胃肠道间质瘤新进展-基础及治疗

胃肠道间质瘤(gastrointestinal stromal tumors，GIST) 是消化道最常见的间叶组织来源的肿瘤，是一个独立的临床实体肿瘤，有别于胃肠道肌源性或神经源性的肉瘤。1983年Mazur等首先提出GIST这一概念，十年前Hirota等发现了其分子特征。近十年来对GIST的起源、基因表达及突变、免疫组织化学法（免疫组化）检测、组织学诊断及良、恶性的诊断和治疗、预后有了深层次的研究和较快的进展。

1．分子生物学进展

1.1 组织学定义

目前GIST被定义为组织学上富于梭形细胞、上皮样细胞，偶或多形性细胞，呈束状、弥漫状排列，免疫表型上表达KIT蛋白(CD117)、巢蛋白(nestin)以及功能未知蛋白(discovered on GIST 1，DOGl)，遗传学上存在频发性c-kit基因以及血小板源性生长因子受体-α(platelet derived growth factor receptor，PDGFR-α)基因突变，具有广谱生物学行为，可能为起源于cajal细胞或比cajal细胞更原始、向cajal分化的幼稚间充质细胞（间叶干细胞）。Cajal细胞也可以表达CD34，当CD117不表达时CD34阳性具有诊断参考价值。即使CD117和CD34均阴性，镜下符合上述组织特征并排除平滑肌及神经源性肿瘤，也可诊断GIST。有报道蛋白激酶C(protein kinase C-theta，PKC-θ)蛋白对于GIST同样高特异性表达，即使c-kit和PDGFRα基因突变阴性时。

1.2 基因突变与发病机制

GIST的基因突变包括原癌基因c-kit和PDGFRα基因突变。多数GIST发生源于c-kit基因突变，c-kit突变主要发生在近膜区的外显子11(exon11)，然后是外膜区的外显子9(exon 9)、酪氨酸区段的外显子13，14，17(exon13，14，17)也可以发生突变。外显子11突变的GIST可位于小肠，也可位于胃，病理形态以梭形细胞和为混合细胞类型多见。外显子9突变约占3%～21%，外显子9突变主要位于小肠。一般而言，在某个特定的肿瘤中，c-kit突变的位点只有1种，同时存在2种或2种以上不同突变位点的病例极为罕见。c-kit基因突变也存在于小于1cm的、偶然发现的GIST中，而对该突变在这些GIST进展中的早期致癌作用有争论。由于有相冲突的结果，c-kit突变的预后作用还不清楚。从最近数据显示，约8％～50％的大肿瘤GIST中可观察到典型的突变，突变频率约35％，远高出以前的报道 。

近35%的c-kit突变阴性的GIST存在PDGFRα基因的活化突变，可能是GIST发生的另一原因，尤其是在c-kit突变阴性的肿瘤形成过程中起重要作用。PDGFRα的突变有功能获得性，也有非功能性，突变不仅在肿瘤组织中，也可发生于正常组织中。PDGFRα突变主要位于外显子12和18，这与c-kit突变是相排斥的，GIST有PDGFRα突变就无c-kit突变。PDGFRα的突变大多发生于胃，且病理形态以上皮和混合型细胞为多，恶性程度较低。

c-kit和PDGFRα基因均无突变的GIST约10%～15%，即“野生型”GIST，其发生机制不明。有学者认为在这些GIST中，虽无c-kit基因突变，但酪氨酸激酶已被活化。

1.3 生物学行为

在GIST概念提出的早期，许多文献认为GIST分良恶性。但随着临床中发现，被认为良性的GIST也可发生复发或转移，良恶性的划分方法被多数学者摒弃。目前认为GIST无绝对良性，是一种具有潜在恶性行为的肿瘤，其生物学行为难以预测，最有价值的参考指标是肿瘤的大小、核分裂指数和解剖位置。自Fletcher提出的分级标准在临床上广泛应用，肿瘤大小和核分裂数仍是判断GIST恶性程度的最公认的指标。近几年来的研究发现肿瘤部位也是预测原发GIST切除术后复发的独立因素，不同部位的GIST在相同的肿瘤大小和核分裂数下，恶性程度并不完全一致(小肠GIST术后复发率最高)，又提出了结合GIST发生部位的新分级标准，并逐渐被临床医生接受。

