高级别子宫内膜间质肉瘤研究进展

王 微,倪 妍

(山西医科大学第九临床医学院 太原市中心医院,太原 030000)

子宫内膜间质肉瘤(endometrial stromal sarcoma,ESS)是继平滑肌肉瘤后第二常见的子宫恶性间质肿瘤,约占子宫肉瘤的15%[1]。随着分子生物学技术的发展,逐步发现它是一种可根据病理形态、免疫表型和基因改变定义的肿瘤。2014年WHO正式将其划分为低级别子宫内膜间质肉瘤(low-grade endometrial stromal sarcoma,LG-ESS)、高级别子宫内膜间质肉瘤(high-grade endometrial stromal sarcoma,HG-ESS)和未分化子宫肉瘤(undifferentiated uterine sarcoma,UUS)三个类型。目前认为HG-ESS的分子改变主要包括三大类:染色体t(10;17)(q22;p13)易位导致YWHAE-NUTM2基因融合;染色体t(X;22)(p11.4;q13.2)易位导致ZC3H7B BCOR基因融合以及BCOR基因内部串联复制(internal tandem duplication,BCOR ITD),最近报道的其他融合尚缺乏大样本临床数据及病理学研究证实[2]。HG-ESS临床表现不典型且恶性度较高,正确诊断与系统治疗对改善患者预后十分重要。本文对疾病最新研究进展进行综述,以期望为临床工作者精准识别并采取前沿的治疗策略提供参考依据。

1 分子生物学

1.1 YWHAE-NUTM2基因融合 此前关于YWHAE-NUTM2基因融合在HG-ESS中的致病机制尚不清楚,最近的研究带来了新突破。HG-ESS以细胞周期蛋白D1(cyclin D1)高表达为特点,其过表达加速了细胞从G1期到S期转换,促进细胞增殖,与肿瘤发生密切相关[3]。Ou[4]等证实YWHAE-NUTM2癌基因通过RAF/MEK/MAPK和Hippo/YAP-TAZ两条信号通路调节cyclin D1表达。YWHAE-NUTM2癌蛋白分别与RAF1和BRAF、河马效应因子YAP和TAZ相互作用形成复合体,当癌基因沉默后,RAF1、BRAF、MEK和MAPK呈现去磷酸化,河马信号传导效应器CYR61和CTGF表达也被抑制。两条通路中均发生cyclin D1表达下调,且发生明显的细胞增殖抑制。他们认为这是YWHAE-NUTM2基因融合导致疾病发生所涉及的部分致病通路。

1.2 BCOR基因改变 BCOR(BCL6 co-repressor)基因位于X染色体Xp11.4,BCOR蛋白的功能主要与两个结构域相关:BCL6结合结构域与PUFD结构域。BCOR蛋白通过自身PUFD结构域结合多梳族环指1(PCGF1),从而与非经典型多梳抑制复合体1(noncanonical polycomb repressive complex1,PRC1.1)结合,参与组蛋白H2A第119位点赖氨酸泛素化修饰(H2AK119ub1)。染色质招募依赖于组蛋白去甲基化酶(KDM2B)的活性,其能驱动PRC1.1靶向非甲基化状态的CPG岛,发挥基因沉默功能[5]。研究表明PUFD结构域是KDM2B与PRC1.1结合的关键因素。已被获知引起儿童肾和脑肿瘤的主要分子改变BCOR ITD均发生在PUFD结构域末端,由于其结构破坏导致KDM2B无法与PRC1.1结合,组蛋白修饰水平下调,这被认为是驱动肿瘤发生的关键分子因素[6]。关于小蓝圆细胞肉瘤的研究发现,所有伴有BCOR基因改变的肿瘤都存在共同的致病通路即PRC1.1的异常改变[5]。诸多证据强调BCOR基因改变破坏了PRC1.1在表观遗传修饰中的结构与功能,从而促进肿瘤发生。

