重视野生型胃肠间质瘤的诊断与治疗

青大附院普外科胃肠肿瘤专业焦学龙 转自《中华胃肠外科杂志》

胃肠间质瘤（gastrointestinal stromal tumor，GIST）是胃肠道最常见的间叶源性肿瘤。免疫表型CD117阳性表达、遗传学上c-kit基因或血小板衍生生长因子受体α（platelet derived growth factor receptor, PDGFRA）基因功能获得性突变是GIST最重要的生物学特征[1]。甲磺酸伊马替尼（伊马替尼，imatinib mesylate）在治疗进展期GIST中取得成功，并已成为高危GIST术后标准辅助治疗的药物[2]。青岛大学附属医院普外科焦学龙

GIST中c-kit基因和PDGFRA基因的原发突变位点并非随机，而是存在热点区域。c-kit基因的原发突变发生于第9、11、13和17外显子，这些外显子分别编码KIT受体蛋白的膜外配体结合域、跨膜结构域及第一和第二激酶结构域。相应地，PDGFRA基因的原发突变发生于第12、14和18外显子。有10%~15％的GIST不存在上述c-kit基因及PDGFRA基因已知突变热点的突变，即为野生型GIST （wild-type GIST，wt-GIST）[1]。虽然这一亚群在GIST中所占的比例并不大，但是其在发病机制和生物学特性上与突变型GIST存在显著差异，且其临床诊断与治疗策略也有一定特殊性。因此，临床医师在处理这一类GIST时，应当引起足够的重视。型GIST的流行病学数据

在一项基于挪威人群的GIST流行病学研究中，野生型GIST占全部GIST的15.7% （14/89）[3]。根据北美协作组（North American Intergroup）的伊马替尼治疗进展期GIST的Ⅲ期临床研究数据显示，在368例CD117阳性的GIST患者中，56例（15.2%）为c-kit及PDGFRA野生型[4]。Hou等[5]的一项GIST基因突变研究，入组了来自中国和德国的184例GIST患者，其中12% （22/184）的GIST为野生型。国内北京肿瘤医院对158例进展期GIST患者的基因突变状态进行了分析，结果显示，13.9％的GIST不存在c-kit和PDGFRA基因热点区域的突变[6]。上海交通大学医学院附属仁济医院对317例原发GIST进行了基因检测分析，结果有32例GIST(10.1%）显示为野生型。可见，无论国内还是国外数据，野生型GIST均占全部GIST的一成以上，绝非罕见病例，需要临床医师加以重视。二、野生型GIST的临床特征

Carney三联征、Carney-Stratakis综合征和神经纤维瘤病Ⅰ型（NF1）是3个已知的GIST相关综合征。这3种综合征都与野生型GIST密不可分。

Carney三联征由Carney于1979年提出，其特征为合并存在胃平滑肌肉瘤（当时并未正确认识GIST）、功能性的副神经节瘤以及肺软骨瘤[7]。后续的研究发现，Carney三联征中的GIST均无c-kit基因或PDGFRA基因的突变[8]。与突变型GIST相比，Carney三联征的GIST具有独特的临床特征：（1）好发于女性患者；（2）青少年起病；（3）形态学以上皮样细胞为主；（4）多病灶；（5）高淋巴结转移率；（6）其他肿瘤的序列发生；（7）难以预测的生物学行为[9]。

Carney-Stratakis综合征是一种罕见的常染色体显性遗传疾病，表现为多发性胃GIST和多中心副神经节瘤。该综合征中的GIST临床特征与Carney三联征相似[9]。

NF1也是一种常染色体显性遗传疾病，其特征为多发性皮肤结节、多发性皮肤色素斑以及多发性虹膜棕黄色圆形小结。部分NF1可合并GIST。一项入组了15例NF1相关GIST的研究显示，这部分GIST绝大多数（94%）呈CD117阳性，且其中12例为c-kit和PDGFRA野生型[10]。与之相似，在另一项研究中，28例NF1相关GIST均为CD117阳性，在接受c-kit和PDGFRA基因突变检测的25例GIST中，22例（88%）为野生型[11]。NF1相关GIST的特征为：（1）主要发生于小肠；（2）可为多病灶GIST ；（3）缺乏c-kit基因或PDGFRA基因突变；（4）肿瘤直径多较小；（5）病程发展缓慢[12]。

