隐匿性淋巴结转移在肺癌中的研究进展
2023-03-08王坤田辉
王坤 田辉
随着低剂量薄层CT筛查的不断普及,以磨玻璃肺小结节为表现的早期肺癌发病率正逐年升高[1]。对于≤2cm的纯磨玻璃或混杂磨玻璃结节,肺段切除术展现了更好的生存获益,正逐渐取代肺叶切除成为一种标准术式[2]。另外,肺结节微波消融术及三维立体定向放疗在治疗早期同步多原发肺癌方面正展现出广阔的前景。T1a-c早期肺癌患者发生淋巴结转移的风险较低,是否需要接受系统性肺门纵隔淋巴结清扫目前仍有争议。在可切除的非小细胞肺癌患者中,隐匿性淋巴结转移(Occult lymph node metastasis, OLNM)的总体发生率约为16.2%~20%[3-4],并且OLNM与更差的无病生存期(Disease free survival, DFS)和总生存期显著相关[5]。目前的术前影像诊断OLNM不够精确,而侵入性活检由于其技术复杂性和高概率假阴性结果而未被广泛采用。因此,更精确和非侵入性的多组学预测模型现已成为术前淋巴结状态评估的热点内容。尤其对于一些T1a-c肺癌患者,及早地预测其淋巴结转移的风险,针对性选择合适的肺门纵隔淋巴结清扫方式,对于改善患者预后尤为重要。本文即全面探讨肺癌患者中隐匿性淋巴结转移的风险评估模型、临床及基因组学标志物、治疗及预后的最新研究进展。
一、隐匿性淋巴结转移与肺癌分型
隐匿性淋巴结转移定义为术前影像学检查(主要包括CT和PET-CT)未发现淋巴结转移征象,而术后病理证实发生了淋巴结转移[6]。肺癌的组织学分型是公认的OLNM的独立危险因素。肺腺癌(lung adenocarcinoma, LA)作为最常见的肺癌亚型,其发生OLNM的概率远高于其他类型肺癌[7](N2淋巴结转移风险比:11.53;P<0.05)。2011年,国际肺癌研究协会(IASLC)、美国胸科学会(ATS)和欧洲呼吸学会(ERS)发布了新的肺癌组织学分类[8],该分类以病理学亚型、分子分型及临床特征为重要依据,将混合型LA进行更为细化的分类。2015年,该分类被世界卫生组织肺肿瘤分类采用,根据新的分类,浸润性腺癌被分为五种类型:附壁生长为主型、腺泡为主型、乳头为主型、微乳头为主型和实性为主型。
此后,多项研究证实微乳头为主型和实性为主型肺腺癌发生OLNM的概率远高于其他LA亚型[9-10]。Zhang等对125名LA患者进行回顾性分析发现,具有微乳头成分的LA患者发生淋巴结转移的风险较无微乳头成分的LA患者高出一倍(39.6% vs.14.6%;P<0.001)[11]。Mikubo等则发现微乳头结构的出现与脉管癌栓(Intravascular Cancer Embolus,ICE)和胸膜侵犯(Pleural Invasion, PI)等高危病理因素显著相关[12]。另外,在Tsubokawa等人的 347 名临床 IA 期LA患者队列研究中证实,微乳头成分比例越高(<5%、5%~30%、≥30%)患者的DFS越短(89.3%、76.0%、48.1%;P<0.001)[13]。以上研究表明,肺癌病理分型不仅与OLNM显著相关,并且能够进一步指导患者的预后和治疗。
二、隐匿性淋巴结转移与相关标志物
(一)隐匿性淋巴结转移的临床标志物
术前临床指标与OLNM风险的研究对于指导临床实际治疗决策更有价值。He等研究发现女性患者发生OLNM的风险较男性更高[3]。而发病年龄与OLNM关系的研究目前仍有争议。Koike 等发现,年龄≤67岁可被视为临床IA期非小细胞肺癌患者OLNM的危险因素[14],这与Deng等的3537例非小细胞肺癌患者队列研究结果并不一致[15]。这种结果的差异可能由研究队列的种族以及纳入排除标准差异所致。目前仍需大样本多中心研究来验证低龄在OLNM风险中的预测价值。
(二)隐匿性淋巴结转移的血浆标志物
