肺癌篩查和早期診斷進(jìn)展

1、專家論壇肺癌篩查和早期診斷進(jìn)展操樂杰作者單位:230001 安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院呼吸科隨著工業(yè)發(fā)展、環(huán)境污染、吸煙人群增加,肺癌已成為國(guó)內(nèi)大城市(如北京、上海及西方工業(yè)國(guó)家惡性腫瘤發(fā)病率及死亡率的首位,已引起廣泛重視。死亡率居高不下的原因是80%肺癌患者就診時(shí)已屬晚期,治療效果差,目前肺癌年平均存活率僅12%左右而期肺癌手術(shù)后5年存活率達(dá)70%,表明早期診斷、及時(shí)治療是解決目前肺癌高死亡率的關(guān)鍵。隨著診斷技術(shù)發(fā)展及對(duì)肺癌發(fā)生分子機(jī)制的了解,肺癌早期診斷手段增多,利用這些新技術(shù)提高早期診斷的準(zhǔn)確性1。肺癌有癥狀就診時(shí),大多已是晚期,所以不斷有人探索在尚未出現(xiàn)癥狀時(shí)即給予確診,這就是肺癌的篩查

2、。評(píng)估一個(gè)篩查方案的優(yōu)劣通常有以下兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn):它必須給查出的患者帶來好處,主要體現(xiàn)為延長(zhǎng)生命。由于早期肺癌的生存率高于晚期肺癌,早期發(fā)現(xiàn)、積極治療能改變其病程并降低死亡率;篩查試驗(yàn)不應(yīng)有危險(xiǎn)和痛苦,也不能有較多假陽(yáng)性,因?yàn)樗芤鸾箲]或帶來有創(chuàng)的后續(xù)檢查。從社會(huì)的角度要求不消耗大量資源,肺癌的篩查手段,目前可行的種類如下。一、低劑量螺旋CT (Helical l ow radiati on dose computert omography :是指采用螺旋CT 掃描時(shí),設(shè)定電壓為140Kvp,電流40mA,螺距10mm,呼氣末1520秒內(nèi)一次掃描完成。掃描后圖像經(jīng)高分辨骨算法重疊5mm 重建,僅提

3、供肺窗片(窗寬1500,窗位650。由于電流減少,CT 球管X 線輻射量降低,不僅減少能耗、降低成本及增加X 線球管壽命,又能減少人體輻射量保證患者身體不受傷害,故適合普查需要。Henschke 等1采用該方法對(duì)1000例60歲以上、吸煙指數(shù)大于200的志愿者進(jìn)行普查,并對(duì)CT 發(fā)現(xiàn)的具16個(gè)非鈣化性結(jié)節(jié)患者進(jìn)行隨訪、CT 引導(dǎo)下肺結(jié)節(jié)穿刺確診。CT 發(fā)現(xiàn)肺癌27例是胸片發(fā)現(xiàn)的4倍;其中I 期肺癌23例是胸片發(fā)現(xiàn)的6倍。而且CT 發(fā)現(xiàn)的27例,26例能手術(shù)切除,故極大地改善了肺癌患者的預(yù)后。同年,Sone 2采用車載低劑量螺旋CT 對(duì)4074歲人群普查了5483人,同時(shí)進(jìn)行胸片及痰細(xì)胞學(xué)檢查,

4、肺癌CT 診斷率為0148%,較常規(guī)普查的01030105%發(fā)現(xiàn)率提高近10倍,顯示其優(yōu)越性。據(jù)北美放射學(xué)2005年會(huì)報(bào)告,對(duì)無癥狀高危人群篩查-國(guó)際早期肺癌行動(dòng)計(jì)劃篩查發(fā)現(xiàn)了458例肺癌,其中80%為期;而篩查出并行手術(shù)治療的肺癌患者8年生存率為9598%。但CT 診斷也有其不足,如價(jià)格偏高,結(jié)節(jié)發(fā)現(xiàn)率高,但定性困難,需結(jié)合其它手段,以及對(duì)中央型肺癌早期發(fā)現(xiàn)率低,以及放射損害等問題,需在選擇時(shí)進(jìn)行綜合考慮。二、18F -脫氧葡萄糖(F 218fluor o 2deoxyglucose,F DG 正電子發(fā)射斷層顯像(Positr on e m issi on t omography,PET ;

