腫瘤轉(zhuǎn)移的臨床檢測進展

作者：謝志堅綜述 吳求亮審校

腫瘤轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤最基本的生物學特征，是一系列具有內(nèi)在聯(lián)系的多個步驟

相互作用的結(jié)果，最早是Liotta提出的粘附、降解、移動學說，每個步驟也是有多

個因素的共同參與，因而其具有復雜性。它是目前腫瘤患者死亡的主要原因。當前

確定腫瘤轉(zhuǎn)移主要是依據(jù)常規(guī)病理切片的結(jié)果，但有些患者雖進行了根治手術(shù)，且

常規(guī)病理切片淋巴結(jié)無轉(zhuǎn)移，但隨后仍出現(xiàn)腫瘤轉(zhuǎn)移。所以單純根據(jù)常規(guī)病理切片

來進行預后的判斷往往欠科學，因此急需發(fā)展新的手段來檢測腫瘤的轉(zhuǎn)移。近年來

隨著免疫學與分子生物學的發(fā)展，為更敏感地檢測到淋巴道、血道中轉(zhuǎn)移的腫瘤細

胞提供可能，本文對該領(lǐng)域的研究進展作一綜述。

1常規(guī)病理學方法

淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的檢測通常是HE染色，但敏感性較低，一般為104～105個正常細胞

中能檢出一個腫瘤細胞，連續(xù)切片檢測能增加結(jié)果的穩(wěn)定性，最早對淋巴結(jié)的微小

轉(zhuǎn)移灶的檢測方法是連續(xù)切片法，有作者對400例乳腺癌常規(guī)切片陰性的淋巴結(jié)進

行連續(xù)切片檢測，檢出率為13%。Wilkinson和Fisher的研究表明連續(xù)切片檢測可使

檢出率提高14%～24%。但由于該法工作量大且有較高的假陰性，所以難以推廣應用

。

2免疫組織化學方法

2.1粘附分子

腫瘤要產(chǎn)生轉(zhuǎn)移必須先從原發(fā)灶脫落，然后游走至血管、淋巴管，與之產(chǎn)生粘

附并進入管腔才能產(chǎn)生轉(zhuǎn)移，而粘附分子在其中起著重要作用。粘附分子有許多種

類，與腫瘤的轉(zhuǎn)移有關(guān)的研究主要集中在上皮粘附素(Ecadherin)和CD44這兩個

因子上。

2.1.1上皮粘附素

Ecadherin是一種鈣依賴性的具有使細胞之間產(chǎn)生粘附功能的糖蛋白，是產(chǎn)

生細胞連接的分子基礎(chǔ)。有研究表明許多腫瘤如乳腺癌、結(jié)腸癌、胃癌、膀胱癌均

可出現(xiàn)Ecadherin的減少，Ecadherin的減少使腫瘤細胞之間的粘附力降低，腫

瘤細胞容易脫落而出現(xiàn)轉(zhuǎn)移。因此Ecadherin被看作抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的因素［1］。

Hunt［2］的研究表明，對于較小的乳腺腫瘤，Ecadherin的表達與淋巴轉(zhuǎn)移具有

相關(guān)性，認為Ecadherin的減低是腫瘤轉(zhuǎn)移過程中的早期事件。

2.1.2CD44

另一個粘附分子CD44主要參與細胞與基質(zhì)間的粘附，且參與細胞的偽足形成，

與細胞的遷移有關(guān)［3］。許多研究表明，CD44基因的表達與腫瘤的轉(zhuǎn)移具有顯著

相關(guān)性，尤其CD44v與細胞骨架的相互作用在腫瘤的發(fā)展與轉(zhuǎn)移中起著重要作用［

4］。且CD44v6陽性患者的預后顯著較差，經(jīng)多因素分析認為CD44v6是獨立于腫瘤

分期、淋巴結(jié)狀態(tài)的預后指標［5］。

2.1.3其他粘附分子

其他的粘附分子有整合素族與選擇素族。整合素族為細胞表面的糖蛋白受體，

是由α、β亞單位通過非共價鍵連接的異二聚體，可以與纖粘蛋白、層粘蛋白、膠

粘蛋白等結(jié)合，參與細胞與基質(zhì)的粘附。有研究表明，惡性腫瘤細胞間粘附力降低

、侵襲力增加與整合素受體表達下降有關(guān)，Gui的研究對正常、良性、惡性乳腺組

織的整合素受體表達水平進行了比較，發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤的整合素受體表達明顯下降，