2 诊断

2.1 术前诊断 HG-ESS临床症状不典型,术前明确较困难,目前主要依靠子宫内膜活检与磁共振检查帮助诊断。Li等[7]对114例子宫肉瘤患者进行回顾性研究,共48例患者术前进行子宫内膜活检,其中75%(36/48)的患者依据标本结果被诊断为子宫恶性肿瘤,并且盲法分段刮宫与宫腔镜引导下刮宫的诊断敏感性无统计学差异(P=0.051)。对于无法取材的患者可考虑行扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI),通过计算表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)对子宫良恶性病变进行初步判断,研究发现ESS恶性程度与ADC值呈反比关系[8]。另外,Huang等[9]通过分析磁共振表现提出“羽毛状强化”为HG-ESS的特有征象,用于同LG-ESS鉴别准确率可达95%,这可能意味着子宫肌层受到严重侵犯。他们还建议使用对比增强磁共振(contrast-enhanced MR imaging,CE MRI)协助同其他子宫肉瘤的鉴别诊断。

2.2 病理学与组织学 大体上,HG-ESS通常为大块棕黄色肉质肿块,常伴出血和坏死。镜下观高级别的圆形细胞常呈巢状排列,胞核较大,核分裂象活跃(一般>10个核分裂象/10高倍视野下(high power field,HPF)[10]。免疫组化特点为cyclin D1、BCOR强阳性,较少表达CD10、雌激素受体(estrogen receptor,ER)ER、孕激素受体(progesterone receptor,PR),部分含有低级别的梭形细胞成分可见CD10、ER、PR表达。BCOR目前被认为是HG-ESS重要的免疫组化诊断标志物。Chiang等[11]在20例(100%)为YWHAE-NUTM融合的HG-ESS中发现BCOR强阳性表达,4例(50%)具有BCOR基因重排的肿瘤中弥漫性表达。此外,美国学者新提出pan-Trk染色阳性可作为诊断标志物之一[12],他们对35个HG-ESS样本染色后91%呈现不同程度的细胞质和(或)核泛pan-Trk染色。

2.3 分子检测 利用分子检测手段有助于精确诊断,常见的方法包括荧光原位杂交技术(fluorescence in situ hybridization,FISH)或靶向RNA测序检测融合基因。在女性生殖道肿瘤中,YWHAE-NUTM2融合目前仅在HG-ESS中被发现,故其检测对疾病诊断具有较高特异性[10]。Kang等[13]一项包含18例HG-ESS的研究中,40%可见ZC3H7B-BCOR融合。值得注意的是,BCOR基因异常的ESS肿瘤细胞内通常可见大量纤维黏液样基质,极易误诊为黏液性平滑肌肉瘤,通过分子检测获知基因改变有助于对其鉴别诊断,Lin等[14]通过基因测序将8例误诊的黏液性平滑肌肉瘤重新诊断为ESS。此外,较新的检测方法DNA甲基化检测也可帮助诊断。Kommoss等[15]对110例子宫肿瘤进行DNA甲基化检测,发现能够对形态较为相似的子宫平滑肌肉瘤(uterine leiomyosarcoma,ULMS)与BCOR重排的HG-ESS进行有效区分,并且HG-ESS与LG-ESS的甲基化产物显著不同,不同亚型如BCOR重排与YWHAE-NUTM2融合之间也具有相似但不同的甲基化产物。然而由于费用昂贵,以上方法主要用于诊断困难的患者或临床研究,并未得到广泛实施。

3 分期

HG-ESS目前仍采用2009年国际妇产科联盟(International Federation of Gynecology and Obstetrics,FIGO)制定的分期标准[16],见表1。

表1 2009年子宫内膜间质肉瘤FIGO分期

4 治疗

4.1 手术治疗 HG-ESS的基本手术方法为全子宫+双侧附件切除,对于绝经前妇女可否保留卵巢尚存争议[17]。《2022NCCN子宫肿瘤临床实践指南》[18]推荐的术式为全子宫±双侧附件切除,术中应避免碎宫,术后对标本行ER/PR检测,如为阳性建议切除双侧附件。但HG-ESS通常较少表达ER/PR,故部分认为对于年轻的早期患者,可考虑保留卵巢。Zhang等[19]对40例HG-ESS患者进行研究,共6例患者保留卵巢,4例患者在术后进行60～71个月的随访,均未见复发,另外2例由于误诊为子宫肌瘤而未选择切除卵巢,分别于8个月后复发与12个月后死亡。此外,Wu等[20]建立预后预测模型,显示保留或不保留卵巢对总生存期(overall survival,OS)没有影响。关于淋巴结清扫的作用尚不明确,欧洲妇科癌症小组不推荐对HG-ESS进行常规淋巴结清扫[17]。Seagle等[21]等回顾性分析了1383例HG-ESS患者,发现淋巴结阳性率为19.8%,认为应重新考虑行淋巴结清扫术的必要性。目前普遍认为应对临床或影像学提示明显受累的淋巴结进行切除[7]。

