結直腸癌實驗研究進展與前景

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近年，結直腸癌外科無論在臨床研究還是基礎研究都取得了迅速的發展。早期篩查、早期診斷的手段不斷豐富；結直腸癌發病相關的信號通路、基因及表觀遺傳學改變進一步得以揭示；一些用于結直腸癌的預防性藥物得到證實和應用；對直腸癌浸潤及轉移規律的揭示，使大部分低位直腸癌得以保肛，術后生活質量明顯改善；腹腔鏡結直腸癌手術的安全性和有效性得到更多的臨床試驗支持；預測化療療效的生物標志物不斷被揭示，使得個體化治療成為目前結直腸癌領域耀眼的亮點之一；靶向藥物的應用，顯著提高了轉移性結直腸癌的療效；新輔助治療、新型化療藥物及方案的出現，使結直腸癌術后復發率和生存率得到顯著改善。總之，以手術治療為主的多學科聯合的個體化綜合治療模式已經形成，結直腸癌外科的研究已步入分子生物學、遺傳學、基因學、藥理學及臨床醫學等多學科交叉融合的轉化醫學時代。現就近年結直腸癌外科取得的主要研究進展進行回顧和展望。

一、人群篩查及早期診斷

對正常人群進行篩查，是降低結直腸癌發病率、死亡率的重要手段。目前常用的篩查手段主要包括：(1)大便隱血試驗(FOBT)；(2)復合FOBT(先進行FOBT檢測，若陰性，每1～2年復查1次，若陽性，則行結腸鏡檢查)；(3)乙狀結腸鏡檢；(4)全結腸鏡檢。研究顯示，大便隱血試驗的敏感性約14％，篩查價值低。結腸鏡檢準確性高，并且可同時去除存在的息肉，因此被推薦為結直腸篩選的首選。近期研究證實，乙狀結腸鏡檢篩查能將結直腸癌發病率和死亡率分別降低33％和43％。全結腸鏡檢作為結直腸癌的篩查手段安全、有效，從理論上說應該比乙狀結腸鏡篩查更有效，但是，目前尚缺乏隨機對照臨床試驗(RCT)研究證實其篩查價值。近年，一種新型無創的結直腸檢查技術——cT結腸成像技術(CTC)為結直腸篩查提供了新的選擇。研究顯示，CTC對于直徑≥1cm的結直腸癌或息肉的診斷準確率可達90％。CTC實現了無創化結直腸檢查，但費用較高，其篩查的價值也需進一步研究評估，因此，要將該技術作為常規篩查手段尚為時過早。糞便基因檢測是近年發展的基于分子水平的早期無創檢測結直腸癌的技術，主要包括：糞便RNA檢測、DNA突變檢測和DNA甲基化檢測。糞便RNA檢測較簡單、成本低，但是，糞便RNA易于降解、提取步驟復雜，其結果受糞便離體時間、保存條件等因素影響，結果穩定性差。糞便DNA突變檢測具有較好的穩定性，多基因聯合檢測的敏感性和特異性均達90％以上，但價格昂貴($625)，所需糞便樣品量大(高達30g)，故該篩查方法仍未得到推廣應用。近年研究表明，DNA局部區域特別是啟動子的CpG島處于過甲基化狀態是結直腸癌發生的早期事件，因此，糞便DNA甲基化檢測可望成為結直腸癌早期篩查的一種新的非常有前景的方法。但對該方法的研究仍處于初始階段，有待進一步研究。

二、藥物預防

結直腸癌的發病率和死亡率在全球范圍內高居第3位，并呈上升趨勢。因此開發化學預防藥物對于結直腸癌的控制有著重要的意義。近年來，非甾體類消炎藥(NSAIDs)對結直腸癌的預防作用一直是研究的熱點。盡管現有研究顯示多種NSAIDs藥物對結直腸癌、腺瘤有抑制作用，但迄今被用于臨床預防的藥物只有塞來昔布(celecoxib)。研究顯示，塞來昔布可顯著抑制家族性腺瘤病(FAP)患者結直腸腺瘤形成，因此，美國FDA已批準該藥用于FAP患者的臨床輔助治療。但是，近年一項名為APC(AdenomaPreventionwithCelecoxib)的臨床RCT研究結果顯示，盡管塞來昔布可顯著降低結直腸腺瘤的風險，但是同時也顯著增加了發生心血管意外、中風的風險，這使該藥的臨床應用受到了限制。阿司匹林是近年唯一被臨床RCT研究證實具有降低結直腸癌發病率和死亡率的NSAIDs藥物。2010年發表于Lancet的一篇薈萃分析發現，口服阿司匹林可顯著降低結直腸癌的發病率和死亡率。今年一個臨床RCT研究證實，林奇綜合癥(1ynchsyndrome)患者每日口服600mg阿司匹林片可使結直腸癌發病率降低60％，同時也顯著降低林奇綜合癥相關癌的發生率。但是，阿司匹林存在導致消化道出血等不良反應，目前其安全劑量、使用療程等還需要進一步臨床研究確定，因此還不能推薦作為常規預防用藥。