部分野生型GIST也可呈单独起病，可称为散发性野生型GIST，这类GIST的临床特征类似于存在c-kit基因或PDGFRA基因突变的GIST。

目前，对于野生型GIST的生物学行为预测仍有一定困难。Kim等[13]的研究发现，存在c-kit基因突变的GIST患者5年无复发生存率显著低于c-kit基因野生型的GIST。 Dematteo等[14]的研究发现，c-kit第11外显子点突变和插入突变的GIST预后佳，野生型GIST次之，存在W557-K558缺失突变的GIST最差。也有研究发现，c-kit基因或PDGFRA基因突变型与野生型患者的5年无病生存率差异无统计学意义[15]。笔者曾经对本单位收治的GIST患者进行基因突变检测及生存分析，结果发现，纳入生存分析的12例c-kit和PDGFRA野生型的GIST患者中，有5例术后发生了复发转移，5年无病生存率（56.1%）低于缺失突变（68.4%）、点突变（98.4%）和插入突变（85.3%）患者（P= 0.008）。需要指出的是，目前所有见诸报道的野生型GIST预后分析都是基于相对较小的样本数，且没有对其中可能存在的亚型（如是否NF1相关野生型GIST）进行细分。因此，野生型GIST的真实生物学特性尚有待更大样本量、更合理设计的研究来揭露。三、野生型GIST的发病机制

不同于c-kit和PDGFRA突变型GIST，野生型GIST在肿瘤发生上必然存在其他的替代机制。虽然迄今为止，野生型GIST的发病机制尚不十分明确，但是近年来这方面的研究正不断取得新的进展。事实上，野生型GIST绝非单一的GIST种类，而是一个由多个亚群构成的家族，其中不同亚群不仅生物学特性迥异，其始动的基因分子事件也可能不尽相同。

近来，琥珀酸脱氢酶复合物Ⅱ （succinate dehydrogenase complex Ⅱ，SDH complex Ⅱ）亚单位编码基因的祖系突变或功能缺失，在野生型GIST中被发现并报道[16]。该复合物由SDHA、SDHB、SDHC和SDHD 4个亚单位组成，在细胞线粒体代谢功能中发挥重要作用。SDH突变与野生型GIST发病的具体分子机制尚不十分明确，有研究者提出假说，认为SDH异常导致细胞线粒体功能障碍，引起细胞内伪缺氧状态，进而诱导血管生成和细胞增殖[17]。与突变型GIST不同，所有Carney三联征中的野生型GIST都存在SDHB免疫组织化学（免疫组化）缺失表达，因此，这类野生型GIST又称为SDH缺乏型GIST （SDH-deficient GIST）[18,19]。虽然存在免疫表型的缺失，但在这部分野生型GIST中，SDH各亚单位均无突变[20]。Carney-Stratakis综合征中的野生型GIST同样表现为SDHB免疫组化检测阴性，但是其存在SDHB、 SDHC或SDHD亚单位编码基因的祖系突变[21]。由于SDH各亚单位的突变均可导致SDHB蛋白失表达，故目前常用SDHB来鉴定SDH缺乏型GIST[18]。

而在NF1相关野生型GIST中，位于染色体17q11.2的NF1基因发生突变，可能是除c-kit或PDGFRα基因外另一导致GIST发生的重要分子事件[22]。

胰岛素样生长因子1 （insulin-like growth factor 1 receptor，IGF1R）是另一被发现可能与野生型GIST相关的基因。研究显示，在野生型GIST中，IGF1无论是mRNA水平还是蛋白水平均呈现过表达[23]。目前认为，GIST是起源于胃肠道Cajal间质细胞（interstitial cells of Cajal，ICCs），有研究发现，IGF1R在ICCs的分化成熟中可能起重要作用[24]。因此，这一基因可能与野生型GIST的发生有关。同时，越来越多的研究认为，IGF1R在野生型GIST中的过表达可能正是由于SDH突变或功能障碍所驱动[25,26]。

除了上述基因改变，BRAF基因第15外显子V600E点突变在野生型GIST中也有较高的发生率（4%~13%），提示这一基因改变可能与野生型GIST的发生有关。但是研究并未发现该基因改变与野生型GIST的临床病理特征及预后的相关性[27,28]。四、野生型GIST的诊断与鉴别诊断

合并典型的综合征表现的野生型GIST诊断并不困难。由于SDH缺乏型野生型GIST及NF1相关野生型GIST的临床特征与常见的突变型GIST有较大差别，故临床医师在处理消化道间叶来源肿瘤时，如果遇到年轻（小于40岁，尤其女性）、存在多发病灶和区域淋巴结转移、合并其他肿瘤或合并多发性神经纤维瘤的病例时，要警惕野生型GIST存在的可能。必要时应当详细咨询家族遗传病史，也可以借助免疫组织化学（免疫组化）甚至分子实验技术（测序）来建立诊断。

