食管癌非创伤性检查的现状与进展

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・258・ 4期Int J Dig Dis,August 25,2015,Vo1.35,No.4 食管癌非创伤性检查的现状与进展 林金欢马丹李兆申 

・综述・ 

摘要:食管癌非创伤性检查主要包括血清肿瘤标志物、影像学检查、生物标志物和无创脱落细胞等。血 清肿瘤标志物和影像学检查已普遍应用于临床,选择最优化的联合检测方法,提高诊断食管癌的能力,是目 前的研究重点。生物标志物和无创脱落细胞等新兴检查方法仍处于研究阶段,具有广阔的前景。 关键词:食管肿瘤;非创伤性检查;血清肿瘤标志物 DOI:10.3969/j.issn.1673—534X.2015.04.009 

食管癌(EC)是常见的消化系统恶性肿瘤。 2008年全球约有482 000例新发EC病例(占总恶 性肿瘤病例数的3.8 ),相关死亡人数为406 000 例(占总恶性肿瘤死亡人数的5.4 )。在消化系统 肿瘤中,EC的发病率与死亡率居第4位,仅次于结 直肠癌、胃癌和肝细胞癌 ]。 内镜检查发现病变并进行活检仍是目前诊断 EC的金标准_2]。但是作为一种创伤性检查,其需 要先进的设备和专业的操作人员,且会引起被检者 的不适,并且有发生并发症的风险,故不能作为大 规模普查的方法,尤其对于无特殊临床症状的早期 食管癌(EEC)患者,内镜检查尚未作为常规体检手 段。因此,采用非创伤性检查方法筛选出EC高危 人群,继而进行内镜下的进一步确诊,是目前较为 可行的诊断策略。本文拟对EC的非创伤性检查作 一综述。 1血清肿瘤标志物 血清肿瘤标志物(TM)是指在肿瘤发生、发展 和增殖过程中由肿瘤细胞合成、释放,或由机体对 肿瘤细胞作出免疫应答反应而产生或升高的一类 物质。血清中的TM可以用来筛查、辅助诊断、判 断预后、监测疗效及检测复发__3]。 1.1 癌胚抗原 癌胚抗原(CEA)作为检测消化道恶性肿瘤中 应用较广泛的血清TM,虽然常被用于结肠癌的初 步筛查[4],但对于EC的检测作用也不容忽视。 Gion等_5]通过检测96例食管鳞状细胞癌 (ESCC)患者血清中CEA、CA19—9、CA50水平后发 现,CEA对EC的检出率在三者中最高,且与疾病 的分期和病变部位相关,具体表现为Ⅳ期患者的 

作者单位:200433上海,第二军医大学附属长海医院消化科 通信作者:李兆申,Email:zhaoshenli@hotmail.com 

CEA明显高于其他各期,病变位于下段者的CEA 明显比上、中段者低。Munck—Wikland等_6J对53 例EC患者的CEA水平和预后情况进行分析后发 现,CEA水平与远处转移关系密切。另外,Sanders 等_7]研究发现,对于尚未发生转移的EC细胞,CEA 