三、外科治療

外科手術仍然是結直腸癌的主要治療手段。近年來，由于全直腸系膜切除術(TME)的推廣、吻合器和術前放化療的應用，直腸癌外科治療療效顯著提高，大多數患者得以保肛，術后局部復發率降低、生存率顯著提高。然而，關于直腸癌外科治療的諸多問題仍然是人們關注的焦點。

1．關于低位直腸癌遠端切緣距離：研究證實，直腸癌遠側腸壁浸潤距離大多數不超過2cm，因此遠側腸壁切緣I>2cm已被國際公認為安全距離，這使大多數低位直腸癌患者得以保肛。但是，對于極低位直腸癌(距齒狀線<2～3cm)，遠端切除腸壁往往僅約1cm，對此類病例保肛手術是否可行是人們研究的熱點之一。近期，Leo等分析203名低位直腸癌遠側切緣與預后的關系發現，切緣≤1cm組的局部復發率和生存率與>1cm組比較并無顯著性差異，而遠側切緣癌累及則與預后顯著負相關。Bujko等薈萃分析結果顯示，遠切緣<1cm與>1cm的直腸癌局部復發率差異無統計學意義。總之，越來越多的研究顯示，低位直腸癌遠側切緣距離與患者預后并無顯著相關，而遠切緣癌累及是影響預后的獨立危險因素。目前NCCN指南已明確指出，對于不能達到2cm遠側切緣的低位直腸癌，若切緣在1—2cm且病檢為陰性，也可以行保肛手術。但是，現有相關研究大多為回顧性研究，亟需前瞻性RCT研究揭示遠側切緣距離與預后的相關性。

2．關于直腸癌側方淋巴結清掃：目前對于中低位直腸癌是否需行側方淋巴結清掃仍然是日本與歐美爭論的焦點。日本學者仍然堅持對中低位直腸癌應行側方淋巴結清掃，但是，其手術方式已演變為保留自主神經的選擇性單側或雙側D3清掃術。日本近期研究顯示，該術式在獲得良好療效的同時，顯著降低了術后排尿功能及性功能障礙，使患者生活質量明顯改善。但是，2009年英國GeorgiOH等所作的薈萃分析指出，擴大淋巴結切除術與傳統直腸癌切除術比較，患者的5年總體生存率、無瘤生存率、局部復發率和遠處轉移率均無統計學差異，而手術時間更長、術中出血量更多，術后男性患者的性功能障礙及泌尿功能障礙更普遍。因此認為，目前沒有足夠的證據支持常規的側方淋巴結清掃，并且新輔助治療的開展已使患者的生存率提高，這在一定程度上可取代術中側方淋巴結清掃。美國結直腸外科醫師協會公布的直腸癌治療指南中也明確指出不支持常規側方淋巴結清掃。關于側方淋巴結清掃的療效及對術后生活質量的影響等問題，目前還缺乏大樣本的前瞻性臨床對照試驗。日本目前正在進行一項比較TME擴大根治術與單純TME手術對Ⅱ、Ⅲ期低位直腸癌療效的臨床研究(JCOG0212)，其結果可望為直腸癌側方清掃的價值提供更有力的評判依據。

3．關于結直腸癌腹腔鏡術式選擇：腹腔鏡結直腸癌手術在近年得到不斷的進步和推廣。目前公布的4項大型臨床RCT研究證實，腹腔鏡結腸癌根治術的術后復發率、生存率與傳統開腹手術并無顯著性差異，且創傷小、恢復快，因此目前已經作為臨床推薦的術式。盡管包括CLASICC在內的多個臨床研究顯示，腹腔鏡直腸癌根治術在局部復發率、無瘤生存率及總體生存率方面不亞于開腹手術，但是，現有研究在患者納入、術者選擇等方面存在明顯的偏倚，缺乏足夠的論證力。因此，NCCN指南指出腹腔鏡直腸癌手術仍應納入臨床試驗范疇，結直腸癌腹腔鏡手術應用僅限于多中心臨床試驗已證明的術式，如左、右半結腸癌根治術。目前，包括歐洲COLORII在內的多個大型多中心臨床對照試驗已在進行中，相信腹腔鏡直腸癌術的有效性和安全性會得到更多的證據支持。近年來，達芬奇(DaVinci)機器人外科手術系統被用于輔助開展腹腔鏡手術，它延伸了傳統腔鏡手術的微創理念。Hellanl等報道，機器人輔助腹腔鏡手術中轉率低、并發癥少、患者恢復快，安全可行。但是，術后腫瘤復發率及長期生存率還有待長期隨訪證實。