肿瘤直径和血浆癌胚抗原(Carcinoembryonic Antigen, CEA)水平具有较好的预测OLNM风险的价值。目前已有多项临床研究将这两类临床指标联合纳入隐匿性淋巴结转移的风险预测模型:Yang和Gu等研究团队分别使用非小细胞肺癌患者治疗前正电子发射断层扫描(PET/CT)的代谢参数研究了其在OLNM中的预测价值,结果发现肿瘤直径可作为OLNM的独立影响因素[16-18];在肿瘤标志物方面,过去几十年已有报道血浆或血清中的肿瘤相关标志物可以指导非小细胞肺癌的早期筛查和治疗监测。其中CEA 已被证实是预测LA患者隐匿性淋巴结的敏感肿瘤标志物[6]。在Wang等团队建立的多组学OLNM预测模型中,血浆CEA水平联合影像学参数(包括肿瘤直径、肿瘤密度、肿瘤位置等)预测模型的C指数(曲线下面积AUC:0.86;95%置信区间CI:0.79~0.93;P<0.05)比单一影像组学预测模型更大,拟合曲线更好[19]。基于临床指标和影像学分析模块构建隐匿性淋巴结风险预测模型已成为临床研究的热点内容,因其易操作性和无侵入性的优势,将日益成为指导临床决策的有效工具。
(三)隐匿性淋巴结转移的生物学标志物
对于早期肺癌患者OLNM的生物学标志物及基因组学特征分析的研究目前仍旧较少,尚缺乏可靠的生物学标志物。Dong等对16例匹配的OLNM患者进行转录组测序和信号转导通路富集分析发现分泌型焦磷酸蛋白1(Secretory Pyrophosphoprotein 1,SPP1)所介导的上皮间质转化(Epithelial Mesenchymal Transformation, EMT)通路能够诱导M0巨噬细胞的浸润及M2巨噬细胞的分化,继而导致OLNM的发生。同时,酶联免疫吸附试验(ELISA)验证了血液中的 SPP1对早期淋巴结转移预测灵敏度约为74%[20]。Chen等通过高通量靶向DNA甲基化测序技术构建了119名T1期肺癌患者的DNA甲基化频谱,对其中27例(27/119,22.7%)OLNM患者进行了突变筛查,发现了878个组织差异基因(MTA3、MIR548H4、HIST3H2A等)和52个血浆差异基因(CIRBP、CHGB、FCHO1等),随后其运用随机森林算法建立了可靠的无创血液诊断工具模型(AUC=88.6%;95% CI:87.8%~89.4%)[21]。
三、隐匿性淋巴结转移与放射组学
CT是肺癌患者术前检查和临床分期的首要影像学手段,胸部CT诊断纵隔淋巴结转移的灵敏度为20%~81%,特异度为44%~100%[22]。然而,仅仅依靠淋巴结大小判断是否发生转移并不可靠。18F-FDG PET通过氟18标记的脱氧葡萄糖在不同细胞中的累积程度来判断组织的生物学活性,将生物代谢显像与CT解剖影像相结合,在诊断肿块和淋巴结良恶性上更有优势。多项单中心回顾性研究证实PET-CT可有效预测早期LA或鳞状细胞癌患者的隐匿性淋巴结,其诊断OLNM的总体敏感性和特异性分别为 93.8% 和 62.7%[23-24]。病灶对FDG的最大摄取值(SUVmax)进一步被证实为肺癌患者发生OLNM的独立危险因素。Matsushima等回顾性分析了131例LA患者PET-CT和术后病理资料,其中38(29%)人术后发生了OLNM,进一步通过Logistic多因素回归分析发现SUVmax≥5可作为诊断隐匿性淋巴结的可靠指标[9]。然而,由于不同研究存在相当大的异质性,文献报道SUVmax诊断隐匿性淋巴结转移的截断值也不尽相同。另外,PET-CT在诊断OLNM方面也存在一定的局限性。一方面,PET-CT图像分析受分辨率限制,诊断直径≤5mm的病灶性质并不敏感;另一方面,肺部的炎症、感染等炎性病变会激活参与炎症通路的炎细胞加速摄取18F-FDG,这一高代谢区域就有可能会被误诊为恶性肿瘤或转移的阳性淋巴结。上述不足都会导致PET-CT的假阳性诊断进而降低PET-CT的诊断效能。
基于传统影像学在诊断肺癌隐匿性淋巴结方面的局限性,一些学者开始探索新的影像学诊断指标和诊断模式。Park等提出肿瘤代谢体积诊断OLNM的曲线下面积高于SUVmax(AUC=0.76,P<0.05),可作为更好的诊断指标[25]。最近,放射组学联合其他学科所建立的多组学临床预测模型成为又一新的研究方向[26-27]。放射组学能够在传统影像图像的基础上,通过计算机分析模块来提取特定影像学特征,进一步通过亚组分析来实现肿瘤诊断、患者预后分析、肿瘤分子分型等临床研究,能够为临床医生提供更简便、更有价值的临床预测模型,因而不断成为新进的研究热点。