的水平可反映其转移潜能。 1.2鳞状上皮细胞癌相关抗原 中国EC患者中以ESCC发病率最高,故检测 鳞状上皮细胞癌相关抗原(SCC-Ag)有较大意义。 毛友生等 ]检测了206例EC患者血清中的 SCC Ag浓度后发现,其与肿瘤体积、TNM分期和 浸润深度密切相关。Kosugi等[9 通过比较食管切 除术前血清SCC-Ag浓度正常与异常的EC患者术 后生存期的差异,发现SCC—Ag浓度升高者不良结 局发生率较高。尽管SCC Ag浓度不能作为判断预 后的独立因素,但对于可切除的、局限化的EC(如 EEC),肿瘤侵犯深度、转移淋巴结数目、胸壁内转移 情况等独立因素的检出率不高 ,故SCC-Ag可以 作为一项重要的参考指标用于临床实践。 1.3细胞角蛋白一19片段抗原21_1 细胞角蛋白一19(CK一19)广泛分布于正常组织 (如层状或鳞状上皮)表面。在恶性上皮细胞中,激 活的蛋白酶加速了细胞的降解,使得大量CK片段 释放人血,其可溶性片段与两株单克隆抗体KSI9.1 和BM19.21特异性结合,称为细胞角蛋白一19片段 抗原21—1(CYFRA21—1)[’ 。 Yamamoto等_j ]首次发现在EC细胞系的胞质 中表达CK一19并产生CYFRA21—1。48例患者血清 中有23例的CYFRA21—1水平>3.5 ng/mL,而对 照组中无1例阳性。CYFRA21—1诊断EC的敏感 度、特异度、准确度分别为47.9 、100 和66.7 。 血清CYFRA21—1水平与疾病的进展(包括肿瘤大 小、侵犯深度和TNM分期)、能否切除及治愈等 35卷第4期Int J DigDis,August 25,2015,Vo1.35,No.4 相关。 Kawaguchi等l_1 ]报道,CYFRA21—1对EC的 术前诊断敏感度为43.9 ,远远高于SCC-Ag (26.8 )和CEA(17.0 );CYFRA21—1的阳性率 从()~II A期的22.2 提升至ⅡB/Ⅲ期的77.8 , 而SCC-Ag和CEA的含量差异无统计学意义;41 例中有13例术后存在肿瘤复发,10例呈现 CYFRA21—1升高,其中9例cYFRA21—1的升高早 于临床表现与影像学检查。由此可见,CYFRA21—1 不仅可以用于诊断,还可以用于密切监测ESCC的 进展和复发。 此外,Zhang等_】 ]在研究ESCC放射、化学治 疗后生存期的预测因素时发现,CYFRA21—1和血 红蛋白对于ESCC的长期结局有更好的预测效应。 1.4 p53抗体 p53基因的突变或失活将导致p53蛋白的过表 达,引发机体产生p53抗体的同时,诱发恶性肿瘤。 据统计,50 以上人类恶性肿瘤细胞中存在此基因 突变 。 Cawley等[ ]发现,Barrett食管(BE)和EC患 者血清中p53抗体的出现可早于临床确诊,将p53 抗体作为预测疾病进展的指标有一定意义。 Shimada等[”]抽取35例浅表性食管癌(SEC) 患者治疗前后的血清并测定其中的p53抗体、 SCrAg、CYFRA21—1和CEA浓度。结果显示,治 疗前有14例(40 )的p53抗体为阳性,而另外3种 TM的阳性率分别只有14.3 9/6、5.7 及11.4 ;14 例中有2例存在复发,其余12例在行切除治疗后 p53抗体含量转阴。此研究表明,监测血清中p53 抗体对于发现SEC的效果优于其他TM,在一定程 度上还能反映术后残留肿瘤细胞的活性。 需要指出的是,单一运用某种血清TM对于筛 查无症状的EC患者准确性较低D],联合应用多种 血清TM可以显著增加EC的诊断效力,这种非创 伤且准确的方法为检测EEC提供了新的思路[1 。 目前国内外对血清TM的研究焦点在于联合检测, 选择优势互补的最佳组合来发现早期恶性肿瘤,是 这一领域的发展趋势。 