研究发现，不同的基因突变位点也是GIST的恶性相关因素，c-kit外显子9和11突变的GIST术后复发率较高，而野生型的复发率居中。细胞凋亡调控基因IGF和IGFR是近年来肿瘤学研究的热点，Bracconi等报道有胰岛素样生长因子1和2(Insulin-like growth factor 1/2，IGF1和IGF2)表达的高危GIST术后具有更高的复发率。国内王林等报道良性组、低度恶性组和恶性组之间IGF1和IGF2的阳性率存在显著性差异，认为IGF表达高提示增加了恶性潜能。

总的来看，诸多可能的影响因素中，核分裂计数是预测肿瘤恶性危险度的最好指标，结合肿瘤大小和部位综合判断将能更准确预测GIST的恶性程度。随着新的分子标志物还会不断被发现和完善，GIST的生物学行为将得到进一步了解。虽然我们较一致认为所有GIST为潜在恶性肿瘤，但现在这种一致又可能会随进展改变。

2．临床进展

2.1 术前活检

GIST的诊断通常在术前活检或急诊手术时获得。当没有得到组织学样本，特别是小的黏膜下肿瘤在内窥镜活组织检查时不能获得时，最终应考虑经腹手术活检。传统观念一直认为GIST由于活检存在引起肿瘤的破溃及扩散的可能，因此多不主张活检。但随着有效靶向药物伊马替尼的出现，在估计肿瘤无法切除时，可行经皮穿剌活检和术中冰冻切片活检。活检可为明确诊断或检测c-Kit及PDGFRα为下一步的伊马替尼治疗提供病理学及用药依据。NCCN2007年版的指南认为:只要是为避免外科手术所引起的功能损害，就可以考虑行活检后用伊马替尼治疗。虽然反对意见仍旧存在，越来越多的外科医生已开始慢慢接受并应用术前活检。

2.2 外科手术治疗

由于传统化疗和放疗效果极差，一般疗效低于5％，手术切除是GIST唯一的治愈方法。首次手术必须完整切除肿瘤，术中必须遵循无瘤操作原则行非接触性手术切除，以及防止瘤体破溃和获得阴性切缘（R0切除）。由于GIST很少有淋巴结转移，且许多回顾性研究提示淋巴结清扫并不能提高生存率和减少复发率，而且还没有报道指出GIST有跳跃式的淋巴结转移，所以对GIST进行手术并不主张常规扩大切除或区域淋巴结清扫。切缘阳性（R1切除）的患者是再次手术，还是伊马替尼辅助治疗也有争论。

微创手术包括腹腔镜内切除和腹腔镜与内镜联合切除技术的采用还有争议。国内外学者已经在这方面进行了尝试，据文献报道，腹腔镜手术平均手术时间和平均住院时间明显短于开腹手术，长期随访复发率与传统开腹手术基本相同。但2005年欧洲肿瘤内科学会提出为了避免瘤体破裂、腹膜播散、术后腹膜转移的高危险性，建议仅当瘤体≤直径2 cm方可考虑选择腹腔镜手术切除。故临床工作中应该根据患者的实际情况来决定手术方式。

肿瘤整块切除（en-bloc）的争论点在于安全边缘，亦即距离肿瘤多少厘米才合适，因为尚要考虑手术合并症、术后功能、病人耐受等问题，手术范围要恰如其分，所以不同部位，其选择不同。

如果肿瘤侵犯或浸润邻近器官，为了能完整切除肿瘤不宜勉强分离，只能作联合脏器切除。如已有腹腔播散，多脏器切除意义不大，有的学者认为只要切除干净，联合脏器切除和局部切除的术后局部复发率相似，多脏器切除的总生存率还降低了。更有人提出切除大网膜或腹膜剥离以求手术彻底。