4.2 术后辅助治疗 术后辅助化疗的指征目前尚无统一定论,根据欧洲肿瘤内科学会(European Society for Medical Oncology,ESMO)指南,考虑到HG-ESS具有复发的高风险,可在与患者充分讨论风险获益比后,进行个体化化疗。应特别重视存在术中粉碎的患者,林仲秋等[22]推荐对于使用碎瘤器或碎宫器后发现的ESS行腹腔热灌注化疗改善患者预后。《2022NCCN子宫肿瘤临床实践指南》[18]推荐化疗方案首选为多柔比星,多西他赛/吉西他滨,其他推荐方案有:多柔比星/异环磷酰胺、多柔比星/达卡巴嗪等。盆腔外照射也可作为HG-ESS的补充治疗,其作用主要以改善局部症状为主,也有报道称患者的生存期有所改善。Meurer等[23]对Ⅰ～Ⅲ期的38例HG-ESS与UUS患者进行回顾性分析,发现经辅助放疗患者的OS显著改善,多因素分析显示辅助放疗是影响OS(P=0.012)和无病生存期(disease free survival,DFS)(P=0.036)的独立预后因素。但目前缺乏前瞻性研究证实辅助放疗可改善患者预后,现普遍赞同应结合局部复发的危险因素如阳性手术切缘,宫颈、阴道或宫旁受累等情况个体化制定放疗方案[24]。

4.3 免疫与靶向治疗

4.3.1 免疫治疗 鉴于辅助化疗与放疗对改善患者预后的局限性,免疫疗法逐渐被推荐作为HG-ESS的补充治疗之一[25]。程序性细胞死亡受体-1(PD1)及其配体PDL1/PDL2为常见的免疫检查点抑制剂靶点,PDL1通常在宫颈癌、卵巢癌等女性生殖系统肿瘤中表达阳性,其抑制剂呈现出较好的疗效,目前缺乏研究分析其是否可作为HG-ESS的免疫治疗靶点。通过提高机体免疫能力,延缓肿瘤进展与复发,也为免疫治疗内容之一。研究发现抑制细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(CTLA-4)可促进CD8+T-cells产生-干扰素(interferoninterferon-γ,IFN-γ),有效提高机体抗肿瘤能力。在小鼠间质癌模型中,经CTLA-4阻断治疗后,肿瘤体积明显缩小。1型干扰素可发挥相似的作用,使用α-干扰素(interferoninterferon-a,IFN-α)治疗后,肿瘤表达IFN-γ能力显著增强。此外,免疫细胞疗法也逐渐被关注,通过体外组装嵌合抗原受体T细胞(CAR-T cell)可识别具有特定抗原的肿瘤细胞,有研究证实CAR-T细胞对子宫肿瘤具有治疗价值。应当注意的是,肿瘤微环境中增加的肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophages,TAMs)可抑制CAR-T细胞的疗效,并表现出一定的促肿瘤功能,学者建议其可作为免疫治疗靶点之一。目前一项研究尼沃单抗对转移或复发的微卫星高度不稳定或基因错配修复缺陷的子宫肿瘤的Ⅱ期试验正在进行中,其中包括了HG-ESS患者[24],期待更多的临床试验去证实免疫疗法的疗效。