2影像学检查 2.1食管造影 X线钡餐造影是临床上较常用于发现食管病变 的影像学检查方法,是可疑EC患者影像学诊断的 首选方法。造影不仅能较好地呈现黏膜中断、管壁 破坏、管腔狭窄和病变形态,还能动态观察管壁运 ・259・ 动状态,显示食管与周围组织的关系。气钡双重造 影对发现早期微小病变较单纯钡餐造影更为敏感。 但Adachi等l19]对46例内镜确诊为EEC的患者行 造影检查,发现造影的准确率仅为42.0 ,从而认 为诊断EEC不能单独依赖造影,需结合内镜与脱落 细胞学。 2.2计算机断层扫描 计算机断层扫描(CT)是目前中国在进行EC 临床分期时应用较为普遍的影像学手段,除了能显 示食管病变部位、大小及与周围脏器的关系外,还 有助于评价有无淋巴结转移和远处转移E。 。 CT一般以淋巴结短径作为转移的诊断指标: 纵隔淋巴结>1 cm、膈下淋巴结>8 mm可考虑为 转移[2 。CT的不足之处主要在于:(1)肿瘤有时与 周围肿大淋巴结融合,难以判定肿大淋巴结的大小 和数目;(2)CT一般通过测量淋巴结大小判断是否 转移,而淋巴结肿大有时可由良性反应性病变或者 炎性病变等非肿瘤性因素引起,且未肿大的淋巴结 也可能已发生转移,造成了假阳性和假阴性结果。 基于以上两点,Rice等_2。]认为CT对于淋巴结转移 的N分期作用有限。 此外,Hulshoff等E221对97例ESCC患者在新 辅助放射治疗、化学治疗前后行CT检查,并通过手 术评价CT诊断远处转移的能力,发现其敏感度与 特异度分别为56 及100 ,从而认为CT在新辅 助放射治疗、化学治疗后可以有效地监测疾病的 进展。 2.3正电子发射型计算机断层显像 正电子发射型计算机断层显像(PET_CT)是 PET和CT的同机融合,可以同时评价病变的解剖 结构异常和代谢功能异常。 Luketich等[2。]对可进行手术治疗的35例EC 患者行PET-CT后发现,PET-CT检出远处转移的 敏感度为88 、特异度93 9/6、准确度91 ,并能检 测出CT不能发现的远处转移。Blencowe等_2 J对 238例经多学科协作(MDT)建议行根治疗法的EC 患者行PET-CT后,91例(38.2 9/6)的分期得到了修 正,从而改变了MDT的治疗方案。可见,PET—CT 在治疗决策方面可起到重要的作用。 CT可以较好地显示病变的解剖结构,但不能 评价肿瘤的代谢功能,PET-CT则弥补了这一缺陷, 但其较低的空间分辨率对病变的解剖结构显示不 佳,在一定程度上降低了对原发肿瘤、淋巴结转移 和肺部转移的检出率 2引。因此,PErr_CT能从解剖 ・26(1・ 际消化病杂志2()15钲量月 鲞筮! 』 g旦 !△ gu ! ! ! !:箜! Q.! 学和功能学两个角度反映EC的病情,有助于指导 EC的诊断和分期、制定治疗计划、评估治疗效果、 探测疾病复发可能,比单独应用超声内镜引导下细 针穿刺活检术(EUS-FNA)能更好地评估新辅助放 射治疗、化学治疗后淋巴结的状况和疗效,预测无 病生存期和总生存期,最大限度地发现潜在的远处 转移 引。 2.4磁共振成像 Wang等[ 对77例EC患者在放射治疗、化学 治疗前后分别行磁共振弥散加权成像(DWI)检查, 发现其可以作为预测疗效和生存率的重要手段。 Alper等E27]通过短时问反转恢复(STIR)快速自旋 回波(TSE)序列分析35例EC患者体内482个淋 巴结的良恶性,与病理结果对照后发现,此法的敏 感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为 81.3 、98.3 、92.9 和95.2 ,对区分良恶性淋 巴结有较大价值。Lee等E28]对19例EC患者术前 行超声内镜(EUS)、CT、PET—CT及磁共振成像 (MRI)检查。