2.3 靶向治疗

随着伊马替尼(Imatinib)和舒尼替尼(Sunitinib)分别成为GIST的标准一、二线治疗药物，GIST已成为实体肿瘤靶向治疗的一个典范。由于伊马替尼对晚期GIST高度有效，现在对切除原发GIST后用伊马替尼辅助治疗的几个Ⅲ期试验已开展。除伊马替尼和舒尼替尼，NCCN指南并未推荐其它药物用于GIST治疗。

2.3.1伊马替尼治疗晚期/进展期GIST

在伊马替尼出现前，GIST的预后很差，大部分研究的中位OS只有9~18个月，即使完全切除病灶，治愈的机会几乎也是零。伊马替尼的采用，已经梦幻般的改变了对放、化疗抵抗的GIST复发、转移的自然历史。伊马替尼已成为晚期/进展期GIST患者新的标准治疗方法。

根据北美S0033和欧洲EORTC62005的结果，NCCN指南推荐晚期/进展期GIST的初始剂量为400mg/d，应持续运用伊马替尼治疗直到疾病进展或不能耐受，即使获CR的患者。当耐药出现后，可考虑调整剂量至800 mg/d。值得注意的是，尽管c-kit外显子11突变的患者对伊马替尼更为敏感，但药量调整在这部分患者并无明显益处；而c-kit外显子9突变的患者，通过伊马替尼增量却可明显地获益。但对于首选调整伊马替尼剂量还是直接换用舒尼替尼，尚存在争议。通过对c-kit、PDGFRA等基因突变类型的检测，对进展期GIST的药物治疗将更有针对性，尽可能减少原发耐药的比例。

多项研究表明，对于进展期GIST患者经TKI制剂新辅助治疗后，手术治疗效果是肯定的。NCCN指南也强调了应用伊马替尼进行新辅助治疗，部分患者可能获得手术治疗的机会。目前认为新辅助治疗后没有广泛进展，都应积极行手术治疗。即使局部病灶出现进展(继发耐药)者也应积极手术。当然合并出血、穿孔、梗阻等情况，有急诊手术指征。

新辅助治疗后的最佳手术时机也有争论。由于继发耐药通常出现在伊马替尼治疗后2年左右，手术通常应在伊马替尼治疗2年内进行。大部分学者推荐行伊马替尼治疗后疾病稳定或缓解6~12月后才能考虑手术治疗，即最大效应出现后再手术，但临床中很难判断最大效应点，多数外科医生强调能切除时尽早切除，以免耐药后手术效果差，甚至耐药爆发而失去手术机会。

对进展期GIST患者也可尝试服用靶向药物的同时行介入、射频等局部治疗。笔者有一患者，在伊马替尼600mg/d治疗耐药后加上介入栓塞治疗，病灶有轻度缩小并再稳定了4个月。如果发生肝转移，完整切除原发灶和转移灶是首要原则，不可切除的根据具体情况考虑联合射频和肝动脉栓塞等局部治疗。

2.3.2伊马替尼辅助治疗原发GIST

虽然大约85%的原发GIST患者可接受根治性手术切除，但术后2年内复发率高于50%，5年生存率在50%左右。如何降低根治性切除术后的复发率一直是GIST治疗领域的难点和热点。尽管是否常规应用伊马替尼作为GIST术后辅助治疗尚无定论，但在高复发风险的患者中应该用伊马替尼辅助治疗。

由ACOSOG、EORTC和SSG/AIO带领的3个大型国际Ⅲ期试验正在进行中。美国ACOSOG的Z9001试验显示，用药组一年生存率达97%，而对照组83%。亚组分析中，肿瘤＞6cm的中高危人群差别显著，应用伊马替尼进行术后辅助治疗可使患者在RFS上获得更明显的受益(96%vs 67%~86%)，因此术后辅助治疗已成为共识。国内詹文华教授组织的国内16家单位的伊马替尼辅助治疗得到同样的效果，国外报道的历史对照资料也提示辅助治疗的重要性，所以对术后高危患者应用辅助治疗是正确的。尽管瞩目，但这些结果仍是初步的，伊马替尼辅助治疗是否成为目前的标准选择还没完全被接受。