4．全結腸系膜切除(CME)理念：全直腸系膜切除(TME)的提出顯著改善了直腸癌的預后，已成為“金標準”術式，然而結腸癌的手術卻一直無標準可依。直至2008年，德國Hohenberger教授等首次提出CME理念，結腸癌手術才有了標準化術式。CME的手術要點主要包括：銳性分離臟層、壁層筋膜；中央血管根部結扎；確保合理淋巴結清掃范圍。該術式以胚胎解剖學為基礎，更符合腫瘤學特點，可改善預后，降低局部復發率，且并不增加術后并發癥發生率。CME理念的提出是結腸癌外科治療觀念的更新，相信在經多中心前瞻性研究驗證后，CME有望成為繼TME后大腸癌的又一“金標準”術式。

四、生物標記物與個體化治療

1．KRAS基因、BRAF基因突變與靶向藥物治療：基于生物標記物檢測的個體化治療是近年結直腸癌領域的亮點，突出體現在KRAS基因突變檢測與靶向藥物的選擇。研究證明，KRAS基因外顯子2(exon2)第12、13密碼子突變的轉移性結直腸癌對表皮生長因子受體(EGFR)靶向藥物不敏感，因此，只有KRAS野生型的患者才能接受西妥昔單抗或帕尼單抗治療。但是，Cutsem等近期的回顧性分析發現，部分僅第13密碼子突變的患者仍能從西妥昔單抗的治療獲益，提示這部分患者也許可以接受該治療。其原因尚難解釋，目前也無前瞻性研究支持，因此該結果尚不能用于指導臨床實踐。BRAF基因是另一個EGFR靶向治療療效的預測指標。BRAF是EGFR信號通路中位于KRAS下游的基因，其突變僅發生于KRAS野生型患者，約占結直腸癌的5％～8％。回顧性研究結果顯示，BRAFV600E突變的轉移性結直腸癌對西妥昔單抗及帕尼單抗治療不敏感。因此，NCCN指南建議，對于KRAS野生型的結直腸癌可檢測BRAF突變，該基因突變者也不推薦使用抗EGFR靶向藥物治療。但是，Cutsem等近期重新對CRYSTAL、OPUS試驗進行的亞組分析發現，BRAFV600E突變的部分患者也能從抗EGFR靶向藥物治療中獲益。

2．5．氟尿嘧啶(5．Fu)療效預測指標：尋找對5．Fu療效的預測指標一直是研究的熱點。2008年，Sargent等綜合全球6項結腸癌5-Fu／LV(亞葉酸鈣)輔助化療的臨床試驗進行了薈萃分析，結果顯示，在未經輔助治療的Ⅱ期患者中，錯配修復蛋白缺失(dMMR)者的無瘤生存率顯著優于錯配修復正常(pMMR)者；在dM—MR的Ⅱ期患者中，接受輔助化療者較未經治者雖然無瘤生存率差異無統計學意義，但總體生存率不但沒有獲益，反而受損，在Ⅲ期患者中，+dMMR者接受化療后總體生存率也無明顯獲益。2009年Nover等的研究也支持這一發現。這些結果均提示，dMMR的結腸癌患者難從化療中獲益，尤其是Ⅱ期結腸癌，可能導致預后更差。由于以上研究均采用的Fu／LV方案單藥化療，因此，NCCN指南指出，擬行Fu類單藥輔助化療(Fu／LV，卡陪他濱)的Ⅱ期患者應檢測MMR狀態，如果屬于dMMR，則不應該給予Fu化療，單純觀察即可。需要注意的是，目前關于MMR預測價值的研究僅限于結腸癌，因此MMR不能作為直腸癌輔助治療的預測指標。

3．其他生物標志物：除上述已用于臨床的預測指標外，還有多個生物標記物已經或正在進行臨床研究。已完成的BOND試驗及2個Ⅱ期臨床研究顯示，結直腸癌的EGFR表達水平并不能預測對西妥昔單抗或帕尼單抗的療效。目前關于切除修復交叉互補基因1(excisionrepairCROSS-complementationgroup1，ERCCl)預測泊類化療藥療效的研究產生了不一致的結果，尚需進一步研究評價。雖然BOND2試驗顯示貝伐單抗對血管內皮生長因子受體2(vascularendothelialgrowthfactorreceptor2，VEGFR2)高表達者療效更好，但是其他研究卻產生了相反的結果。近年，我們對大腸癌中過氧化物酶體增殖物激活受體(Peroxisomepr01iferator—activatedreceptor8，PPARⅣ8)基因的功能進行了系列研究，發現該基因具有抑制大腸癌細胞增殖及促進分化的作用，其蛋白表達水平與術后生存率呈正相關，提示該基因可能具有生物標記物的潛在價值。