通过对比发现,PET—CT联合MRI检 查对于肿瘤T分期的准确性与EUs相似,而在N 分期方面高于EUS与PET-CT,PET-CT联合MRI 检查有望成为术前评价ESCC分期的重要方法。但 MRI扫描时间长,易受心脏、大血管搏动及呼吸运 动影响产生伪影,且与CT相同,以淋巴结直径作为 评价转移的标准,故一般不作为食管病变的首选或 常规检查。 2.5食管胶囊内镜 食管胶囊内镜(ECE)以14~18帧/s的图像存 储速度通过安置在其前后的2个摄像头获取图像。 目前尚未有ECE造成严重并发症的报道,可疑食管 狭窄、梗阻、瘘管形成等是ECE的禁忌证l2 。对于 伴随胃食管反流的BE和门静脉高压所致的食管静 脉曲张,ECE有较好的应用价值。但是,Heresbach 等¨3”]对68例可能继发于头颈部肿瘤的ESCC高危 人群分别行ECE和传统内镜后发现,ECE的敏感 度不高,故认为其不能被应用于诊断肿瘤造成的食 管损伤。在ECE的基础上,系线的食管胶囊内镜 (SECE)使得ECE的运动可人为调控,从而获得操 作者需要的图像。Chen等 发现,SECE对于远处 食管的显像优于ECE。开展SECE或将成为未来 的研究方向。 各种影像学检查都有其优缺点,具体如下:X线 钡餐造影是可疑EC患者影像学诊断的首选,但对 于早期恶性肿瘤的诊断率较低;CT是目前中国在 进行EC临床分期时应用最为普遍的影像学手段, 但对于淋巴结转移的N分期作用有限;PET—CT可 以评价肿瘤的代谢功能,但对解剖结构显示不佳; MRI对于检测骨转移可发挥较大作用l3 ,但易产生 伪影且不能很好地评价T分期;ECE可直接获取食 管图像,但禁忌证相对较多,应用范围有限。针对 不同个体,选择最优化的检查方法,从而有针对性 地制定治疗方案,达到较好的临床结局[3 ,是目前 研究的重点。 3生物标志物 生物标志物检查与内镜相比较,有无创伤、费 用少、风险小的优势,是未来筛查EC的重要方 法[3 。目前对于生物标志物的检测方法主要有蛋 白质组学、代谢组学和分子技术。 作为基因组翻译后的产物,蛋白质组是基因机 制下触发肿瘤发生的直接表现。肿瘤蛋白质组学 揭示了肿瘤发生和进展的分子机制,不仅可用于 EC的早期诊断,还为个体化治疗提供了靶点[3 。 Zhang等 ]通过比较17例ESCC患者术前和术后 血清中蛋白含量的差异,认为血清中丛生蛋白 (clusterin)含量下调可提示ESCC。Liu等 研究 发现,36.29 的ESCC早期和晚期患者血清中存在 抗CDC25B抗体,认为抗CDC25B抗体可用于 ESCC的筛查和早期诊断。Vona-Davis等 3 ]发现, 钥孑L血蓝蛋白(KLH)可下调有关糖酵解的蛋白,同 时上调氧化应激相关蛋白,达到抗肿瘤的效应, KI H或可用于BE的辅助治疗和外用治疗。 代谢组学是对存在于组织、尿液、血浆中内源 性低相对分子质量物质的定量描述,通过测定其中 生物标志物含量,实现对EC的诊断[3 。Zhang 等[3蛔发现乳酸、肉碱、十七烷酸含量在食管腺癌 (EAC)患者血清中上调,而缬氨酸、亮氨酸、异亮氨 酸、甲硫氨酸、酪氨酸、色氨酸、十四烷酸、亚麻酸、 亚油酸则下调。Hasim等l_4”]发现EC患者尿液中 甘露醇、谷氨酸、 氨基丁酸、苯丙氨酸、醋酸、尿囊 素、丙酮酸、酪氨酸、 葡萄糖含量较健康人群高,而 N一乙酰半胱氨酸、缬氨酸、二氢胸腺嘧啶、马尿酸、 甲基胍、1一甲基尼古丁一酰胺、柠檬酸相对较少。可 见,利用代谢组学检测尿液中的代谢物含量,有助 于探索EC的发病机制,并协助早期诊断。 分子变化常发生于肿瘤进程早期,除了存在于 肿瘤组织外,有时能在血清或粪便标本中发现。 Hibi等[41l研究了38例ESCC患者的标本,31例的 肿瘤组织有p16过甲基化,另有7例的血清DNA