伊马替尼辅助治疗的最佳持续时间仍不知道，SSG/AIO试验的随机1年和3年治疗可能有助于探清持续时间问题。62024试验用2年的持续时间治疗将为该问题提供重要的信息。

由于有比大小和核分裂数更优的预后因子，对术后复发影响更大，辅助治疗进一步的研究是要如何选择患者，这至关重要。如低核分裂数(≤5个/50HPF)的胃的大肿瘤(包括＞10cm)现在也被认为具较小的复发风险(≤10％)，可能不需要辅助治疗；而肿瘤＞5cm或核分裂数＞5个/50HPF、＜5cm但高核分裂相的十二指肠肿瘤和小肠肿瘤可能要建议使用伊马替尼辅助治疗。这需要进一步的meta分析。

2.3.3 伊马替尼疗效评价

伊马替尼疗效评价的检查多采用CT和PET/PET-CT。一般首选CT，但伊马替尼起效时间多为3~6个月，中位时间为约4个月，CT发现肿瘤缩小的中位时间也需要3~4个月，而PET能够在数小时或数天内检测出肿瘤对伊马替尼的反应，常与临床症状的缓解相一致，所以认为在治疗前后2~4周进行PET/PET-CT检查以评估疗效更优。

目前临床中多在进行靶向治疗前和治疗后1月左右即进行CT评估，并建立患者个体化的影像资料以利于后续对比，此后每3月为一检查周期，当症状或体征加重时应及时复查。当连续2次CT结果未提示有进一步改善，提示伊马替尼治疗已达到最大效果，此时为较合适的手术时机。目前Choi标准已基本取代了以前常用的RE-CIST(Response Evaluation Criteria in Solid Tumors)标准，后者主要通过CT测量肿瘤直径的改变进行评估，但并不能很好地反映TKI的疗效；而Choi标准则综合了肿瘤直径和肿瘤密度(CT值)判断TKI疗效，能更好地与PET的结果对应、预测疾病的进展和生存。

2.3.4 伊马替尼耐药研究

无论晚期还是术后GIST的伊马替尼，虽然大部分患者初期治疗有效，但都存在耐药。GIST对伊马替尼的耐药有原发性和继发性耐药。

原发性耐药少见，即治疗的最初的6个月即出现肿瘤生长，为10%～15%，伊马替尼原发性耐药可能与GIST的发生机制有关。B2222试验也显示野生型GIST、c-kit外显子9和PDGFRα外显子18(D842V)发生突变患者易出现原发耐药。继发性突变导致原发性耐药相对少见，约10%原发性耐药者是由于在原有c-kit或PDGFRα突变基础上出现新的突变所致。部分学者认为可能存在无需激酶参与的KIT活化通路。

继发性耐药发生在治疗6个月以后，约50%初始对伊马替尼敏感的GIST患者用药2年后会出现继发性耐药现象。其发生的主要原因为获得性的继发c-kit或PDGFRα基因突变。继发性突变位置多位于从c-kit编码的ATP结合位点或KIT激酶活化环附近，这些继发性突变改变了KIT构造，使伊马替尼结合位点隐藏，从而发生耐药。继发性突变主要发生外显子11突变的GIST，而外显子9突变的GIST相对少见。研究显示，73%对伊马替尼耐药的GIST出现新的突变，新的突变主要是酪氨酸激酶区域发生错义突变，主要突变位点位于c-kit外显子13、14、17或18。

Bauer等认为KIT异常活化是伊马替尼继发性耐药的另一个重要原因。Burger等发现长期口服伊马替尼可通过上调细胞表达ABC转运蛋白ABCG2和ABCB1，使细胞药泵表达上调，从而促使细胞内伊马替尼排出，可使细胞内伊马替尼浓度降低50%以上。Tarn等发现伊马替尼GISTs存在胰岛素样生长因子1受体（IGF-1R）的扩增，针对IGF-1R的治疗有可能为GIST，特别是对伊马替尼不敏感的GIST的治疗提供新靶点。其他机制如血浆糖蛋白酸以及多药耐药基因表达增加均可能与伊马替尼耐药有关。

