方伟岗 据世界卫生组织统计,2000年全球癌症发病人数约1000万,死亡人数约620万。预测21世纪恶性肿瘤将成为人类的第一杀手,根据中国卫生事业发展情况统计分报数据,2003年恶性肿瘤已经成为我国城市居工的农村人口死因占第一位的主要疾病,分别达到134.5/10万和95.7/10万.许多恶生肿瘤的发病率还呈不断上升趋势,已经成为威胁人民健康,影响国民经济发展的重大问题. 众所周知,恶性肿瘤最重要的生物学特性是侵袭和转移,这也是肿瘤病人的主要临床致死原因.据不完全统计,约70%的肿瘤病人在临床确诊时已经存在肿瘤转移.尤其是死亡率占前几位的肿瘤,如肺癌,胃癌,肝癌等,临床病人确诊时,往往已经处于中晚期,通常肿瘤一旦发生转移,常规临床治疗效果不佳,死亡率极高.另一方面,一旦诊断为有瘤,由于不能确定其转移状况,许多病人又将面临过度治疗导致诸多副作用的窘境.据资料统计,临床诊断淋巴结转移阴性的乳腺病人约20%~25%在手术后10年内出现转移,但却有高达90%的病人接受术后全身化疗.如何能更准确地判定病人肿瘤转移的潜能,并选用较低副作用的治疗方案显得极为重要,这如同肿瘤的早期诊断可以使病人得到及进有效的治疗,极大地提高肿瘤的治愈率一样,对肿瘤转移的早期诊断和预测,亦可为临床医生提供更详细可靠的肿瘤相关信息,以帮助他们预测原发瘤切除后,是否需要进一步的全身治疗和选择临床治疗方案,并为病人的管理提供科学依据,从而达到延长病人生命,提高生活质量的目的.因此,早期检测播散的肿瘤细胞,并确定其性质具有重要的临床应用价值. 一、肿瘤转移诊断技术现状 对肿瘤转移发生机制的研究一直是肿瘤研究领域中的热点,也是最困难最复杂的研究课题[1]。20世纪后半叶到本世纪初,随着医学生物学及相关学科的飞速发展,尤其是分子生物学和蛋白质学新技术的引入,高敏感度和高特异性成像及检测技术的不断开发应用,为肿瘤转移早期诊断技术的不断完善和发展提供了动力。与原发瘤的早期诊断相似,目前肿瘤转移的早期诊断技术主要包括以下几个方面。 1.影像学诊断:除了传统的X线、超声波诊断技术、X线计算机体层摄影术(CT)、内镜及其衍生的相关技术以外,近年来飞速发展的磁共振成像(MRI)、多层螺旋CT、正电子发射体层扫描(PET)等技术和应用,更极大的提高了微小转移灶的检出率,最近报导的纳米颗粒增强的亲淋巴性磁共振显像(LMRI)可以将有转移癌与无转移的淋巴结区分开,其敏感性可达98%,特异性达92%。 2.化学诊断:主要包括生化、血清学和免疫学指标的检测。检测对象包括:由肿瘤组织或肿瘤细胞产生并释放到血液,体液及其它排泄物中的生物大分子、抗原和其它生物活性物质,如癌基因/抑癌基因及其编码产物、启动的各种酶、肿瘤破坏周围组织产生的降解产物和免疫相关分子等,这些标志物可在一定程度上反映肿瘤恶性演进的程度及转移的情况。以这些标志物的检测,理想的标准应当为敏感性高、特异性强、与肿瘤转移关系密切且随病程发展呈线性变化,并易于检测和成本低的方法或技术。但遗憾的是,尽管已经报导了数十种肿瘤转移相关标志物,如黏附分子,基质金属蛋白酶、血管生成因子和组织因子等,但只有极少数符合以上要求,绝大部分需要进一步的临床验证及明确使用范围。 3.病理组织学和细胞诊断:传统的临床观察和病理学检测是诊断肿瘤转移的重要手段,但距早期诊断的需求与目的相关甚远。因为这些传统方法是基于“眼见为实”,即转移灶已经形成并达到一定程度且为肉叟所识别为依据的。在此阶段,转移的确诊虽然对病人预后临床治疗方案的选择有一定帮助,但对于延长甚至挽救病人生命可能意义不大。因此时肿瘤往往已经处于中晚期,故很难有办法控制或阻断转移性肿瘤的进一步发展,此外,临床医生和病理医生的经验、责任心和处理方法也在其中起重要作用,因而不同实验室间的检测结果差别亦比较明显。 4.基因诊断:敏感性高,但容易出现假阴性;特异性取决于对靶分子的选择。目前常用的技术包括基本聚合酶链反应(PCR)原理的各种核酸扩增技术,基因芯片、蛋白芯片等,发展高通量、自动化、集成化和标准化的基因诊断技术是今后的发展方向。 二、肿瘤转移检测新技术 肿瘤转移往往始于单个或数个肿瘤细胞脱离原发瘤进入血液/淋巴系统,进而到达靶器官形成转移灶[2]。因此,能够在转移早期及时发现这些播散的肿瘤细胞就有可能尽早确定转移的发生,在过去十余年中,发展了许多方法用于检测微量转移的癌细胞,目前在发达国定相对应用较多的新方法包括以下几种。 1.