散发性野生型GIST的诊断首先要建立在明确GIST诊断的基础上。目前，GIST的病理诊断首先依据组织形态学观察及免疫组化检测。组织学上，GIST可表现为梭形细胞肿瘤、上皮样细胞肿瘤或梭形细胞-上皮样细胞混合型肿瘤。免疫组化可见绝大多数（94%~98%）GIST呈CD117阳性。DOG1 （Discovered on GIST 1）应用于GIST的诊断要晚于CD117，但其敏感性及特异性要稍优于CD117，目前已逐步成为GIST诊断的常规标志物[29]。在GIST诊断已经明确建立的条件下，如果针对原发突变热点，即c-kit基因第9、11、13和17外显子以及PDGFRA第12和18外显子的检测未发现突变，即可诊断为野生型GIST。需要注意的是，虽然KIT蛋白（CD117）是c-kit基因的编码蛋白，但是c-kit基因的突变状态与KIT蛋白的表达并非严格相对应，临床上既存在CD117阴性的突变型GIST，也存在CD117阳性的野生型GIST。对于前者，基因检测正是建立明确诊断的重要手段。而对于后者，需要谨慎甄别部分可能呈CD117阳性的非GIST肿瘤，如平滑肌瘤、平滑肌肉瘤等。在这种情况下，需要借助其他标志物（如肌源性标志物desmin和α-SMA等）来加以鉴别。临床上较为棘手的情况就是极少数免疫组化CD117和DOG1阴性，且基因检测未见突变的病例，对于这部分病例，形态学的观察尤为重要。由于GIST诊断的建立往往伴随着靶向药物治疗策略的抉择，因此，对于这部分特殊的病例，即使形态学上符合GIST的特征，诊断的建立仍需相当谨慎，应当由具有相当丰富GIST诊断经验的病理学专家会诊协商后做出判断为宜。

目前，虽然常规的GIST的基因突变检测针对c-kit基因第9、11、13和17外显子以及PDGFRA第12和18外显子，但已有报道，c-kit基因突变可发生于除上述外显子以外的其他外显子。Huss等[30]在145例野生型GIST中检测到2例存在c-kit第8外显子D419del突变，且体外实验证实，该类型突变对伊马替尼敏感。因此，在条件允许的情况下，可以在做出"野生型GIST"诊断之前，对c-kit第8外显子进行突变检测，以排除这部分极为罕见的"非野生型GIST"。五、野生型GIST的靶向治疗

虽然伊马替尼治疗GIST已经成为肿瘤靶向治疗时代的典范，但是对于野生型GIST的治疗还远未达成共识。野生型GIST对伊马替尼敏感性显著低于11外显子突变的GIST。在研究伊马替尼辅助治疗的ACOSOGZ9001临床试验中，分别接受伊马替尼400 mg/d的治疗和安慰剂组的野生型GIST，其无病生存时间（RFS）差异无统计学意义[31]。研究伊马替尼3年辅助治疗的SSGXⅧ/AIO临床试验也得出了相似的结果[32]。国内北京肿瘤医院一项伊马替尼治疗进展期GIST的研究显示，野生型GIST对伊马替尼治疗的反应率要显著低于突变型GIST，c-kit基因11外显子突变GIST、9外显子突变GIST和野生型GIST对于伊马替尼治疗的反应率分别为68.5%、47.8％和36.4%[6]。有研究显示，进展期NF1相关的野生型GIST无法从伊马替尼治疗中获益[33,34]。然而，目前尚无关于SDH或BRAF突变相关的野生型GIST是否能从伊马替尼辅助治疗中获益的数据，有待进一步研究证实。

作为GIST治疗的二线靶向治疗药物，舒尼替尼可以使部分伊马替尼治疗失败或无法耐受的GIST患者获益。与伊马替尼相反，舒尼替尼治疗c-kit基因第9外显子突变GIST和野生型GIST的临床获益率（分别为58％和56%）要显著高于c-kit基因第11外显子突变GIST （34%）[35]。

三线靶向治疗药物尼洛替尼在野生型GIST中的应用也有研究。Pantaleo等[36]报道了2例伊马替尼及舒尼替尼治疗失败、存在SDHA突变的野生型GIST，在尼洛替尼后，均获得长期疾病稳定（42个月和46个月）。

概括来说，野生型GIST的辅助治疗较突变型GIST更为困难，尤需谨慎。考虑到野生型GIST对伊马替尼较低的反应率及部分野生型GIST较缓慢的疾病进程，目前国内外指南并不把伊马替尼辅助治疗列为野生型GIST术后治疗的标准选项[37,38]。但是正如前述，野生型GIST存在生物学特性迥异的多个亚群，单一的治疗策略可能并不适合全部患者，辅助治疗是否可以使其中部分患者获益尚有待进一步研究。临床医师在治疗策略的选择上应强调个体化治疗，对于临床参数提示复发风险极高、患者治疗意愿强烈的那部分病例，在排除了NF1相关的野生型GIST后，标准剂量（400 mg/d）伊马替尼仍不失为可供备选的治疗方案之一。对于进展期的野生型GIST，伊马替尼仍是一线治疗选择，但是需要严密监测疾病状态，必要时考虑二线治疗。

相较于其他实体肿瘤，我们对GIST的病因已经取得了更为深刻的认识。但是，GIST领域仍有一些尚未完全解开的谜团，野生型GIST无疑就是其中之一。临床医师需要加深对这一特殊类型GIST的认识，规范诊断，谨慎治疗。相信随着越来越多研究成果和循证医学证据的出现，覆盖在野生型GIST之上的神秘面纱会逐步揭开。