陈孝平教授
陈孝平项帅
通信作者:陈孝平
本文来源?中华消化外科杂志年1月第17卷第1期3-8页作者单位
华中科技大学同医院外科学系
摘要
由于肝门部胆管癌的解剖位置特殊,其生长方式具有纵向浸润和横向侵犯的特点,单纯手术切除难以获得满意的疗效。越来越多的学者认识到肝门部胆管癌的治疗还要充分考虑肿瘤的生物学性状。精准医学利用医学前沿技术和蛋白质组、基因组等组学技术,在分子水平对疾病进行精准诊断,可能为肝门部胆管癌的治疗提供新的模式。肝门部胆管癌基因突变率较高,最常见的突变基因为KRAS和TP53,其他突变率较高的基因还有CDKN2A、SMAD4、ERBB2、PTEN、APIK3CA、ARID1A、MLL3、ROBO2、RNF43、PEG3和GNAS等。如此频繁的重要功能性基因突变提示肝门部胆管癌可能包含分子靶向药物的潜在治疗靶点。然而由于胆管癌发病机理复杂,多数靶向治疗的临床药物研究尚未能取得突破性进展。综合治疗仍应以手术切除为主。需要个体化地确定合适的肝切除范围,多数病人行小范围肝切除术即可达到根治目的。
关键词
胆管肿瘤,肝门部;精准医学;靶向治疗;肝切除术
肝门部胆管癌是指发生于左、右肝管及其汇合部的胆管上皮恶性肿瘤。胆管上皮恶性肿瘤还包括肝内胆管癌和远端胆管癌。肝门部胆管癌和远端胆管癌同属于肝外胆管癌,这种分类不仅是出于解剖学上的考虑,其肿瘤的发病机制和分子病理学特征也不尽相同。肝门部胆管癌发生率占所有胆管癌的50%~70%。东亚及东南亚地区为该病的高发地区,亚洲国家中常见的致病因素为寄生虫感染。男性发病率约为女性的2倍。我国东部地区男性每年发病率约为10/10万。虽然肝门部胆管癌的治疗取得了较大进展,但其疗效仍不尽人意。手术切除是肝门部胆管癌获得治愈的唯一有效治疗方式。不过文献报道的根治性手术切除率为20%~30%,相当一部分病人就医时已失去根治性切除机会;尝试根治手术切除的病人中,R0切除率为50%~92%[1]。由于胆管癌的生物学生长特点具有纵向浸润和横向侵犯的方式,部分R0切除病人实际切缘可能仍为阳性。另一方面,R0切除的病人术后复发几率仍然较高;即使是对经过严格选择的病人施行肝移植手术,其复发率也有20%[2]。多数病人会接受系统性的辅助化疗,但现阶段还没有高质量临床研究支持的化疗方案。参照胰腺癌治疗的吉西他滨联合5-氟尿嘧啶或顺铂的方案被广泛推荐为一线化疗方案。
目前,肝门部胆管癌治疗的发展进入了瓶颈期。失去手术切除机会的病人中位生存时间通常12个月;而继续扩大切除范围,或仅寄希望于外科手术的治疗都难以取得进一步突破。越来越多的学者认识到:胆管癌的治疗还要充分考虑到肿瘤的生物学性状。有研究结果显示:胆管癌的治疗效果与其分子病理学特征有较大的关联[3]。精准医学时代可能为肝门部胆管癌的治疗提供新的模式。1 精准医学时代的来临
年,美国学者提出精准医学的概念:是利用医学前沿技术和蛋白质组、基因组等组学技术,在分子水平对疾病进行精细分类和精确诊断,从而对疾病和特定病人进行个体化精准治疗的新型医学概念和医疗模式。年1月,时任美国总统奥巴马在国情咨文提出了精准医疗计划,拟建立一种以个体基因、环境及生活方式等为基础的新兴预防、诊断与治疗方法[4]。同年3月我国科技部召开国家首次精准医学战略专家会议,提出了中国精准医疗计划。年中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要将精准医疗(基因组学)列入国家“十三五”科技发展重大专项。经验医学强调对疾病基础知识的理解、非试验性的临床经验;循证医学则强调依据现有的最佳临床试验证据制订治疗方案。与之相对应的是,精准医学注重根据每位病人的个体特征,依据患者的基因和蛋白信息,个体化地指导诊断和制订治疗方案。个体化医疗是精准医学的核心,为病人最大幅度地减少不良反应和医疗费用,提供更高效的治疗是精准医学的目的。2 肝门部胆管癌的分子病理学特征