前哨淋巴结活检(sentinel lymph node biopsy):前哨淋巴结是指距离原发瘤周边最近的引流淋巴结,是肿瘤通过淋巴路播散时首先到达的一个或一组淋巴结。淋巴结微转移(micrometastasis)是指最大径在0.2~2.0mm得称为单个播散瘤细胞或细胞团(isolated tumor cells or tumor cell clusters),大于2.0mm则称为肉眼可见转移(macrometastasis).前哨淋巴结活检结合连续切片及免疫组化染色(例如细胞角蛋白染色)的应用极大的提高了淋巴细胞微转移的检出率[3].目前结合免疫细胞化学及分子生物学技术,已经可以检测到单个播散的肿瘤细胞,淋巴细胞微转移的检出率与肿瘤病人预后密切相关,以乳腺癌为例,原发瘤直径在0.5~1.9mm,前哨淋巴结阴性者5年生存者5年生存率为95%~98%,1~3个阳性者5年生存率为86%~94%,4个以上阳性者降为54%~67%,据统计,前哨淋巴结活检阳性的病人中,60%的肿瘤转移仅限于前哨淋巴结,而其它淋巴结为阴性;如果前哨淋巴结中转移灶大于1.0mm,其它腋窝淋巴结出现转移的概率为16%. 2.骨髓穿刺活检(bone marrow boops):骨髓穿刺标本经离心获得单个核细胞后,涂片,并用一组识别细胞角蛋白(cytokeratin ,为上皮组织来源细胞所特有)的单克隆抗体进行染色,然后,经自动扫描成像系统将阳性细胞选出和作进一步分析确定,可从中筛检出癌细胞.目前,自动扫描成像系统的应用,因中在短时间内进行大量标本的分析和极大节省人力,已在国外许多医院作为常规检测方法,然而,该方法的许多技术环节还在不断完善,以进一步提高检测的效率和准确性.例如,利用密度梯度分离及抗体偶联免疫磁珠等技术,可提高肿瘤细胞的富集程度,筛选到的阳性细胞可进行进一步的基因或角蛋白质级学分析.在一项包括550例乳腺癌病人及200名正常对照的研究中发现.乳腺癌组病人骨髓中角蛋白阳性率为30%~40%,而对照组角蛋白阳性率仅为1%,其它研究也发现,不同肿瘤即使淋巴结和其它器官肿瘤转移均为阴性,其骨髓中可检出阳性细胞的概率可达20%~40%,可见骨髓活检是一种早期诊断播散肿瘤细胞的较为实用有效方法[4].骨髓中发现的肿瘤细胞,不仅可预测骨转移的情况,对预测其它器官,如肺、肝和转移也很有价值。即使是一些很少转移到骨的肿瘤,如结直肠癌,骨髓活检的阳性发现对预测转移也有意义。此外,对乳腺病人而言,骨髓活检到的癌细胞是否有c-erbB2基因的过表达,将可能会提供更有价值的信息。有人认为,骨髓很可能是这样一个重要部位,播散的肿瘤细胞能在脱离原发肿瘤后,在此进行适应和休整,为进一步转移创造条件。 3.血清肿瘤标志物的检测:血清肿瘤标记物检测,目前进展主要集中在两个方面。一是发展更为特异敏感,自动化程度高的检测方法,如核酸扩增技术、芯片技术和蛋白质组学技术等[5],另一个是寻找更为特异的标志物,以乳腺癌为例,其血清标志物已经发现近30种,包括c-erbB2蛋白、癌胚抗原(CEA)、糖蛋白(CA15-3)、粘液样癌相关抗原(MCA)、白细胞介素(IL)-6、IL-8、E-selectin、组织蛋白酶D、碱性纤维母细胞生长因子β(TGFβ)等,但经美国临床肿瘤协会(ASCO)组织专家评估的结论是,除c-erbB2蛋白以外,均为“不推荐或现有数据不足以推荐”用于日常常规检测的项目[6]。 4.芯片技术:最近有数个研究组报告,一些肿瘤(例如乳腺癌)其原发瘤的基因表达谱与其转移瘤相同。即通过检测原发瘤可以预测肿瘤的转移潜能。转移至不同器官的肿瘤细胞基因表达谱具有明显差别[7]。这些研究结果提示,利用基因芯片技术,我们有可能通过对原发瘤基因表达谱的分析,更早地获得肿瘤是否具有转移能力以及可能的靶器官的信息,为病人争取更多的时间。 总而言之,上述这些技术均有其各自的优势及不足,正处于不断发展和完善中。影像学、化学和基因诊断最终需要得到病理组织学或细胞学诊断的确认。此外,在检测结果的评估及解释上应当极其小心。目前的观点是,一个指标的特异性比其敏感性更为重要;单个指标的一次检测结果不可信,应当做连续观察;一组指标的综合分析比单一指标的变化更可信,现丰,尽管宏观上肿瘤转移早期诊断技术的应用尚未明显提高临床肿瘤病人伯长期生存度,但随着对肿转移调控机理的认识不断深入,以及对转移瘤有效治疗方法的不断开发。肿瘤转移早期诊断的意义及价值将得到更进一步的体现。 摘自:《中华检验学杂志》2005年么5月第28卷第5期 !-- content_end> |