家族性胃癌研究進(jìn)展

周榮健，秦 凈

復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院普通外科，上海 200032

胃癌是我國常見消化道惡性腫瘤，由于早期診斷率低，預(yù)后較差[1]。胃癌的預(yù)后與腫瘤的分期密切相關(guān)。胃癌的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷和早期治療是降低死亡率并提高生存率的主要策略。因此，在胃癌高危人群中行篩查和干預(yù)治療，是改變我國胃癌診治嚴(yán)峻形勢的高效可行途徑。世界范圍內(nèi)胃癌約90%為散發(fā)，10%的胃癌存在家族聚集現(xiàn)象，其中符合國際胃癌聯(lián)合協(xié)會(International Gastric Cancer Linkage Consortium, IGCLC)2010年提出的臨床診斷遺傳性彌漫型胃癌(hereditary diffuse gastric cancer, HDGC)家系標(biāo)準(zhǔn)[2]約占1%～3%[3]。研究表明，CDH1基因突變與家族性胃癌的發(fā)生發(fā)展及預(yù)后明顯相關(guān)，被認(rèn)為是導(dǎo)致家族性胃癌重要的危險因素[4]，篩查其突變情況可用于指導(dǎo)家族性胃癌的臨床診治。

國外對CDH1陽性突變的家族性胃癌研究較為成熟。2015年van der Post等[5]發(fā)表了最新的家族性胃癌中CDH1突變攜帶者臨床診療指南，對指導(dǎo)CDH1突變的家族性胃癌進(jìn)行突變基因篩查和積極采取預(yù)防干預(yù)措施有重大指導(dǎo)意義。本文就國內(nèi)外關(guān)于家族性胃癌研究現(xiàn)狀及進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 家族性胃癌的診斷標(biāo)準(zhǔn)

1999年，IGCLC最先提出了臨床診斷遺傳性彌漫型胃癌家系的標(biāo)準(zhǔn)[6]：(1)在一個家系中，一級或二級親屬中至少有2個或2個以上診斷為彌漫型胃癌，且至少有一位發(fā)病年齡小于50歲；(2)在一個家系中，無論發(fā)病年齡，在一級或二級親屬中有3個或3個以上診斷為彌漫型胃癌。后來研究者發(fā)現(xiàn)這些家系中存在一些新的特點，如：除胃癌，小葉性乳腺癌和結(jié)腸癌等腫瘤的發(fā)生率也明顯升高[7-8]；部分無明確家族史的早發(fā)(年齡<50)彌漫型胃癌也存在CDH1的基因突變。而對于遺傳家系中CDH1基因突變攜帶者終生患胃癌風(fēng)險高達(dá)60%～80%。因此，為避免遺漏，對可能存在遺傳背景的胃癌家系進(jìn)行基因篩查，IGCLC在2010年擴(kuò)大了需進(jìn)行CDH1基因篩查的人群[2]：(1)家系中2個或2個以上患胃癌，其中一位發(fā)病年齡小于50歲，且至少有一個患者病理學(xué)診斷為彌漫型胃癌；(2)家系中3個或3個以上患胃癌，無論發(fā)病年齡，且至少有一個患者病理學(xué)診斷為彌漫型胃癌；(3)家族史中至少有一位曾患有彌漫型胃癌和小葉性乳腺癌，其中一種疾病發(fā)病年齡小于50歲；(4)無家族史但有彌漫型胃癌發(fā)病小于40歲的家系。此外，若病理學(xué)家在彌漫型胃癌病灶周圍發(fā)現(xiàn)原位印戒細(xì)胞癌或Paget樣印戒細(xì)胞癌，這種情況也應(yīng)行基因檢測，因為這種病變在散發(fā)病例極其少見[9]。遺傳性彌漫型胃癌家系篩查中，荷蘭的研究者發(fā)現(xiàn)部分家系中的CDH1基因突變攜帶者同時合并唇裂或腭裂等先天性畸形[10]。隨著更多遺傳性胃癌家系的確診和研究，為了提高HDGC臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)，2015年van der Post等[5]對2010年的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂：(1)家系中有2個或2個以上成員在任何年齡診斷出胃癌，并且至少有一個證實為彌漫性型胃癌；(2)家系中有一個成員40歲前診斷出彌漫型胃癌；(3)有彌漫型胃癌和小葉乳腺癌的家族史，其中一種50歲前診斷出。此外，為了避免對CDH1篩查的遺漏，以下人群為需列入篩查的高危人群：(1)存在家族性小葉乳腺癌或雙側(cè)小葉乳腺癌個人史，發(fā)病在50歲之前；(2)彌漫型胃癌患者同時患有唇腭裂；(3)發(fā)現(xiàn)存在印戒細(xì)胞癌癌前病變的患者。