5、其原理是腫瘤細(xì)胞代謝活動(dòng)增加時(shí)其葡萄糖傳遞蛋白數(shù)增加和細(xì)胞內(nèi)已糖激酶、磷酸果糖激酶水平增高;而正常組織及良性病變中細(xì)胞代謝及葡萄糖攝取率均極低,顯示差別明顯。當(dāng)將放射性18F DG 注入體內(nèi)后,腫瘤組織對(duì)其攝取率明顯增加,從而被探測(cè)系統(tǒng)記錄,經(jīng)計(jì)算機(jī)圖像重建顯示三維斷層圖像。因此PET 有助于胸片或CT 檢查發(fā)現(xiàn)病變的定性診斷,以及肺癌治療前后的療效判斷3。Sugair 等報(bào)道PET 用于CT 不能定性的病變?cè)\斷肺癌的敏感性95%。炎癥過程如組織胞漿菌病等可造成F DG 的積累,特異性為85%。由于PET 高陰性預(yù)計(jì)值,故研究者對(duì)PET 陰性病變僅推薦放射學(xué)隨訪,而不需做活檢。PET 可以彌補(bǔ)

6、螺旋CT 定性困難的不足。但其對(duì)小于1c m 病灶發(fā)現(xiàn)率偏低,加上價(jià)位偏高,是其缺陷。PET 與CT 結(jié)合可提高敏感度。三、熒光纖維支氣管鏡檢查:影像手段發(fā)展對(duì)周圍性肺癌早期診斷明顯提高,而對(duì)中央型肺癌,特別是病灶僅幾個(gè)細(xì)胞層或幾毫米大小時(shí),普通纖支鏡是難以發(fā)現(xiàn)的。熒光纖維支氣管鏡正是針對(duì)這種情況研制的。其原理是將光敏物質(zhì)血卟啉衍生物(Derivative of hae mat opor phyrin,Hg D 靜脈注入體內(nèi)(2155mg/kg 后,因Hg D 與癌細(xì)胞有較強(qiáng)的親和力,且滯留時(shí)間長(zhǎng)。在給藥2472h 行蘭色激光纖維支氣管鏡檢查,可發(fā)現(xiàn)腫瘤部位呈現(xiàn)弱紅色熒光,有助于早期診斷及定位

7、。采用熒光纖支鏡對(duì)不典型增生及原位癌檢出率提高50%。美國(guó)、加拿大7個(gè)研究中心發(fā)現(xiàn)經(jīng)熒光纖支鏡發(fā)現(xiàn)了173例輕至重度不典型增生及原位癌,它是普通纖支鏡發(fā)現(xiàn)的6.3倍,提示其有良好的應(yīng)用前景。Andoers on 等研究發(fā)現(xiàn),熒光纖支鏡對(duì)重度不典型增生及原位癌敏感度極高,而對(duì)輕度不典型增生及上皮化生檢出率低。四、肺癌早期分子標(biāo)志物檢測(cè):隨著對(duì)肺癌分子機(jī)制研究深入,肺癌早發(fā)分子事件的認(rèn)識(shí)以及分子標(biāo)志物檢測(cè)技術(shù)的日臻完善,為肺癌早期診斷及癌前高危人群篩查提供了新的有用的手段,也是目前研究的熱點(diǎn)。其中比較成熟的主要有以下幾個(gè)方面。1、核內(nèi)異質(zhì)核糖蛋白A 2/B 1(Hetergeneous nucle

8、ar ribonu 2cleo p r otein A 2/B 1,hnRNP A 2/B 1過表達(dá):hnRNP A 2/B 1系RNA 結(jié)合蛋白質(zhì),負(fù)責(zé)mRNA s 加帽、去尾、多聚腺苷化及胞漿內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)。生物學(xué)資料證實(shí)4hnRNP A 2/B 1上調(diào)發(fā)生于肺癌的早期,并廣泛存在于潛在癌變組織中,具有早期診斷價(jià)值。T ock man 等5對(duì)期NSCLC 術(shù)后繼發(fā)肺癌高危人群及云南錫礦肺癌高危人群痰標(biāo)本行痰細(xì)胞學(xué)、hnRNP A 2/B 1過表達(dá)測(cè)定,同時(shí)行纖支鏡、經(jīng)皮肺穿確診。結(jié)果hnRNP A 2/B 1上調(diào)準(zhǔn)確預(yù)計(jì)80%(32/40臨床前肺癌,而對(duì)照組痰細(xì)胞學(xué)僅215%(1/40提示肺癌,