五、新／輔助治療

過去10年，新輔助治療、新的化療藥物和分子靶向藥物的應用使結直腸癌的預后顯著改善，近年在該領域的研究取得了眾多進展。

1．奧沙利鉑與新輔助治療：基于氟尿嘧啶(5一Fu或卡培他濱)的放化療((50．0～50．4Gy)是目前直腸癌新輔助治療的常規方案。關于加用奧沙利鉑是否可提高腫瘤緩解率一直是關注的熱點之一。近期，法國G6rard等在第53屆美國放射腫瘤年會(ASRO)上報道，通過3年的Ⅲ期臨床RCT研究觀察，奧沙利鉑聯合氟尿嘧啶進行放化療不能改善緩解率和局部復發率，反而增加了以腹瀉為主的毒性反應，證明奧沙利鉑不能用于新輔助治療。局部進展期直腸癌(T3-4N0／N+M0，T2N+M0)是目前公認的新輔助治療適應證，然而，Frasson等報道，對于BN0／N+M0和T2N+M0的患者，僅行TME根治術(不做新輔助治療)并不降低其預后，因此提出對這部分患者可不行新輔助治療。該觀點尚需大樣本臨床RCT研究的論證。

2．分子靶向藥物：2011年的EMCC(EuropeanMul—tidisciplinaryCancerCongress)會議報道了多種新型分子靶向藥物的研究進展。VELOUR研究證實，Afliber-cept(靶向VEGF的藥物)聯合伊立替康+亞葉酸鈣+5．氟尿嘧啶(FOLFIRI)作為二線方案治療轉移性結直腸癌，可顯著改善總體生存率和無進展生存率。另外兩種VEGF受體抑制劑BIBF、sorafenib的研究顯示，BIBF與奧沙利鉑+四氫葉酸+5一氟尿嘧啶(FOLFOX)聯用可獲得與貝伐單抗相同的療效，并且安全性更佳，而sorafenib與FOLFOX聯用并未顯示出明顯療效。CORRECT研究證實，Regorafenib(一種口服多重酶抑制劑)二線治療轉移性結直腸癌可顯著改善總體生存率。

3．術后化療與維持治療：結直腸癌術后化療的時機與預后的關系一直亟待闡明。近期，Biagi等對10個相關研究的薈萃分析發現，結直腸癌術后輔助治療每推遲4周其總體生存率下降14％；但是，即使是化療延遲，患者仍能從輔助治療中獲益。該研究提示，術后化療應盡早進行，即使對時機延誤的患者也應該考慮化療。維持治療是近年提出對于不可切除的轉移性結直腸癌的治療新理念。近期，COIN．B試驗的研究結果發現，在使用FOLFOX／西妥昔單對轉移性結直腸癌患者治療3個月后，采用西妥昔單抗進行維持治療可獲得更優的無進展生存率。

4．老年患者的輔助治療：由于對化療不良反應的擔心，老年患者(65歲以上)接受輔助治療的療效受到關注。Sargent等的薈萃分析發現，老年患者接受5-Fu為基礎的輔助化療一樣能獲得在其他年齡組取得的療效，與治療相關的不良反應也沒有因年齡而明顯增加。近期，O’Connor等研究結果顯示，65歲以上的Ⅱ期結腸癌患者無論是否存在危險因素均不能從輔助治療獲益，而Ⅲ期患者則能顯著獲益。該研究結果提示，輔助治療不適合Ⅱ期結腸癌的老年患者。

六、展望

目前，結直腸癌的研究正從體外到體內、從細胞到分子、從基因到蛋白全方位進行，其中主要的挑戰來自于對其發病過程中始動因子的揭示，只有揭示這些關鍵環節才可能從早期診斷、疾病預防到治療上取得真正的突破。人類基因組計劃已經為疾病研究提供了良好的基礎，在此基礎上采用系統化手段(如繪制癌癥基因組圖譜等)對結直腸癌基因組改變進行研究，將為發病機制的揭示起到關鍵作用。此外，在個體化治療的分子靶點、分子影像對結直腸癌早期診斷及轉移與微轉移的早期診斷價值、以及結直腸癌的生物免疫治療等方面尚有若干熱點問題有待探索。