劉琛,曹嚴(yán)嚴(yán),陳宇
國家癌癥中心/國家腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心/中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院超聲科,北京1000210
腎癌是泌尿系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一。靶向治療目前是轉(zhuǎn)移性腎癌(metastatic renal cell carcinoma,mRCC)的主要治療方法,該方法利用腎癌組織與正常組織在某些基因、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑等分子生物學(xué)上的差異,通過靶向藥物作用于特定的靶點(diǎn)、信號通路,抑制腫瘤細(xì)胞的生長和增殖,進(jìn)而發(fā)揮抗腫瘤作用,在治療過程中會出現(xiàn)一系列并發(fā)癥,其中甲狀腺功能減退是常見并發(fā)癥。本文圍繞治療mRCC的靶向藥物的作用機(jī)制、靶向藥物對甲狀腺功能的影響、超聲對甲狀腺形態(tài)和功能的檢測價(jià)值作一綜述。
研究表明,導(dǎo)致遺傳性腎癌的根本原因是Von Hippel-Lindau(VHL)基因失活,包括突變、甲基化及雜合性丟失[1]。VHL基因表達(dá)腫瘤抑制蛋白VHL(Von Hippel-Lindau tumor suppressor protein,pVHL),調(diào)節(jié)生長因子的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制,在正常氧條件下參與缺氧誘導(dǎo)因子亞單位(hypoxia-inducible factor α,HIFα)的降解。當(dāng)VHL基因失活,HIFα降解減少時(shí),其下游基因過表達(dá),同時(shí)激活磷脂酰肌醇 3-羥激酶(phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase,PI3K)/蛋白激酶 B(protein kinase B,PKB,又稱AKT)/雷帕霉素靶蛋白(mechanistic target of rapamycin,MTOR)信號通路[2],生成大量的血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)、血小板衍生生長因子(platelet-derived growth factor,PDGF)、轉(zhuǎn)化生長因子-α(transforming growth factor-α,TGF-α)等,促進(jìn)腫瘤血管生成及腫瘤細(xì)胞增殖[3]。
研究發(fā)現(xiàn),小分子單鏈RNA——微小RNA(microRNA,miRNA)在各種疾病中的表達(dá)不同[4-5]。研究發(fā)現(xiàn),mRCC患者中可檢測到明顯高表達(dá)的miRNA-942,其可激活miRNA-942/基質(zhì)金屬蛋白酶9/VEGF軸活性,產(chǎn)生拮抗酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitor,TKI)的作用[6-8]。
2.1.1 舒尼替尼(Sunitinib) 主要作用靶點(diǎn)是血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子受體(vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR)、血小板衍生生長因子受體(platele derived growth factor receptor,PDGFR)、FLT3、C-Kit等[9]。自2007年起,美國國家綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)腎癌診療指南就以Ⅰ類證據(jù)推薦Sunitinib作為轉(zhuǎn)移性腎透明細(xì)胞癌的一線治療藥物。