美国癌症联合会(AJCC)第7版分期指南之前的版本将肝内胆管癌和肝外胆管癌分开阐述,但没有将肝门部胆管癌和远端胆管癌的分期区分开;另外,国际肿瘤学分类也未区分肝门部胆管癌和远端胆管癌,流行病学资料通常未对两者单独分析。有学者认为:肝门部胆管癌和远端胆管癌在生物学性状和临床处理上均不同,倡议将两者分开以更加符合精准医学的要求。胆管癌的全基因组学研究发现肝外胆管癌与肝内胆管癌的基因表型截然不同,但并未发现肝门部胆管癌和远端胆管癌两者间的基因突变情况存在明显差异[3]。他们研究了来自不同国家和地区近例胆管癌样本,通过反复验证最终将胆管癌分为4个在分子水平和临床病理学特征均不同的簇群[3]。不同解剖部位的胆管癌可能拥有相同的分子特征,相同解剖部位的胆管癌也可以表现不同的分子表型[3]。目前单纯肝门部胆管癌的分子病理学数据较少,多数文献是将其纳入到肝外胆管癌里一并阐述。
胆管癌基因突变率较高。Simbolo等[5]通过二代测序技术检测了例胆道恶性肿瘤标本的56个基因,发现77%的肿瘤至少存在一种突变基因。Javle等[6]对包含了57例肝外胆管癌的共例胆道癌症标本进行了全基因组测序,发现肝外胆管癌中,平均每例含有的突变基因数量最多,为4.4个。另一项更大样本的研究包含99例肝外胆管癌标本,通过全基因组测序,研究者发现有83%的病人至少存在一种临床相关的基因突变[7]。Jusakul等[3]对71例胆管癌标本进行了全基因组测序,共发现了个体细胞突变,个单核苷酸变异以及个插入缺失;平均每例肿瘤标本可以检测到82个非沉默的体细胞突变,其中包括64个非沉默的体细胞单核苷酸变异和18个插入缺失。基因突变率存在差异可能是因为人种、地域、发病机理或遗传背景的不同;但总体而言肝外胆管癌最常见的突变基因为KRAS及TP53,KRAS突变率为21%~47%(平均为43%);PT53突变率为14%~45%(平均为35%)[5-9]。其他突变率较高的基因还有CDKN2A、SMAD4、ERBB2、PTEN、APIK3CA、ARID1A、MLL3、ROBO2、RNF43以及PEG3、GNAS等[7-10]。如此频繁的重要功能性基因突变提示胆管癌可能包含分子靶向药物的潜在治疗靶点[11]。3 肝门部胆管癌分子靶向治疗的研究进展
以细胞*为作用机制的化疗方案目前推荐一线用药是吉西他滨联合顺铂或奥沙利铂,对于不可切除的胆管癌病人其中位生存时间为9.5~11.7个月,疗效不尽如人意[11]。肿瘤的分子靶向治疗虽为病人带来曙光,但目前仍无临床研究证实效果较好的靶向治疗方案,无论单药治疗还是联合传统化疗均未能使总体生存率明显提高[11]。
胆管癌发病机理复杂,多数靶向治疗的临床药物研究未能取得满意的预期效果。由于较高比例的胆管癌病人在VEGFR2、VEGFR3、PDGFA和PDGFB等基因编码区有插入突变,作用靶点为VEGFRs1~3、cKIT、PDGFRA和PDGFRB的一种口服络氨酸激酶抑制剂西地尼布曾被期望可以是治疗胆管癌的有效靶向药物[12]。然而,随后纳入了例病人的Ⅱ期临床随机对照研究结果显示:西地尼布联合吉西他滨或顺铂的治疗方案相对单纯化疗方案并未能提高进展期胆管癌的无进展生存率[13]。其他多数以VEGF和EGFR为分子靶点的药物临床实验项目均未显示靶向药物有显著疗效。Hezel等[14]筛选了28例野生型KRAS基因胆管癌病人纳入帕尼单克隆抗体联合化疗的临床研究,其研究结果显示:帕尼单克隆抗体联合化疗的总体有效率为50%,总体生存时间为20.3个月。而另一项没有筛选野生型KRAS基因的类似临床研究中帕尼单克隆抗体总体有效率为31%,总体生存时间为12.9个月[15]。基础研究结果显示:KRAS突变预示对EGFR抑制剂失去敏感性,而野生型的胆管癌细胞与KRAS突变细胞比较,其对靶向抑制剂更敏感[16]。该基础研究可能作为上述两项临床研究结果差异原因的解释。但最近一项纳入了89例病人的更大样本的随机临床研究否认了这种可能性,其研究结果显示:帕尼单克隆抗体并不能提高野生型KRAS胆管癌病人的生存率[17]。
