正常血清降钙素和大肿块甲状腺髓样癌的研究进展
2022-08-02刘卓然综述严佶祺审校
李 瑞,刘卓然综述 严佶祺 审校
(上海交通大学医学院附属瑞金医院外科,上海 200025)
甲状腺髓样癌(medullary thyroid carcinoma,MTC)是起源于甲状腺滤泡旁细胞 (C细胞)的神经内分泌肿瘤(neuroendocrine tumor,NET),其中散发型MTC(sporadic MTC,SMTC)约 75%[1],其余为遗传型 MTC(hereditary MTC,HMTC)。在甲状腺肿瘤中,MTC约占5%,侵袭性强,且早期出现淋巴结转移及远处转移,其恶性程度仅次于甲状腺未分化癌[2],10年生存率仅40%~50%[3]。传统的放、化疗对于MTC的疗效较差。手术是唯一可治愈的方式。但MTC在临床很容易被漏诊或误诊,因此早期发现至关重要。
血清降钙素正常的MTC
降钙素是由32个氨基酸构成的多肽类激素,由滤泡旁C细胞产生分泌。在甲状腺髓样癌病人中,通常监测到血清降钙素的升高。研究显示,血清降钙素是MTC最具敏感性和特异性的肿瘤标志物,广泛应用于MTC术前诊断及术后监测[4-6]。当血清降钙素异常升高时,应高度怀疑MTC[7],因此国内、外指南均推荐在甲状腺肿瘤术前常规检测血清降钙素[8-9]。一般认为,肿瘤越大的病人体内肿瘤负荷越大,血清降钙素值越高,与肿瘤大小成正相关[10]。然而,当肿瘤直径>1 cm时,部分MTC病人血清降钙素处于正常范围,诊治困难。
血清降钙素正常的MTC(calcitonin-negative medullary thyroid carcinoma,CNMTC)是指血清降钙素处于正常范围(<10 ng/L),而术后依靠病理检查证实的MTC。CNMTC临床极罕见。查阅个案报告及临床研究,发现既往16篇文献共报道63例 CNMTC病人[4,11-25],其中包括 1例异位 MTC。归纳其中21例肿瘤直径>1 cm的 CNMTC病人的临床资料(见表1),笔者归纳总结了CNMTC病人在临床表现、肿瘤标志物、病理免疫组织化学等方面的特点,以及这些特点在早期诊治、术后随访中的应用。
表1 肿瘤直径>1 cm CNMTC病人的临床资料(n=21)
引起CNMTC的可能机制
一、合成、分泌机制受损
降钙素合成的机制缺陷或存储/分泌结构受损,都会导致MTC病人血清降钙素水平处于正常范围,而具体的分子机制有待进一步探索。如表1所示,在纳入的21例直径>1 cm的CNMTC病人中,3例肿瘤组织免疫组化检查提示降钙素为阴性,提示肿瘤合成降钙素功能受损,17例为阳性,占80.95%。因此,笔者认为血清降钙素处于正常范围的主要原因可能是降钙素的分泌功能受损。
二、Hook效应
Hook效应是指异常的抗原抗体比例导致检验结果出现假阴性。目前,血清降钙素主要依赖不同的抗原抗体特异性反应来测定。当降钙素和其抗体比例合适时才会出现最佳的特异性免疫反应。2006年,Leboeuf等[26]首先报道1例关于降钙素检验的Hook效应,该病人被诊断为MTC伴颈淋巴结转移及肝转移,而术前血清降钙素未明显升高。研究者怀疑这一异常现象的原因为Hook效应,调整样本浓度及改变检验手段后,血清降钙素明显升高。因此,当血清降钙素测量结果与临床预期有明显差距时,应调整抗体浓度或改变检验手段重复测量,以排除Hook效应的干扰。
三、其他原因
降钙素在室温下不稳定,被血清蛋白酶快速降解。因此,若从血清采样到检验的过程用时较长,降钙素在蛋白酶的影响下检测值偏低。另外,由于降钙素分子在mRNA翻译后被异常修饰[16],导致降钙素抗体无法识别其结合位点,造成测定值假阴性。
需注意的是除MTC外,NET在甲状腺中有其他表现形式,如副神经节瘤、滤泡细胞来源/混合来源的NET、胸腺来源的NET等[27]。此外,4%胃肠/胰腺来源的NET会发生甲状腺转移[28],应避免将这些肿瘤误诊为MTC。