2.1.2 索拉非尼(Sorafenib) 其與Sunitinib相似,也是一種多靶點(diǎn)的TKI,不僅能夠抑制與腫瘤血管生成相關(guān)的VEGFR2、VEGFR3、PDGFR、FLT3、C-Kit等多種受體的酪氨酸激酶活性,還能夠通過阻斷因Ras基因突變所激活的RAF/MEK/ERK信號通路,從而直接抑制腫瘤細(xì)胞的增殖[10]。NCCN推薦其作為mRCC的二線治療藥物。
2.1.3 帕唑帕尼(Pazopanib)Pazopanib是一種口服的多靶點(diǎn)TKI,主要抑制VEGFR1、VEGFR2、VEGFR3、PDGFRA、PDGFRB和C-Kit[11-12]。2009年10月美國食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration,F(xiàn)DA)正式批準(zhǔn)Pazopanib成為mRCC的一線治療藥物。
2.1.4 阿西替尼(Axitinib)Axitinib是強(qiáng)效的高選擇性TKI,具有較強(qiáng)的VEGF通路抑制作用。其作用機(jī)制是阻斷VEGFR介導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞在細(xì)胞外基質(zhì)蛋白上的黏附和遷移,并誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡。同時(shí)其在VEGFR有效的濃度下,可以快速抑制內(nèi)皮型一氧化氮合酶、AKT和ERK1/2的磷酸化[13]。2012年美國FDA批準(zhǔn)其作為mRCC的二線治療藥物。
PI3K/AKT/MTOR信號通路的作用主要是維持細(xì)胞增殖活化,使MTOR磷酸化并激活p70S6激酶,促使缺氧誘導(dǎo)因子(hypoxia-inducible factor,HIF)等特定蛋白質(zhì)的翻譯,MTOR抑制劑首先與FK506結(jié)合蛋白形成復(fù)合物,然后與MTOR結(jié)合后抑制其活化,使細(xì)胞周期停滯在G1期,從而阻止腫瘤細(xì)胞的異常增殖[12]。NCCN以Ⅰ類證據(jù)推薦依維莫司(Everolimus)作為mRCC的標(biāo)準(zhǔn)二線治療藥物。
貝伐珠單抗(Bevacizumab)是一種重組人源化IgG1型VEGFR單克隆抗體,通過與VEGFR結(jié)合,抑制VEGF的生物學(xué)活性,減少腫瘤新生血管形成,進(jìn)而抑制腫瘤生長[11,13-14]。美國FDA批準(zhǔn)Bevacizumab聯(lián)合干擾素-α(interferon-α,IFN-α)作為mRCC的一線治療方案。
正常甲狀腺濾泡細(xì)胞表達(dá)VEGF和VEGFR相關(guān)的mRNA,調(diào)控腺體內(nèi)血管生成[14]。例如,在Graves病患者中可以檢測到VEGF mRNA水平明顯增加[15]。
Bogazzi等[16]研究表明,在上述靶向藥物的用藥過程中,影響甲狀腺功能的主要是以Sunitinib為主的TKI,36%~71%的患者在使用TKI的過程中會不同程度地出現(xiàn)甲狀腺功能減退及腺體體積萎縮。甲狀腺功能減退的發(fā)生機(jī)制目前尚存爭議,有學(xué)者認(rèn)為,甲狀腺功能減退的早期階段首先表現(xiàn)為一過性甲狀腺功能亢進(jìn),進(jìn)而發(fā)展為甲狀腺功能減退,其一過性甲狀腺功能亢進(jìn)主要是由于藥物原因造成的甲狀腺濾泡細(xì)胞損傷并釋放有功能的甲狀腺素入血導(dǎo)致的,其機(jī)制與破壞性甲狀腺炎(destructive thyroiditis)類似,早期甲狀腺功能在停藥之后有可能恢復(fù)正常,但隨著用藥時(shí)間的延長,治療mRCC的靶向藥物在拮抗VEGFR的同時(shí),也進(jìn)一步破壞了甲狀腺內(nèi)毛細(xì)血管網(wǎng)的完整性,甲狀腺會出現(xiàn)不同程度的缺血、壞死,進(jìn)而導(dǎo)致甲狀腺功能減退、腺體萎縮[17-19]。研究認(rèn)為,服用治療mRCC靶向藥物的患者發(fā)生甲狀腺功能減退的時(shí)間在服藥后的1~5個(gè)月[19-22]。
