010年欧洲呼吸学会制定的LAM指南建议，对存在阻塞性通气功能障碍或对支气管扩张剂有舒张反应的患者可以吸入支气管扩张剂。Le等［40］研究表明，除 mTOR 通路过度激活外，cAMP/PKA 途径可能在LAM 细胞的生长中起关键作用。β-受体激动剂可以增加cAMP 和PKA 的活性，通过cAMP/PKA 途径影响LAM 细胞的磷酸化S6（mTOR途径的下游效应因子）的含量，从而影响疾病的进展；β-受体激动剂与西罗莫司联合使用比单独使用西罗莫司更能稳定患者的肺功能。

5.7 程序性细胞死亡受体1（PD-1）/程序性死亡受体1 配体（PD-L1） 目前，针对PD-1 及其配体PDL1 的免疫疗法在除LAM 外的其他肿瘤中已显示出可使肿瘤缩小甚至治愈的效果［41］。在LAM 的小鼠模型中，表达PD-1 的活化T 细胞浸润到肺组织，并且PD-L1 通过抗原呈递和基质细胞在肺中高度表达；在该模型中，抗PD-1 的体内治疗可显著延长小鼠的生存期，表明PD-1/PD-L1 介导的免疫抑制可能发生在LAM 中，为LAM 的治疗提供了新的靶点［42］。抗PD-1 的治疗效果高度依赖于T 细胞向肿瘤的浸润，免疫源性肿瘤对检查点封锁等免疫疗法的反应优于非免疫源性肿瘤，免疫浸润很可能是由于某些吸引免疫细胞的趋化因子产生增加所致，如趋化因子CCL21吸引了CCR7+T细胞以及其他免疫细胞［42］。因此，针对 PD-1 及其配体 PD-L1 的免疫疗法的治疗效果依赖淋巴细胞向肿瘤的浸润，而这种免疫浸润是由于某些吸引免疫细胞的趋化因子产生增加所致。增加LAM 病变中某些趋化因子的表达，可以吸引更多的免疫细胞募集到病灶处，进而增强免疫疗法的治疗效果，靶向治疗为那些对雷帕霉素治疗无反应的患者和晚期LAM 患者提供了一种新的选择。

6 小结

LAM 作为一种严重威胁育龄期女性的多系统疾病，其发病机制尚未完全阐明。mTOR 通路的过度激活可能是LAM 的主要发病机制，NR2F2是S-LAM 发病机制的新候选基因。胸部低剂量和超低剂量CT为评估LAM治疗反应以及随访提供了更加安全的评价手段。靶向治疗可能为LAM 患者提供新的选择。但目前对LAM 的发生发展并不十分清楚，治疗手段也非常有限，需要进一步的基础和临床研究，以期为患者提供更加有效的治疗方法。