CNMTC的诊断
研究显示,>65岁、男性、肿瘤直径>4 cm是MTC发生远处转移并导致不良预后的危险因素[29-30]。如表1所示,文献报道21例肿瘤直径>1 cm的CNMTC病人中,男女比为9∶12,平均年龄为(50.57±16.10)岁,有7例肿瘤直径>4 cm。21例中,18例获得术后随访资料,其中9例复发或远处转移。由于CNMTC发病率低且已报道的病人临床资料不完整,年龄、性别、肿瘤直径等是否为影响CNMTC预后的危险因素,仍需进一步研究。
由于MTC罕见,且复发率和转移率高,因此需行规范术后管理,从而及早发现复发或转移,采取相应治疗措施。作为NET的一种,MTC还分泌除降钙素外的多种肿瘤标志物,如癌胚抗原、嗜铬粒蛋白A(chromogranin A,CgA)、降钙素原等[31]。对于MTC病人,尤其是CNMTC,当这些肿瘤标志物异常升高时,应高度怀疑肿瘤转移或复发。
一、血清肿瘤标志物
(1)降钙素:异常升高的降钙素,对于监控MTC复发或转移有重要意义[20]。文献报道的21例肿瘤直径>1 cm的CNMTC病人中,18例获得术后随访资料,仅1例术后降钙素轻度升高[18]。该病人因局部病灶行3次手术,在2年内死于肺转移。其余CNMTC病人术后未发现血清降钙素升高,包括8例复发或转移,另外9例在随访期间未发现复发或转移。因此,CNMTC术后随访发现降钙素异常升高时,应高度怀疑肿瘤复发或转移。然而,降钙素在正常水平,不能排除肿瘤复发或转移,应监测其他指标来综合评估疾病的进展情况。
研究认为,当肿瘤组织降钙素免疫组织化学染色水平<25%时,MTC表现为更高的侵袭性,且更易早期远处转移[13]。18例随访资料完整的CNMTC病人中,有10例降钙素免疫组织化学染色为阴性或弱阳性,其中6例术后复发或转移。7例降钙素免疫组织化学为强阳性的病人中,有3例复发或转移,提示降钙素的免疫组织化学染色在判断CNMTC病人的预后方面,可能有重要的应用价值。
(2)癌胚抗原:癌胚抗原是MTC分泌的另一种重要血清学肿瘤标志物,术后异常升高提示肿瘤复发或转移[20]。Giovanella等[15]认为,血清癌胚抗原<30 μg/L 时,MTC 很少发生转移并有较低的复发可能。表1显示,在18例随访资料完整的病人中,仅1例术后癌胚抗原升高,证实MTC复发。该病人血清癌胚抗原在第2次术后降至正常范围,提示在肿瘤直径>1 cm的CNMTC病人中,血清癌胚抗原监测对于提示预后有意义。
(3)CgA:CgA是由460个氨基酸组成的分泌蛋白,分布于NET细胞的嗜铬性颗粒中,有较长的半减期,用于评估NET活性。肿瘤负荷越大,CgA升高越明显。NET转移或复发时,CgA通常升高。Sobol等[11]研究显示,甲状腺切除后6个月,检测到病人头皮下的转移结节,此时血清降钙素仍正常,而CgA相较于正常值升高9倍。肝转移及肺转移时,血清CgA为正常值的35倍。提示CgA对于CNMTC复发、转移的判断可能优于降钙素。
(4)其他血清标志物:降钙素原是降钙素的前体,是MTC的另一种血清标志物。与降钙素相比,降钙素原具有浓度依赖性及出色的体外稳定性。Giovanella等[32]研究显示,降钙素原在MTC中明显升高,灵敏度90%,特异度100%。Karagiannis等[33]认为,联合检测血清降钙素原及降钙素,有助于区分MTC与C细胞增生。此外,降钙素原与降钙素比值有助于评估MTC的侵袭性。糖类抗原19-9(carbohydrate antigen 19-9,CA19-9)常被认为是消化道肿瘤标志物之一,用于监测胰腺癌的发生。约6%的MTC病人中检测到CA19-9水平升高[34]。Elisei等[35]研究发现,进展或复发的MTC病人,检测血清CA19-9水平较高。有关CNMTC的文献报道中,并未常规检测降钙素原和CA19-9,因此降钙素原和CA19-9在判断CNMTC病人预后方面是否具有确切的作用,还有待进一步探索。