Benusiglio等[11]分別用2010年標(biāo)準(zhǔn)及2015年標(biāo)準(zhǔn)，對法國存在胃癌家系中627個先證者(52個存在CDH1突變)進(jìn)行回顧性分析，發(fā)現(xiàn)符合2010年標(biāo)準(zhǔn)有176個家系，其中CDH1突變35個(20%)；符合2015年標(biāo)準(zhǔn)有216個家系，其中CDH1突變41個(19%)。對CDH1診斷的敏感性由2010年的67%提高到2015年的79%，特異性由75%降到70%。這表明修訂后的標(biāo)準(zhǔn)更能提高對CDH1的檢出率，有更強的敏感性，更適合臨床需要。

2 家族性胃癌的臨床及病理特征

約10%的胃癌呈家族聚集性，提示遺傳因素在腫瘤的發(fā)生中起重要作用。1998年，Guilford等[4]對1個含25例胃癌患者的Maori家系進(jìn)行遺傳學(xué)分析中首次發(fā)現(xiàn)：其胃癌的發(fā)生為常染色體顯性遺傳，由此找到了第1個與家族性胃癌相關(guān)的基因——CDH1基因。目前研究已經(jīng)證實：CDH1胚系突變導(dǎo)致其編碼的鈣黏蛋白表達(dá)異常是家族性胃癌發(fā)生的關(guān)鍵因素，其胚系突變攜帶者80歲時患彌漫型胃癌風(fēng)險，男性67%～70%，女性56%～83%，且女性患小葉乳腺癌的風(fēng)險約為42%[12]。CDH1突變對患者預(yù)后也有明顯影響。van der Post等[13]收集了1999年至2014年荷蘭的449個家系中578個成員進(jìn)行CDH1突變分析，研究其突變對患者預(yù)后的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在符合遺傳性彌漫型胃癌(HDGC)臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)的118個家系中，存在CDH1致病性突變患者的1年和5年生存率分別為36%、4%，而無CDH1致病性突變患者的1年及5年生存率分別為48%、13%，兩者間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.014)。這表明遺傳性彌漫型胃癌家系中CDH1突變者預(yù)后相對較差。

家族性胃癌作為一種罕見疾病，其中符合遺傳性彌漫型胃癌臨床標(biāo)準(zhǔn)的患者在胃癌人群中約占1%～3%。目前文獻(xiàn)報道家族性胃癌有以下特點：發(fā)病年齡較早，其發(fā)病年齡從14歲到82歲，中位診斷年齡為38歲。性別上，男性發(fā)病率約為女性的2倍。病變部位以近側(cè)胃多見；腫瘤分化差，以低分化腺癌及印戒細(xì)胞癌多見；Lauren分型以彌漫型多見，腸型少見。且其有胃外腫瘤發(fā)生的趨勢，如乳腺癌、前列腺癌、結(jié)腸癌等。與普通胃癌相似，家族性胃癌早期并無明顯癥狀，當(dāng)病程進(jìn)展可出現(xiàn)上腹痛、消瘦、惡心、厭食、飽腹感等非特異性臨床癥狀。由于腫瘤呈浸潤性生長且早期無明顯癥狀，這對早期胃癌的診療帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，一旦出現(xiàn)癥狀，多預(yù)示進(jìn)入進(jìn)展期胃癌，預(yù)后較差，5年生存率不足20%[14]。研究[15]證實，若能早期診斷并切除胃癌，其5年生存率多高于90%。這就突出了在胃癌家系的高危人群中進(jìn)行致病基因的篩查的重要意義，使得早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療、提高預(yù)后成為可能。Wickremeratne等[16]報道了1例16歲無癥狀CDH1突變攜帶者行預(yù)防性全胃切除術(shù)的病例，是目前文獻(xiàn)報道最年輕的CDH1突變攜帶進(jìn)行全胃切除的患者。該患者的母親39歲死于胃癌、姑媽29歲也死于胃癌?；颊吆推淠赣H均證實存在CDH1致病性突變?；颊咝g(shù)前活檢均未證實異常。術(shù)后全胃標(biāo)本病理發(fā)現(xiàn)多發(fā)早期胃癌病灶。這一方面表明，對于CDH1突變的無癥狀患者，術(shù)前活檢存在盲目性，對早期胃癌的診斷假陰性率高，對早期腫瘤檢出率低。另一方面，進(jìn)行CDH1基因檢測有助于對胃癌家系中的高危人群進(jìn)行及時的干預(yù)，避免腫瘤進(jìn)展。