9、極大改善了臨床前肺癌診斷的準(zhǔn)確性及預(yù)測(cè)價(jià)值,具有良好的應(yīng)用前景。2、DNA 含量分析:腫瘤細(xì)胞DNA 含量異常及倍體異常是其基本生物學(xué)特征之一,它在腫瘤發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移、治療及135臨床肺科雜志2007年6月第12卷第6期預(yù)后均有重要意義。Schenk等6采用F I S H法檢測(cè)肺癌患者纖支鏡檢活標(biāo)本及惡性胸水標(biāo)本的異倍體,發(fā)現(xiàn)肺癌組織及惡性胸水均出現(xiàn)倍體異常,而同時(shí)進(jìn)行的纖支鏡刷檢及胸水細(xì)胞學(xué)檢查未能發(fā)現(xiàn)異常,提示染色體倍體異常檢測(cè)可避免炎癥細(xì)胞及壞死物質(zhì)干擾,從而提高良惡性細(xì)胞的鑒別。由于染色體倍體異常先于形態(tài)學(xué)改變,故可為臨床提供癌前獨(dú)特信息起早期診斷作用。隨著流式細(xì)胞儀廣泛應(yīng)用,進(jìn)行D

10、NA含量測(cè)定越來越普及。最近開展的調(diào)控細(xì)胞周期進(jìn)程分子如細(xì)胞周期蛋白(cyclin、細(xì)胞周期蛋白依賴的蛋白激酶家族(CDKs以及CDKs抑制蛋白(CKIs測(cè)定,開辟了腫瘤研究的新前景。對(duì)肺癌早期診斷、評(píng)價(jià)腫瘤惡性程度、甚至對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行詳細(xì)分期(為化療藥物選用提供依據(jù)等,具有廣泛應(yīng)用價(jià)值。我們7用流式細(xì)胞儀對(duì)44例病人(其中29例肺癌、15例肺良性疾病患者痰液細(xì)胞DNA含量分析,并與痰細(xì)胞學(xué)檢查結(jié)果作比較。對(duì)痰細(xì)胞學(xué)陰性而DNA含量分析陽(yáng)性的對(duì)照患者組織切片行P53、PCNA、Ki67免疫組化分析。以最后病理診斷為標(biāo)準(zhǔn),肺癌病人異倍體檢出的敏感性為8218%,顯著高于痰細(xì)胞學(xué)的2716%敏感性

11、(P01005;肺癌晚期異倍體陽(yáng)性率高于早期肺癌(8715%比7619%,P 010025,其中1例肺癌患者提前臨床10月檢出異倍體。部分炎性假瘤及結(jié)核球病人痰標(biāo)本檢出異倍體,其相應(yīng)的組織切片PC NA、Ki67免疫組化染色也陽(yáng)性。提示痰細(xì)胞DNA含量分析是肺癌診斷有效的輔助方法,可能有利于肺癌的早期診斷。部分炎性假瘤及結(jié)核球存在克隆異常。3、P53、Kras基因點(diǎn)突變:在肺癌中較常見。P53基因是一抑癌基因,染色體上兩條等位基因異常方導(dǎo)致P53基因失活。常常是一條等位基因缺失,另一條等位基因發(fā)生突變。其突變集中于外顯子58,主要在其進(jìn)化保守區(qū)中的157、258及273位密碼子,多數(shù)為錯(cuò)義突變

12、。在SCl C中突變率達(dá)75% 100%,在NSC LC為50%左右。P53基因突變導(dǎo)致胞核內(nèi)P53蛋白累積,通過抗P53蛋白單抗經(jīng)免疫組化或流式細(xì)胞儀測(cè)出。M ao及操樂杰均證實(shí),檢測(cè)貯痰標(biāo)本中的痰細(xì)胞DNA P53基因突變,監(jiān)測(cè)肺癌是可能的。但該項(xiàng)標(biāo)花費(fèi)大,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,應(yīng)用于臨床尚有差距。Ras基因突變?cè)贜SC LC中達(dá)15%20%左右,其中以腺癌最多見(占2030%,而SCLC很少發(fā)現(xiàn)ras基因突變。在肺癌的ras基因家族點(diǎn)突變中90%為Kras,且主要影響密碼12。Somers等9采用外切酶配對(duì)擴(kuò)增俘獲技術(shù)(Exonucle2 ase a mp lificati on coup led