正常甲狀腺包膜為一薄而規(guī)則的高回聲帶,實(shí)質(zhì)為分布均勻的細(xì)而密集的中等回聲。彩色多普勒血流成像(color Doppler flow imaging,CDFI)特征為腺體內(nèi)彌漫性分布較為豐富的點(diǎn)狀、條狀血流信號。甲狀腺上動脈(superior thyroid artery,STA)正常流速的收縮期峰值血流速度(peak systolic velocity,PSV)為30~50 cm/s[23]。
根據(jù)甲狀腺功能的異常情況,可分為甲狀腺功能亢進(jìn)和甲狀腺功能減退。甲狀腺功能亢進(jìn)的病因以Grave病最為常見[23-25],二維超聲表現(xiàn)為甲狀腺呈對稱性、均勻性腫大,未經(jīng)治療者腺體回聲明顯減低不均,反復(fù)發(fā)作、病程較長者腺體呈等或略強(qiáng)回聲,但腺體內(nèi)不見細(xì)線樣強(qiáng)回聲,腺體彈性好[23,26]。CDFI特征:整個(gè)腺體內(nèi)布滿搏動性的彩色血流信號,密集如一片火的海洋,即“火海征”,STA-PSV明顯升高,往往大于100 cm/s[26]。橋本甲狀腺炎(Hashimoto thyroiditis,HT)是引起碘充足地區(qū)甲狀腺功能減退最常見的病因[27],二維超聲圖像顯示甲狀腺側(cè)葉前后徑及峽部增大,HT合并亞臨床甲狀腺功能減退的超聲聲像圖以彌漫網(wǎng)格型密集分布為主,腺體后方可見花邊樣分葉,HT合并臨床型甲狀腺功能減退以甲狀腺彌漫回聲減低、間有細(xì)線狀高回聲為主,后期整個(gè)甲狀腺形態(tài)萎縮[27]。HT的CDFI特征:均不同程度地較正常甲狀腺豐富,但不能反映甲狀腺功能的改變,在HT病程后期,血流信號明顯減少可提示疾病的發(fā)展程度[27]。Schulz等[20]認(rèn)為,未經(jīng)治療的HT患者的甲狀腺腺體血流一般是增加的,主要是由于腺泡破壞、腺體增生及血管新生引起,而長期慢性病變使間質(zhì)彌漫性纖維化,血管部分被破壞,超聲表現(xiàn)為輕微增加的血流信號。HT患者的STA-PSV介于甲狀腺功能亢進(jìn)患者及甲狀腺功能正常人群之間,至疾病后期,大部分甲狀腺組織纖維化更加嚴(yán)重,腺體內(nèi)血流信號逐漸減少,PSV值亦呈下降趨勢[21,27]。
使用治療mRCC靶向藥物的患者甲狀腺二維超聲圖像表現(xiàn)為腺體隨著用藥時(shí)間的增加而逐漸萎縮,部分患者在停藥之后腺體體積恢復(fù)正常[28-29]。CDFI特征:由于靶向藥物拮抗VEGFR,引起甲狀腺內(nèi)血管網(wǎng)破壞,甲狀腺內(nèi)血流信號稀疏。STAPSV在用藥早期明顯下降,停藥之后回升甚至超過用藥之前的STA-PSV,但甲狀腺腺體被嚴(yán)重破壞后,STA-PSV則停留在較低水平[30-31]。
Makita等[18]研究指出,服用Sunitinib的患者在服藥期間甲狀腺體積萎縮,腺體內(nèi)血流信號明顯減少,STA-PSV為8.4 cm/s,此時(shí)血清學(xué)檢查促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)為 16.9 μU/ml,甲狀腺功能減退。停藥之后,甲狀腺體積恢復(fù),腺體內(nèi)血流信號增加,此時(shí)STA-PSV為44.2 cm/s,再次進(jìn)行血清學(xué)檢查TSH為0.26 μU/ml,甲狀腺形態(tài)和功能已恢復(fù)正常。
在mRCC的靶向治療過程中,治療mRCC的靶向藥物對患者甲狀腺功能和形態(tài)的影響已經(jīng)受到越來越多學(xué)者的重視。采用CDFI測量甲狀腺STA-PSV,觀察服用治療mRCC靶向藥物患者的甲狀腺STA-PSV在服藥期和停藥期的變化,記錄甲狀腺體積的變化及甲狀腺腺體內(nèi)血流信號的分布,了解患者的甲狀腺形態(tài)學(xué)及功能學(xué)變化,可以為臨床治療提供更多信息。