多因素分析結(jié)果表明β1、α1、αv亞屬可作為乳腺癌腋淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的重要

指標。選擇素族有P、E、L三種亞型，有研究表明E選擇素在乳腺癌的轉(zhuǎn)移中起著

重要作用［6］。

2.2自分泌運動因子及受體

自分泌運動因子(AMF)是一種分子量為55KD66KD的熱溶蛋白質(zhì)，它是一個家

族，通過與受體(AMFR)作用而刺激細胞運動，AMFR是一個分子量為78KD的糖蛋白，

研究證實AMF受體gp78的表達直接與腫瘤的轉(zhuǎn)移能力有關(guān)，人癌標本中的gp78表達

與臨床病理特征和病人預后有關(guān)。Maruyama［7］的研究表明101例食道癌中有55例

gp78表達陽性，它的表達與腫瘤生長方式、腫瘤大小有關(guān)，且淋巴結(jié)有轉(zhuǎn)移者gp7

8表達率較高，說明與AMFR相關(guān)的腫瘤細胞運動促進了腫瘤的生長與轉(zhuǎn)移。有淋巴

轉(zhuǎn)移的大腸癌其gp78表達率明顯增高，gp78陽性患者的5年生存率明顯低于陰性者

［8］。

3多聚酶聯(lián)反應(PCR)方法

近年來，在這方面的研究取得了長足的進展，多采用RTPCR法擴增外周血、

骨髓或淋巴結(jié)在正常情況下不表達的組織或腫瘤特異性mRNA，其敏感性為1×106。

因為mRNA在細胞外很不穩(wěn)定，所以一旦在組織或體液中檢測到特異性mRNA就意味著

有腫瘤細胞轉(zhuǎn)移，且有些腫瘤盡管有RNA表達但無蛋白表達，因此RTPCR法比蛋白

測定具有更高敏感性。

3.1前列腺特異性抗原mRNA

有研究者對前列腺癌的微轉(zhuǎn)移進行了研究，檢測了前列腺癌患者外周血、骨髓

或淋巴結(jié)中前列腺特異性抗原(PSA)表達，結(jié)果表明：在確定有轉(zhuǎn)移的患者外周血

中PSA的檢出率為40%，顯著高于無轉(zhuǎn)移的10%。且具有良好的特異性［9，10］。

3.2細胞角蛋白mRNA

細胞角蛋白(CK)是一個多基因家族，主要在上皮細胞表達，CKs有20多個不同

亞類構(gòu)成，主要有CK8、CK19、CK20等，由于CK8、CK19能在正常人外周血中表達，

而CK20不在外周血中表達，所以CK20可作為有些腫瘤如乳腺癌、膀胱癌和大腸癌的

血道轉(zhuǎn)移指標［11］。Soeth用巢式RTPCR監(jiān)測了57例大腸癌患者的骨髓CK20mRN

A表達，陽性率為65%［12］。CK19作為乳腺癌淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移指標也取得了較好的結(jié)