13、cap ture technique EXACCT檢測(cè)Kras 基因點(diǎn)突變,可在15000個(gè)正常細(xì)胞中檢出一個(gè)發(fā)生點(diǎn)突變細(xì)胞。同時(shí)對(duì)石蠟包埋腺癌標(biāo)本及54例病人痰標(biāo)本進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果50%病人標(biāo)本發(fā)生Kras點(diǎn)突變,其中5例同時(shí)在腫瘤石蠟包埋標(biāo)本及痰標(biāo)本同時(shí)檢出突變。而在Kras陰性腫瘤患者痰標(biāo)本未檢出Kras突變。在臨床診斷肺癌前1月至4年痰標(biāo)本即檢出Kras基因突變,說明采用敏感技術(shù)檢測(cè)Kras 突變具早期診斷肺癌作用。但其檢測(cè)技術(shù)仍較繁雜,加之突變率低,難以應(yīng)用于臨床。4、P16基因失活:P16基因系細(xì)胞周期依賴性激酶4抑制蛋白基因,是繼P53、Rb等抑癌基因之后發(fā)現(xiàn)的專職調(diào)控細(xì)胞周期的抑

14、癌基因。位于人體染色體短臂2區(qū)1帶(9P21,由3個(gè)外顯子,2個(gè)內(nèi)含子組成。P16蛋白與細(xì)胞周期蛋白D競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合C DK4,抑制C DK4的催化活性,從而抑制Rb蛋白磷酸化,減少延伸因子E2F釋放,使細(xì)胞分裂調(diào)節(jié)失控,惡性形為形成。20%非小細(xì)胞肺癌發(fā)生P16基因突變。Belinsky10發(fā)現(xiàn)鱗癌旁灶75%出現(xiàn)P16基因甲基化,而隨細(xì)胞從過度增生、鱗狀化生至原位癌的不同階段,P16基因甲基化發(fā)生率分別達(dá)17%、24%至50%。P16甲基化在腫瘤組織及癌前病灶均有發(fā)生,提示檢測(cè)P16基因甲基化或突變能早期診斷肺癌,并可能成為肺癌早期診斷及預(yù)防極有前途的生物標(biāo)志物。5、微衛(wèi)星不穩(wěn)定:通過腫瘤DNA

15、與正常DNA比較發(fā)現(xiàn),腫瘤標(biāo)本中其DNA中微衛(wèi)星標(biāo)志等位基因丟失即雜合性缺失,也可以檢測(cè)到新的等位基因的存在,表明基因組的微衛(wèi)星不穩(wěn)定性。微衛(wèi)星不穩(wěn)定的檢出也表明樣本中存在一克隆性細(xì)胞群,它們具有作為腫瘤細(xì)胞學(xué)特征的異常遺傳學(xué)改變。在NSCLC患者中,染色體3P、5Q、9P及17P雜合性缺失非常常見,3P、17P及13g14的缺失亦出現(xiàn)在大多數(shù)SCLC中。Cuda等11對(duì)小細(xì)胞及非小細(xì)胞肺癌患者外周血細(xì)胞DNA 的微衛(wèi)星檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),肺癌患者外周血能檢出微衛(wèi)星異常,提示其有可能成為肺癌早期診斷的手段。結(jié)論目前肺癌早期診斷已有許多進(jìn)展,但仍存在特異性差,敏感度不高的缺陷。由于肺癌早期無癥狀,提高肺癌

16、高危人群的識(shí)別水平,多種途徑獲取標(biāo)本進(jìn)行多項(xiàng)指標(biāo)檢驗(yàn)及多種檢查手段進(jìn)行早期篩檢,將是提高肺癌早期診斷水平、改善預(yù)后的必由之路。參考文獻(xiàn)1Henschke C I,Mccauley D I,Yankelevitz DF,et al.Early lung cancer acti on p r oject:A summary of the findings on baseline screening.Oncol2 ogist,2001,6:147.2S one S,Takashi m a S,L i F,et al.Mass screening for lung cancerwith mobile

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