四、隐匿性淋巴结转移与手术方式
(一)隐匿性淋巴结转移与肺段及肺楔形切除术
最近,Lancet正式发表了备受瞩目的JCOG0802最终结果,该临床研究提示:对于肿瘤直径≤2cm, 实性成分比>0.5的外周型IA期非小细胞肺癌,肺段切除术应该代替肺叶手术成为标准术式[28]。而对于早期非小细胞肺癌选择系统性淋巴结清扫还是选择性淋巴结清扫目前仍无定论。Subramanian等人指出肺叶切除与肺段切除清扫的淋巴结数量存在差异,但最终淋巴结病理分期无统计学差异[29]。美国外科医师学会(ACS)推荐清扫 10个以上淋巴结,以满足早期肺癌质量监测和手术切除的标准,但具体针对不同肺叶需要对多少数目的淋巴结进行取样尚无明确定论。目前,对于OLNM与肺段切除和楔形切除的研究仍旧较少。Kent等人的前瞻性研究纳入了128名早期肺癌手术患者,分析发现肺段切除术组中清扫的淋巴结站数(3 vs.1,P<0.001)更多,并且术后淋巴结升期率更高(9% vs.1%,P=0.006)[30]。
(二)隐匿性淋巴结转移与达芬奇机器人肺切除术
多项临床研究表明,开胸肺叶切除术和胸腔镜肺叶切除术相比,两者在淋巴结清扫率、OLNM率和患者生存率之间并无差异[31]。达芬奇机器人辅助胸腔镜技术作为一种越来越成熟的胸外科手术方式在清扫淋巴结数量、减少术中失血、缩短患者住院日方面具有明显优势[32-33]。Wilson等回顾性分析了302名行达芬奇机器人解剖性肺叶切除术加系统性淋巴结清扫术的患者,发现机器人辅助胸腔镜手术的淋巴结总体升期率为10.9%(N1: 6.6%;N2:4.3%);与胸腔镜组相比机器人组的OLNM率明显升高(cT1a: 7.4%; cT1b: 8.8%: cT2a: 11.5% vs.cT1a: 5.2%; cT1b: 7.1%: cT2a: 5.7%)[34]。这说明达芬奇机器人手术在发现OLNM方面更有优势。目前关于达芬奇机器人手术的研究多体现在短期术后指标方面,对于长期治疗效果和生存预后方面的临床研究笔者认为是另一个非常具有前景的研究方向。
(三)隐匿性淋巴结转移与肺结节消融术
随着胸部微创腔镜技术及加速康复外科(Accelerated Rehabilitation Surgery, ERAS)的发展,极大地改善了患者术后生活质量,降低了手术相关并发症及死亡率。然而,临床中仍有部分患者因各种基础疾病无法耐受手术治疗。另外,一些早期同步多原发肺癌患者因肺结节较小、深在、双肺多发等特点,也成为临床诊疗过程中的难点问题。为此,以微波消融、射频消融和激光消融为代表的微创消融技术为此类高位肺结节患者提供了全新的治疗策略。多项前瞻性多中心临床研究显示高危肺结节消融术不但具有创伤小、对患者肺功能影响小、并发症少等优点,同时还具有高重复性及高控制率等优点,对于局部复发或进展的患者再次行局部消融治疗,患者仍能从中获益[35-36]。微波消融技术联合胸腔镜技术治疗同步多原发肺癌已处于临床初步探索阶段[37]。对于无法手术的高危淋巴结转移风险患者,电磁导航微波消融(Electromagnetic navigation bronchoscopy-guided microwave ablation)或径向术中超声消融技术在治疗原发灶的同时也为灭活可疑肺门转移淋巴结提供了一种可能。
五、展望
及早评估患者隐匿性淋巴结转移风险对于指导临床决策尤为重要。对于可手术的高风险患者,胸腔镜系统性淋巴结清扫术或达芬奇机器人手术可作为优先推荐;对于不可手术的高风险患者,肺结节消融术或立体定向放疗术后及时开启标准化疗程序,对于延长患者生存期尤为重要。早期肺癌发生隐匿性淋巴结转移是一类具有特殊病理分型、特殊基因组学机制及特殊预后的一类群体。探索早期肺癌出现隐匿性淋巴结转移的分子病理机制、可靠简便的临床预测模型及预后的影响因素是目前隐匿性淋巴结转移的重点研究方向。