理论上,根据肿瘤分子病理学特征个体化选择靶向治疗药物可能带来更好的疗效。一项还在进行的Ⅱ期临床研究初步结果显示:FGFR抑制剂BGJ对存在FGFR突变的胆管癌病人的疾病控制率高达82%[11]。然而,Javle等[18]回顾性研究施行靶向抑制剂治疗的9例胆囊癌病人和5例胆管癌病人,却得到不同的临床疗效。该研究结果显示:14例病人均存在ERBB2基因突变、扩增或过表达,9例胆囊癌病人接受针对ERBB2的靶向治疗显现了不同程度的疗效,除了1例ERBB2突变的病人疗效不确定以外,其余8例ERBB2过表达的胆囊癌病人疗效肯定(完全应答1例、部分应答4例、疾病稳定3例);5例胆管癌病人在接受曲妥珠单克隆抗体的治疗过程中肿瘤仍在进展[16]。胆道肿瘤具有较为复杂的分子病理学异质性,即使来源于同一肿瘤组织且拥有同样病理学类型的肿瘤,其不同部位的细胞也可能拥有不同的突变背景或遗传学特征。虽个体化筛选靶向药物,但单一靶点的治疗可能难以奏效,其结果也难以预测。另外,肿瘤发生相关信号通路相互作用错综复杂,单一靶点的治疗效果可能被掩盖或由于疾病进展在较短的生存时间内难以体现。
目前已发表的靶向治疗研究纳入对象的疾病谱通常包括胆囊癌、肝内胆管癌及肝外胆管癌等。值得注意的是,虽然都属于胆道上皮恶性肿瘤,但这些肿瘤的分子病理学特征极为不同,纳入同一研究难免造成较大的混杂因素。笔者提倡将这些疾病加以区分。然而,由于肝门部胆管癌的发生率相对较低,仅约占消化道肿瘤的1.5%,很难进行高水平大样本的临床研究探索其最佳的治疗方案。进一步搜集来自全世界的大量临床研究数据建立大样本数据库,应用大数据等现代化生物信息技术,将肝门部胆管癌的组学分析整合到临床工作和多学科协作中是将来工作的重点。另外,胆管癌基因突变率较高,潜在治疗靶点丰富,要想在临床试验中逐一研究筛选这些分子靶点,其挑战巨大。通过病人源性的细胞或组织培养以及异种移植筛选靶向药物的联合治疗方案将可能提供更为精准的个体化治疗。4 以手术切除为主的综合治疗
诚然,精准医学时代分子靶向治疗联合化疗对进展期肝门部胆管癌的治疗将扮演重要角色,但对于可切除的病人而言以手术切除为主的综合治疗仍占据主导地位。肝门部胆管癌的解剖位置复杂,手术难度大,过去多数医生仅采用肿瘤局部切除治疗肝门部胆管癌[19]。由于该肿瘤具有沿胆管长轴生长且向周围组织浸润的生物学特征,早在20世纪80年代就有学者开始认识到:肝门部胆管癌是一种区域性的疾病而不仅仅是局部病灶。因此,在外科治疗策略上,联合肝切除术被越来越多的医生接受。近年来,随着手术技巧的提升和手术器械的改进,肝切除术的并发症发生率及手术死亡率已明显下降。多个来自单中心的回顾性研究结果显示:随着时间的推移,施行联合肝切除术的病人比例逐渐增大,R0切除率以及生存时间也在逐步提高及延长[20-24]。目前,联合肝切除术已被广泛接受为治疗肝门部胆管癌的必要环节。然而,如何合理确定肝切除的范围值得深入研究。
大范围肝切除术是目前多数学者主张采用的方法,主要包括半肝(扩大半肝)切除术或肝三叶切除术。大范围肝切除术有如下特点:(1)术前准备时间长。多数肝门部胆管癌病人合并胆汁淤积、胆管炎,大范围肝切除术后剩余肝脏体积通常不足,因此,术前需要行门静脉栓塞治疗使保留侧肝脏体积代偿增生到安全程度方能手术。该治疗时间通常为1个月左右甚至更长。(2)手术创伤大。已有的研究结果显示:术后肝衰竭及围术期病死率与肝切除范围显著相关[23]。大范围肝切除术后病死率为4%~25%[21,23,25-26]。(3)手术操作简单。大范围肝切除术仅存在一个肝断面,且只留下一侧的胆管断端,通常只有1~3支,胆肠吻合难度小。