目前数种对伊马替尼耐药的GIST可能有效的药物(Sunitinib，Nilotinib等)正在研究或临床试验之中。新一代TKI制剂的特点是多靶点作用，通常具备一定的抗新生血管生成能力。舒尼替尼能显著延长伊马替尼治疗失败或不能耐受的GIST患者的无进展生存期，提高总缓解率。然而舒尼替尼的副反应较伊马替尼多，可能导致高血压、心功能和甲状腺功能损害等伊马替尼不会出现的不良反应，但总体上患者仍然耐受良好。2006年1月美国FDA批准了舒尼替尼作为伊马替尼耐药的进展期GIST治疗的二线用药，2008年6月舒尼替尼也已在我国正式上市。此外，蛋白激酶抑制剂PKC-412、海洋生物提取物ET-743等在进展期GIST的应用也在进一步研究之中。

2.4 基因检测

目前无论从诊断到治疗，再到预后的评价方面，越来越强调GIST患者基因突变类型检测的重要性。进行基因检测，特别是免疫组织化学结果不能确立时，或明确CD117阴性的病例，或诊断家族性GIST，评价小儿的GIST时更显重要；根据发生突变的基因位点不同，临床的酪氨酸激酶抑制剂的选择、治疗反应和预后也不同。比如c-kit外显子9、11突变情况的检测，是目前预测伊马替尼耐药最重要的指标。临床中发现伊马替尼在c-kit外显子11突变的患者中客观缓解率及PFS均显著高于野生型及外显子9突变患者，NCCN也推荐外显子9的患者开始即使用伊马替尼800mg/d进行治疗；同时GIST的基因型有利于手术的选择，既然伊马替尼对野生型GIST的疗效比外显子11突变外显子9突变者的都低，该类患者应早期手术切除；即使在CD117(+)的GIST中，c-kit外显子11突变者一般对伊马替尼敏感，外显子9Ala502_Tyr503突变以及PDGFRα外显子18Asp842Val突变者对伊马替尼不敏感。

总之，基因检测带给我们的信息越来越多，所有GIST患者都应进行基因检测。CD117阴性和临床高危和恶性、复发转移的GIST的患者，基因检测更是必不可少，以便指导今后治疗和评价预后。但国内由于条件限制，基因检测普及率过低，影响了GIST患者治疗规范和病例的统计，推广GIST基因检测的刻不容缓。

蛋白组学特征标记物除前述的CD117、巢蛋白(nestin)、功能未知蛋白(DOGl)和蛋白激酶C(PKC-θ) 蛋白外，有报道总结p53、p27、Ki-67、Bcl-2蛋白家族的Bax、高迁移率族蛋白-1 (HMGB-1)、基质金属蛋白酶2(MMP2)、环氧合酶-2(COX-2)、热休克蛋白(Hsp)90、碳酸酐酶相关蛋白(CA-RP)、抗人端粒酶逆转录酶抗体和转录因子E2F1可能与GIST的预后相关。

3. 展望

目前关于GIST的研究取得了很大的进步， 作为一独立的临床实体肿瘤，虽然其概念己较明确，发病机制有了初步了解，对治疗有了较快的认识，得到较好的疗效。但依然存在许多问题，其组织学来源和基因突变有待进一步研究，免疫组化标准、良恶性判断、病理临床分期、生物学行为的评价和治疗、预后的判断等有待形成规范。小儿的GIST报道不多，也有待进一步研究。在GIST以首选外科手术的综合治疗中，特异性靶向性药物的应用有广阔的前景，但其治疗规范尚需进一步总结，其潜在作用、最佳剂量、最佳时限和耐药性问题仍是今后研究的重点。患者血药浓度水平的检测为指导用药的研究也是一新热点。有学者提出依据RNAi原理，针对GIST新的靶向基因治疗方案并且有可能与酪氨酸激酶抑制剂组成联合治疗方案，同时在蛋白水平和mRNA水平抑制c-kit基因，可能会产生理想的治疗效果。