二、影像学检查
评估甲状腺肿瘤的常规检查包括超声、CT、MRI等。超声检查是评估甲状腺肿瘤最重要的手段,在肿瘤筛查及危险分层上有重要意义。CT检查对于淋巴结转移灶及肺转移灶灵敏度较高[36]。对于肝脏转移灶的评估,需借助MRI检查。然而这些检查很难发现体积较小的病变。
相较于上述影像学检查,核医学检查更易发现较小的病变及转移病灶,对评估MTC全身转移情况有重要价值。68Ga对于NET分泌生长抑素2型受体(somatostatin receptor type 2,SSTR2)灵敏度较高。Tripathy等[37]利用68Ga-DOTANOC PET/CT检查,评估1例CNMTC病人的全身情况,发现罕见的纵隔转移灶。研究发现,相较于18F-FDG PET/CT,68Ga-DOTA-NOC PET/CT灵敏度更高,更易发现颈部淋巴结转移[38]。
三、细针穿刺细胞学检查
对于甲状腺结节病人,细针穿刺细胞学检查是一项非常重要的术前诊断措施。当甲状腺超声怀疑恶性肿瘤时,细针穿刺细胞学检查对于明确甲状腺结节的性质有非常重要的意义。然而,由于MTC独特的临床病理特征,很难在术前通过细针穿刺细胞学检查诊断MTC[5,12]。Trimboli等[39]发现,对细针穿刺细胞学样本进行免疫组织化学染色,降钙素阳性时,提示MTC。另外,测定细针穿刺液的降钙素值,是术前诊断MTC的重要工具之一。研究显示,相较于其他甲状腺肿瘤,MTC病人细针穿刺液的降钙素值更高。当细针穿刺液的降钙素值>39.6 ng/L时,甲状腺结节为MTC[40]。相较于细针穿刺细胞学检查,细针穿刺液的降钙素值灵敏度更高。文献报道21例直径>1 cm的CNMTC病人中,8例行术前细针穿刺细胞学检查,其中3例提示MTC,4例恶性肿瘤,1例提示NET可能。这些病人均未行细针穿刺液的降钙素值检测。虽然目前临床证据尚不充分,然而结合CNMTC病人术后肿瘤组织免疫组织化学结果,术前细针穿刺液免疫组织化学检测和细针穿刺液降钙素值测定对于CNMTC病人的早期诊断有潜在应用价值。因此,需行更多的临床研究,评估这些检测手段在CNMTC早期诊断中的作用。
四、五肽胃泌素激发试验
五肽胃泌素激发试验,是指分别在注射五肽胃泌素前、后测定血清降钙素值。降钙素峰值>100 ng/L提示MTC。对于多发性内分泌肿瘤家族史的病人,峰值30~100 ng/L提示C细胞增生或微小MTC。五肽胃泌素激发试验有助于区分MTC与其他引起血清降钙素升高的疾病,如慢性肾损伤、小细胞肺癌、支气管类癌等。由于五肽胃泌素激发试验的多项不良反应,被很多国家禁止应用于临床,更安全有效的激发实验仍有待研究。
五、基因检测
MTC中最常见的基因突变是RET。RET突变的细胞,酪氨酸激酶异常表达,从而导致MTC发生。检测RET基因不同的突变位点,可对HMTC进行遗传咨询和疾病管理。在SMTC中检测到RET基因突变,同样认为是不良预后的危险因素[41-42]。文献报道21例肿瘤直径>1 cm的CNMTC病人中,13例行RET基因检测,其中5例检测到RET基因突变(3例远处转移,1例复发)。8例RET突变阴性病人中,2例随访资料缺失,1例肺转移,5例未复发或远处转移。结果提示,对CNMTC标本行RET基因检测,有助于评估术后复发和转移风险。
结 语
当甲状腺肿瘤直径>1 cm,高度怀疑MTC,而术前血清降钙素处于正常时,可提示预后不良。因此,针对此类病人,应在术前完善血清癌胚抗原检测、CgA检测、细针穿刺检查等,明确诊断,行CT、MRI或68Ga-DOTA-NOC PET/CT检查,明确切除范围,制定合适的手术方案。此外,术后应密切随访血清肿瘤标志物及影像学检查等,在发现远处转移和改善预后方面有重要意义。