4.3.2 CDK4抑制剂 cyclin D1对细胞周期蛋白依赖性激酶4(cyclindependent kinase 4,CDK4)发挥正性调控作用,而CDKN2A基因具有抑制其表达的功能。CDK4激酶表达上调与肿瘤发生密切相关。Kommoss等[26]对22例HG-ESS患者行FISH检测,发现32%(7/22)存在CDKN2A基因缺失现象,结合免疫组化呈现cyclin D1高表达的特点,考虑患者可能对CDK4抑制剂敏感。目前帕博西尼治疗CDK4过表达的晚期肉瘤的第二阶段多中心临床试验(NCT03242382)、阿贝西利在编码D型细胞周期蛋白基因突变或CDK4基因或CDK6基因扩增的实体肿瘤中研究的临床试验(NCT03310879)正在进行中,尚无关于ESS的具体研究[14]。此外,Lin等[14]发现,MDM2基因可能与CDK4基因共同扩增,这与Stichel等[27]研究结果一致。众所周知,此基因扩增与多种肿瘤的浸润、转移及不良预后相关,因此单CDK4抑制剂或联合MDM2抑制剂的使用可能为有价值的治疗策略。

4.3.3 Trk激酶抑制剂 原肌球蛋白相关激酶(tropomyosim-relatedkinase,Trk)是一类神经生长因子受体,其家族包括原肌球蛋白相关激酶A(tropomyosim-related kinaseA,TrkA),原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)及原肌球蛋白相关激酶C(TrkC),分别由神经营养因子受体酪氨酸激酶基因1(NTRK1)、NTRK2、NTRK3编码,对细胞的增殖分化、代谢或凋亡发挥调控作用。NTRK基因融合导致Trk蛋白过表达已被证实为许多肿瘤发生的驱动因素[28]。Kao等[29]发现大多数YWHAE与BCOR基因改变的软组织肉瘤呈现细胞质泛pan-Trk免疫反应。美国Mohammad等[12]对11例HG-ESS标本进行RNA靶向测序,发现部分标本也为pan-Trk免疫组化染色阳性,在这些肿瘤中均表现出NTRK3表达上调,未见明显基因融合。对于NTRK过表达却不存在融合现象的肿瘤是否可选择Trk激酶抑制剂如拉罗替尼或恩曲替尼作为治疗方案值得探究。

5 预后

HG-ESS通常预后不佳,介于LG-ESS和未分化子宫肉瘤(undifferentiated uterine sarcoma,UUS)之间,70%的患者在确诊时即为Ⅲ～Ⅳ期,中位无进展生存期(progress free survival,PFS)为7～11个月,中位OS为11～24个月[24]。肿瘤的大小和分期是主要预后因素,Zhang等[19]总结晚期(Ⅱ～Ⅳ期)的死亡风险比早期(Ⅰ期)高12.1倍,肿瘤大小每增加1cm,死亡概率增加2.5倍。此外,有研究指出较高的中性粒细胞与淋巴细胞比率(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)与大多数软组织肉瘤患者的低生存率相关[30]。Li等[7]对114例子宫肉瘤患者(HG-ESS13例)进行预后分析,发现术前NLR升高者表现出较差的OS。Jeong等[31]研究也证实,术前NLR与子宫肉瘤患者的OS无病生存期(disease free survival,DFS)有显著相关性。因此,价格低廉、获取方便的NLR或许可作为评估患者预后的参考指标,但其局限于无确定的最佳分界值,并且易受到炎症性疾病的影响。最近一项研究发现,免疫组化p16阴性与较差的OS相关,25例p16阳性肿瘤患者的1年与5年OS发生率分别为90.7%和60.1%,而7例p16染色阴性的肿瘤患者均在诊断后2年内死亡(中位OS,0.86年;1年OS发生率,28.6%)[26],p16阴性区Ki-67增殖指数显著高于p16阳性区。Wu等[20]建立的包括分期、年龄、手术、结节状态、放疗和化疗六类因素的Nomogram预后预测模型有望对患者生存期进行准确预测。

6 结语与展望

综上所述,HG-ESS具有显著的分子生物学特点,基因融合改变可能解释了部分发病机制,分子检测对诊断与鉴别诊断十分关键,主要治疗方式仍为全子宫+双侧附件切除,对于疾病早期的年轻患者,可考虑保留卵巢,术后辅助放疗与化疗作用尚不明确。本文通过介绍多种免疫学治疗方法,总结具有治疗前景的靶向基因位点,从多角度提出治疗策略。我们建议使用神经网络算法对病理结果进行学习并预测,结合生信分析及动物实验进一步探索与HG-ESS发病相关的基因通路,并寻找上下游的关键基因,通过基因层面的治疗尽可能延长患者生存期,期待日后进行大样本量数据的探索分析。