3 家族性胃癌的分子機(jī)制

1998年Guilford等[4]首次發(fā)現(xiàn)遺傳性彌漫型胃癌與鈣黏附蛋白基因(CDH1)胚系突變有關(guān)。CDH1基因定位于16q22.1，由16個外顯子和15個內(nèi)含子組成。CDH1編碼的鈣黏蛋白(E-cadherin)是一種廣泛表達(dá)于上皮細(xì)胞間的跨膜蛋白，由細(xì)胞外肽段、跨膜區(qū)和細(xì)胞內(nèi)肽段組成。細(xì)胞外肽段通過HAV序列識別和介導(dǎo)細(xì)胞間相互黏附，細(xì)胞內(nèi)肽段通過連接素蛋白與細(xì)胞骨架連接[17]。E-cadherin蛋白在介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間相互黏附、調(diào)節(jié)細(xì)胞分化、維持細(xì)胞極性和上皮細(xì)胞形態(tài)及保持組織結(jié)構(gòu)完整性等方面具有重要作用[18]。其功能破壞是導(dǎo)致細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵過程。近年來的研究結(jié)果表明，CDH1在腫瘤發(fā)生中起抑制作用，胚系突變的存在是部分家族性胃癌的病因，它的缺失或失活是突變攜帶者腫瘤發(fā)生的早期事件。約70%攜帶CDH1突變基因的人群終身都有罹患彌漫型胃癌的風(fēng)險[19]。

目前已報道的CDH1突變類型超120種[20]，常見的突變類型有剪切點突變(splice site mutation)、移碼突變(frame-shift mutation)、錯義突變(missense mutation)等[21]。突變位點散在分布于16個外顯子區(qū)、部分剪切位點及部分內(nèi)含子區(qū)。腫瘤抑制因子啟動子甲基化目前認(rèn)為是基因轉(zhuǎn)錄下降甚至基因失活的主要原因之一。而CDH1基因啟動子甲基化通過二次打擊機(jī)制是導(dǎo)致基因完全失活的主要原因[22]。Graziano等[23]在70例胃癌標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)20例存在CDH1啟動子高甲基化，其中18例為彌漫型胃癌。同樣，Oliveira等[24]收集了15個HDGC家系中17例胃癌患者的16個原發(fā)灶標(biāo)本及12個轉(zhuǎn)移灶標(biāo)本，對其CDH1突變、雜合缺失、及啟動子甲基化情況進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)在80%的家系和75%的標(biāo)本中都存在CDH1不同程度的遺傳性改變，在腫瘤原發(fā)灶中，32.1%發(fā)現(xiàn)存在啟動子甲基化，25%存在雜合缺失。在原發(fā)灶中，一半以上的二次打擊機(jī)制來自于后天的基因修飾，如啟動子甲基化等；而在轉(zhuǎn)移灶中，約58.3%的二次打擊機(jī)制為雜合缺失。在同一患者不同腫瘤病灶甚至同一病灶中也發(fā)現(xiàn)不同的二次打擊機(jī)制導(dǎo)致基因失活。這表明在HDGC家系中的胃癌患者中，導(dǎo)致CDH1完全失活的機(jī)制中，腫瘤原發(fā)灶中以后天基因修飾常見，而轉(zhuǎn)移灶中以雜合缺失常見。

HDGC中CDH1突變攜帶者檢出率約20%～50%[25]。這表明家族共同生活的環(huán)境因素或者可能有其他相關(guān)基因也參與了遺傳性彌漫型胃癌的發(fā)生。有文獻(xiàn)[26]報道，在出現(xiàn)彌漫型胃癌的3個家系中發(fā)現(xiàn)CTNNA1基因胚系突變，其中一個家系符合2010年HDGC診斷標(biāo)準(zhǔn)。這表明對于CDH1陰性突變的胃癌家系中可能存在其他候選基因的表達(dá)異常。其他研究較多的基因有BRCA2、PALB2、MAP3K6等。此外，在無胃癌家族史或個人史的患者也發(fā)現(xiàn)CDH1基因的改變，這需要進(jìn)一步的研究來解釋。