小范围肝切除术主要是指肝切除范围≤3个肝段,通常是以肝门区的肝段或亚肝段切除为主。如肝Ⅳ(Ⅳb)、Ⅴ段切除,或肝Ⅳ(Ⅳb)、Ⅴ、Ⅷ段切除。小范围肝切除术有如下特点:(1)切除范围合理。对于可切除的肝门部胆管癌,肿瘤侵犯范围通常没有超过二级肝内胆管,多数病人肿瘤侵犯局限在一级肝内胆管以内;而手术的目的是完全切除肿瘤,达到R0即可,不必一并切除大范围没有肿瘤的肝脏实质。(2)安全。小范围肝切除术保留了较多的肝脏实质,因而术后不会导致肝衰竭。(3)肝断面胆管开口多,通常为4~6支,笔者团队在临床中发现最多时达13支。这么多的胆管开口需要行胆肠吻合,常规的术式操作非常困难,胆肠吻合术式需要改进和创新。
如何选择合适肝切除范围治疗肝门部胆管癌目前尚无共识。可以肯定,一味地追求大范围肝切除术或不经选择地采用小范围肝切除术都是不可取的。肝切除合适范围的确定仍需要解决以下几个问题。
(1)需要充分了解肝门部的解剖。相比左半肝或肝左三叶切除术,部分学者更加偏好施行右半肝大范围切除术治疗肝门部胆管癌。他们认为:左肝管相比右肝管更长,切除右侧半肝可以更多地切除胆管,从而获得更宽的切缘[27-28]。然而Hirose等[29]通过研究手术切除标本和活体多排螺旋CT三维胆管成像显示:肝门部胆管癌的长度并不像以前认为的那样存在明显差异,左侧胆管与右侧胆管平均长度分别为22.4mm和20.8mm,两者比较,差异无统计学意义。左侧胆管长度如果计算为胆管汇合点到门静脉脐部左侧的距离则平均为34.1mm,右侧胆管长度如果计算为胆管汇合点到门静脉右前支背侧的距离则平均为31.6mm,两者比较,差异有统计学意义[29]。
(2)需要充分了解肝门部胆管癌的生长特点。在影响肝门部胆管癌长期生存时间的众多因素中,获得R0切缘是为数不多的能掌握在外科医生手里的因素,也是手术切除治疗肝门部胆管癌的最根本目标。与肝细胞癌常发生经门静脉形成肝内转移不同,肝门部胆管癌容易沿胆管长轴浸润生长。Ebata等[30]研究了例手术标本,发现黏膜层肿瘤大体标本平均侵犯距离为14.0mm,而黏膜下层侵犯距离平均为4.6mm,近79%的病例肿瘤最远浸润距离10.0mm。虽然术中很难判断肿瘤在显微观上实际侵犯的距离有多远,但保证10mm的大体切缘可以使大多数病人获得R0切除。笔者团队研究了90例肝门部胆管癌的手术标本,发现肿瘤沿胆管黏膜纵向浸润长度为9mm,向胆管外的肝实质浸润深度最大为6mm,手术切缘1cm者R0根治率为%。那么对所有病人常规施行大范围肝切除术以获得最大切缘似乎并无充分根据。GrootKoerkamp等[31]回顾性研究了例肝门部胆管癌病人手术切除后的肿瘤复发特点,其研究结果显示:无瘤生存率与肝切除范围与是否切除肝尾状叶均不相关;术后最常见的肿瘤复发部位依次是腹膜后淋巴结、肝脏以及腹膜;仅18%的病人存在孤立的局部复发。因此,在保证R0切除的前提下,需要确定合适的肝切除范围,而不是追求无限扩大肝切除范围。
(3)需要有术前、术中评估肿瘤范围的有效手段。随着影像学的发展,术前准确评估肝门部胆管癌侵犯范围变得越来越有可能。高分辨率多排螺旋CT检查能提供薄层扫描,并且其速度能满足在1次呼吸控制中完成整个上腹部的检查。结合3D重建技术和多平面重建技术,多排螺旋CT检查对肝门部胆管癌纵向和横向的侵犯范围都有比较高的灵敏度[32-33]。需要注意的是,这种术前影像学检查只能评估大体肿瘤的侵犯范围。如前所述,手术切除胆管部位与大体肿瘤距离≥10mm以保证安全的手术切缘。Sasaki等[34]术前采用多排螺旋CT检查进行胆道成像的三维重建,影像学检查上胆道狭窄处被判定为受到肿瘤侵犯;该研究团队根据肿瘤侵犯部位确定手术方式,获得的大体标本切缘平均为11.4mm,R0切除率达到94%。虽然术中快速冷冻切片病理学检查的灵敏度及特异度非常有限,但术中常规快速冷冻切片病理学检查判断切缘性质仍然是非常重要的手段[35-36]。有研究结果显示:术中发现切缘阳性后如能扩大切除范围,有54%~83%的病人仍可以获得阴性切缘,预后得到改善[31,37-38]。