果，10個常規(guī)切片陽性的淋巴結(jié)CK19mRNA也為陽性，而53個陰性淋巴結(jié)中有5個CK

19mRNA為陽性，表示有微小轉(zhuǎn)移［13］。CK是目前檢測腫瘤微轉(zhuǎn)移使用較多的一個

指標。特別是檢測食道癌與頭頸鱗癌的淋巴轉(zhuǎn)移方面，得到大家的認可。

3.3酪氨酸酶mRNA

酪氨酸酶是黑色素細胞合成黑色素的關(guān)鍵酶，在正常情況下黑色素細胞不會出

現(xiàn)在外周血，所以一旦在外周血檢出酪氨酸酶可提示有血道轉(zhuǎn)移。Wang［14］對2

9例黑色素瘤患者的區(qū)域淋巴結(jié)，其中一半作HE染色，不確定時作HMB45或S10

0免疫組化染色，另一半作酪氨酸酶mRNA的RTPCR檢測。29例臨床Ⅰ、Ⅱ期黑色素

瘤常規(guī)病理檢查有11例淋巴結(jié)陽性，而檢出酪氨酸酶的有19例，18例陰性的淋巴結(jié)

RTPCR陽性有8例，平均隨訪1年后，這8例患者全部復發(fā)。因此酪氨酸酶mRNA的R

TPCR對于判斷術(shù)后是否需要全身化療以及化療效果具有指導意義。有研究者報道

，應用RTPCR法能敏感地檢出黑色素瘤免疫治療后患者血與骨髓中的殘留細胞，

對預示復發(fā)及探討復發(fā)機制具有重要意義。

3.4腫瘤排斥抗原mRNA

腫瘤排斥抗原MAGE也被列為腫瘤轉(zhuǎn)移指標，有研究表明，94%的食道癌，81%的

大腸癌，80%的乳腺癌，83%的胃癌在12種MAGE基因亞型中至少有一種陽性。在14例

常規(guī)病理檢查為陰性的淋巴結(jié)中，有7例MAGE陽性，其中有5例出現(xiàn)血管侵襲。該方

法的特異性高，假陽性率很低，但由于有12種基因亞型給實驗操作帶來困難。

3.5癌胚抗原mRNA

癌胚抗原CEA曾被廣泛用于惡性腫瘤的診斷，近來有研究表明檢測外周血中CE

AmRNA的表達可以作為是否存在血道轉(zhuǎn)移的指標，31例結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移患者中有26

例外周血CEAmRNA的表達陽性［15］。從102例消化道腫瘤、乳腺癌的606個淋巴結(jié)

中進行CEA檢測發(fā)現(xiàn)，常規(guī)組織切片淋巴結(jié)陽性率為16%，而CEA診斷陽性率為56%。

從預后結(jié)果來看，CEA與組織學診斷的陽性率在根治切除患者中分別為64%與4%，在

相對治愈切除患者中分別為85%與37%，在姑息切除患者中分別為100%與86%，在復

發(fā)患者中分別為100%與85%。由此可見CEAmRNA可作為一個重要的檢測指標。Mori［

16］對13例大腸癌患者的117個淋巴結(jié)進行了CEAmRNA檢測，發(fā)現(xiàn)88個常規(guī)檢測陰性

的患者淋巴結(jié)有47個淋巴結(jié)CEAmRNA陽性。該作者還對65例消化道腫瘤及乳腺癌患

者的406個淋巴結(jié)進行CEAmRNA的RTPCR檢測并進行了隨訪，微轉(zhuǎn)移率為40.1%，有

淋巴轉(zhuǎn)移的15例患者6例復發(fā)，29例有微轉(zhuǎn)移的患者4例復發(fā)。21例無微轉(zhuǎn)移患者無

復發(fā)，這進一步說明了CEAmRNA的重要性［17］。

3.6蛋白溶解酶類mRNA

癌細胞合成和釋放溶解酶是促進癌細胞從瘤體分離繼而引起轉(zhuǎn)移的一個重要因

素。腫瘤部位細胞外液中許多酶活性增高，如肽酶和組織蛋白酶，這些酶多來自于

癌細胞的溶酶體，也可來自腫瘤壞死區(qū)的巨噬細胞，這些酶在癌細胞分解細胞外基

質(zhì)與松解細胞粘附中起重要作用。

3.6.1內(nèi)糖苷酶mRNA

內(nèi)糖苷酶能特異地降解基底膜成分硫酸乙酰肝素，該酶的活性與一些腫瘤細胞

的轉(zhuǎn)移能力有關(guān)［18］。

3.6.2Ⅳ型膠原酶mRNA

Ⅳ型膠原是基底膜的主要成分，它能被Ⅳ型膠原酶特異性水解，它至少有三種

不同形式，它不僅能降解Ⅳ型膠原，還能降解Ⅴ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ型膠原，纖粘蛋白，