4 預(yù)防干預(yù)措施

由于CDH1突變攜帶者存在終身罹患彌漫型胃癌的風(fēng)險(男性70%，女性56%)，此外42%的女性還存在發(fā)生小葉乳腺癌的風(fēng)險[5]，所以對于易患胃癌的高危人群進(jìn)行CDH1基因檢測，并對陽性突變者采取有效的預(yù)防干預(yù)措施意義重大。van der Post等[5]發(fā)表的指南推薦對胃癌高危人群進(jìn)行遺傳咨詢，分析家系中3代成員的患病情況，并進(jìn)行CDH1基因篩查，對于陽性攜帶者通過由胃腸外科、病理科、遺傳學(xué)、腫瘤學(xué)等多學(xué)科專家團(tuán)隊診療，對于已有癥狀或無癥狀攜帶者進(jìn)行患癌風(fēng)險分析。對于術(shù)前活檢發(fā)現(xiàn)黏膜內(nèi)印戒細(xì)胞癌或癌前病灶及活檢陰性但患癌風(fēng)險高者均推薦行預(yù)防性全胃切除術(shù)。Huntsman等[27]對高危家系進(jìn)行了基因篩查，并對5例CDH1突變攜帶者實施了預(yù)防性全胃切除術(shù)，術(shù)后行全胃連續(xù)切片病理檢查，結(jié)果均發(fā)現(xiàn)印戒細(xì)胞癌。

由于手術(shù)對患者的生活質(zhì)量影響較大，故手術(shù)應(yīng)在充分溝通、平衡手術(shù)安全有效性、充分術(shù)前準(zhǔn)備后進(jìn)行。對于手術(shù)時間，無統(tǒng)一專家共識，20～30歲成年CDH1致病性突變攜帶者均可考慮手術(shù)。對于75歲以上患者，考慮到手術(shù)風(fēng)險及術(shù)后并發(fā)癥，手術(shù)應(yīng)謹(jǐn)慎。手術(shù)方式以全胃切除+Roux-en-Y消化道重建為主，近端切緣應(yīng)至食管下緣，以保證切除全部黏膜。對于淋巴結(jié)清掃范圍，目前尚存爭議，對于術(shù)前活檢陰性或pT1a黏膜內(nèi)癌的無癥狀CDH1陽性攜帶者，目前文獻(xiàn)尚未報道存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，故認(rèn)為無需行淋巴結(jié)清掃。但對于早期腸型胃癌患者，pT1a黏膜內(nèi)癌的患者2%～5%出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，低分化型或彌漫型癌可高達(dá)6%[28]。pT1b腫瘤累及黏膜下層的患者，約17%～28%患者出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，隨著腫瘤浸潤深度的增加，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移風(fēng)險也相應(yīng)增加。由于術(shù)前胃鏡活檢并不能排除T1b病灶及轉(zhuǎn)移灶的存在，故認(rèn)為行淋巴結(jié)清掃也是合理的?？漳c袋狀成形術(shù)或可改善患者術(shù)后進(jìn)食情況，但回顧性研究并未發(fā)現(xiàn)其與直接Roux-en-Y術(shù)式相比能明顯增加獲益[29]。對于目前拒絕手術(shù)者、CDH1突變性質(zhì)未知者以及HDGC家系中未發(fā)現(xiàn)CDH1突變者推薦每年進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)鏡檢查，一旦發(fā)現(xiàn)存在印戒細(xì)胞癌應(yīng)積極手術(shù)。此外，考慮到HDGC家系中CDH1女性攜帶者存在罹患乳腺癌風(fēng)險，目前推薦女性30歲前每年行1次乳腺MRI檢查，乳腺切除并不常規(guī)推薦。

隨著基因診斷技術(shù)的進(jìn)步，腫瘤遺傳相關(guān)基因的常規(guī)檢測成為可能，未來將更多地應(yīng)用于臨床。此外，對于高危人群和家族，應(yīng)開展目前以CDH1胚系突變?yōu)橹鞯幕蚝Y查，對攜帶致病突變基因的患者采取合理的預(yù)防性干預(yù)治療，這對提高家族性胃癌治愈率有積極意義。