(4)建立简便有效的胆道重建方法。大范围肝切除术后只有一侧肝断面,需要重建吻合的胆管只有1~3支,胆肠吻合难度不大。而以肝Ⅳ(Ⅳb)、Ⅴ段为代表的各种肝中叶切除术后的肝断面有来自两侧的胆管需要吻合重建,其数量通常为4~8支。如果胆管扩张不明显,其直径为3~5mm,要将数量较多的小胆管与肠道吻合,其手术操作难度非常大。笔者团队介绍了一种肝肠吻合方式能有效解决该问题:通常切除肝Ⅳb段及部分肝Ⅴ段以达到良好的视野显露,胆道重建时将肠管后壁与胆管后壁及其纤维结缔组织连续缝合,肠管前壁与肝脏缝合[39]。笔者团队前期的动物实验结果显示:该吻合方式的吻合口不形成°的整圈瘢痕,反而吻合口前壁向外翻转,避免了术后吻合口狭窄[40]。Aydin等[41]也介绍了一种类似Kasai的肝肠吻合方式,该团队报道的10例Ⅲ型和Ⅳ型肝门部胆管癌病人全都获得阴性切缘,并且无一例局部复发。
肝门部胆管癌需要个体化确定合适的肝切除范围。对于未侵犯血管且仅局限于肝门部胆管而未出现肝内广泛转移的肿瘤而言,小范围肝切除术以达到根治性切除在理论上是完全可行的。因为肿瘤无论纵向还是横向浸润,大多数仅局限在胆管根部距离肿瘤边缘10mm以内,而其远端更大部分的胆管及其引流的肝脏实质都无肿瘤存在,是应该尽量保留的部分。肝门部胆管癌病人多数存在阻塞性*疸以及胆管炎,肝脏储备功能受损,大范围肝切除术虽然操作方便,但术后较高的并发症发生率及病死率仍然需要引起
随着诊断技术的进一步提高,术前及术中判断肿瘤在大体观上或是显微观上的侵犯范围会愈加准确,多数病人行小范围肝切除术即可达到根治目的。而对于肿瘤侵犯了单侧的血管或浸润到一侧2级肝内胆管以上的病人,大范围肝切除术是必须的选择。5 展望
精准医学是组学和大数据两大前沿科学的交叉,目前正飞速发展。随着高通量测序技术的进步和大数据的应用,越来越多有希望的分子靶向药物将会面世,并在肝门部胆管癌的治疗中占有重要地位。对于可切除的肝门部胆管癌病人仍然采取以手术为主的综合治疗。精准医学时代下,还应该通过术前液体诊断(循环肿瘤细胞、血浆游离肿瘤DNA和外泌体检测)了解肿瘤的分子病理学特征,从分子水平评估其生长浸润特点,为手术切除范围的确定提供更进一步的信息。
6 结语
肝门部胆管癌治疗的发展进入了瓶颈期,越来越多的学者认识到该病的治疗还要充分考虑肿瘤的生物学性状。肝门部胆管癌基因突变率较高,频繁的重要功能性突变提示肝门部胆管癌可能包含分子靶向药物的潜在治疗靶点。然而由于该病发病机理复杂,多数靶向治疗的临床药物研究尚未能取得突破性的进展。对于可切除的病人而言以手术切除为主的综合治疗仍占据主导地位。需要个体化地确定合适的肝切除范围,多数病人行小范围肝切除术即可达到根治目的。
参考文献
参考文献略
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陈孝平,项帅.精准医学时代肝门部胆管癌的治疗[J].中华消化外科杂志,,17(1):3-8.DOI:10./cma.j.issn.-..01..ChenXiaoping,XiangShuai.Therapyofhilarcholangiocarcinomaintheprecisemedicineperiod[J].ChinJDigSurg,,17(1):3-8.DOI:10./cma.j.issn.-..01..
(收稿日期:-11-22)
(本文编辑:陈敏、赵蕾)
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