彈性蛋白及白明膠。有研究發(fā)現(xiàn)，該酶的水平在許多高轉(zhuǎn)移性腫瘤細胞中增加，因

此該酶在腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移中起著重要作用。在小鼠雜交瘤細胞和癌基因轉(zhuǎn)染的細

胞中，Ⅳ型膠原酶的表達與轉(zhuǎn)移能力相關(guān)。Pyke等利用原位雜交發(fā)現(xiàn)在大部分浸潤

型基底細胞癌和鱗癌中可見Ⅳ型膠原酶的mRNA表達［19］。有研究者對高轉(zhuǎn)移與非

轉(zhuǎn)移口腔癌細胞株的金屬蛋白酶2(MMP2)表達進行研究，發(fā)現(xiàn)高轉(zhuǎn)移口腔癌細胞株

主要表達MMP2，且MMP2的活性與淋巴轉(zhuǎn)移和對局部下頜骨侵襲顯著相關(guān)［20］。

3.6.3血纖維蛋白溶酶原激活酶mRNA

血纖維蛋白溶酶原激活酶(PA)是一種特異性的絲氨酸蛋白酶，它催化非活性血

纖維蛋白酶轉(zhuǎn)化為活性血纖維蛋白酶。血纖維蛋白酶是一種廣譜蛋白酶。它催化血

纖維蛋白、粘連蛋白及層粘連蛋白。還能活化潛在的蛋白酶。它以組織型(tPA)

與尿激酶(uPA)型兩種形式存在，它們的功能是不同的，參與癌侵襲與轉(zhuǎn)移的是

uPA。

3.6.4組織蛋白酶B、DmRNA

組織蛋白酶B、D是溶酶體蛋白酶，參與對細胞外基質(zhì)的溶解，有一些實驗結(jié)果

表明，它們也與腫瘤轉(zhuǎn)移有關(guān)［21］。

3.7血管內(nèi)皮生長因子C及受體mRNA

血管內(nèi)皮生長因子(VEGFC)是血管內(nèi)皮生長因子家族中的一員，是近年來才

被發(fā)現(xiàn)的一種生長因子。Jeltsch［22］發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)血管內(nèi)皮生長因子C基因鼠皮下出現(xiàn)

大量擴張淋巴管，這才確立了血管內(nèi)皮生長因子C在淋巴管生成中的重要地位。它

可由腫瘤細胞或基質(zhì)細胞產(chǎn)生，作用于淋巴管內(nèi)皮細胞上的酪氨酸激酶受體(flt

4)而后出現(xiàn)淋巴內(nèi)皮細胞增殖。這樣，對腫瘤淋巴轉(zhuǎn)移的分子機制有了新的、更進

一步的認識。有研究者運用原位雜交技術(shù)對前列腺癌的血管內(nèi)皮生長因子C(VEGF

C)及受體的表達進行了研究，發(fā)現(xiàn)血管內(nèi)皮生長因子C及受體mRNA表達在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)

移陽性組明顯高于陰性組［23］。Kurebayashi［24］對乳腺癌的VEGFA、B、C、

D的mRNA進行PCR檢測，發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性組只表達VEGFC，這進一步說明了VE

GFC在淋巴轉(zhuǎn)移中的重要作用。但也有作者發(fā)現(xiàn)在惡性間皮瘤中VEGFC的表達與

淋巴轉(zhuǎn)移無關(guān)［25］。在這一方面還存在較大的爭論。我們認為從理論上說既然腫

瘤淋巴轉(zhuǎn)移是腫瘤細胞脫離原發(fā)部位，通過腫瘤周圍淋巴管游走至淋巴結(jié)，且有充

分證據(jù)證明VEGFC是與淋巴管增生有關(guān)，那么VEGFC很可能參與腫瘤轉(zhuǎn)移的過程

，這當然需要研究的更進一步證實。

4基因水平分析方法

腫瘤基礎(chǔ)研究表明，腫瘤細胞轉(zhuǎn)移須通過多個步驟才能完成，且每個步驟多由

多個基因共同控制，只有在轉(zhuǎn)移相關(guān)基因與轉(zhuǎn)移抑制基因平衡失調(diào)才最終決定是否

導致轉(zhuǎn)移。近年來有關(guān)該領(lǐng)域的研究一直是腫瘤基礎(chǔ)研究的熱點。由于腫瘤的發(fā)生

發(fā)展與癌基因的激活有關(guān)，所以部分癌基因的表達可能與腫瘤的轉(zhuǎn)移有關(guān)。1984年

Vousden等發(fā)現(xiàn)小鼠淋巴瘤有了活化的cKras基因表達時，同時也就獲得了轉(zhuǎn)移

性。1987年Collard以人的cHras癌基因轉(zhuǎn)染非侵襲性、無轉(zhuǎn)移能力的小鼠BW5

147T淋巴瘤細胞，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染后的細胞侵襲力增高，將這種細胞經(jīng)尾靜脈注射，可發(fā)

生肝、腎等器官的轉(zhuǎn)移，且這種轉(zhuǎn)移與細胞的ras基因的表達水平有關(guān)。有研究者

用fos基因轉(zhuǎn)染大鼠3Y1細胞，可使其獲得較高的肺轉(zhuǎn)移能力。

隨著近年來對癌基因的臨床意義的闡明，一些癌基因不僅可作為腫瘤的常規(guī)診

斷指標，而且可被列為轉(zhuǎn)移的指標。原癌基因RET可作為轉(zhuǎn)移性髓樣甲狀腺癌的診

斷指標［26］；Zhang［27］的研究表明P53基因突變可作為結(jié)直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的

前兆，而在頭頸部鱗癌中P53基因的過表達也有明確的診斷意義：P16往往表達在轉(zhuǎn)

移的淋巴結(jié)中［28］；cerbB2已被列為膀胱癌、乳腺癌、卵巢癌的惡性指標；

最近有研究發(fā)現(xiàn)口腔與肺鱗癌中有cerbB2的過表達［29］。有研究者［30］從

鼠高轉(zhuǎn)移乳腺癌細胞中篩選出轉(zhuǎn)移相關(guān)基因mtal，它在高轉(zhuǎn)移乳腺癌細胞株中的表

達比低轉(zhuǎn)移株高4位，且與轉(zhuǎn)移潛能有關(guān)。還有研究者［31］發(fā)現(xiàn)cMyc與Bcl2

基因在乳腺癌中的共同表達與淋巴轉(zhuǎn)移有關(guān)。

5展 望

腫瘤轉(zhuǎn)移一直是腫瘤基礎(chǔ)研究的熱點，隨著近年來分子生物學的發(fā)展，在該領(lǐng)

域研究取得了突破，但怎么找到更敏感，更具特異性的指標始終是腫瘤研究工作者

的奮斗目標。敏感性提高的同時怎樣降低假陽性率，確定腫瘤微轉(zhuǎn)移與個體的預后

之間的關(guān)系，以及闡明腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)基因之間的相互作用還需我們付出更多的努力

，總之，隨著腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)機理因素的進一步闡明，必將對腫瘤轉(zhuǎn)移的早期診斷、

治療方案的選擇及預后的判斷帶來深遠的影響。

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