神經纖維瘤病(neurofibromatosis,NF)是一類常染色體顯性遺傳性疾病,主要包括1型神經纖維瘤病、2型神經纖維瘤病和施萬細胞瘤病三個亞型。此類疾病表型差異性大,以神經系統腫瘤、皮膚病變和周圍神經系統病變為主,引起多發的、漸進性的損害,給治療帶來了巨大困難。目前合理處理手段包括危險人群的篩查、早期診斷、密切隨訪,以及在此病自然病程發展特點的基礎上建立多學科治療的框架。本文從疾病發病機制、遺傳學、臨床表現以及治療方法等最新研究進行了回顧。
一、1型神經纖維瘤病(NF1)
NF1主要表現為全身多發的神經纖維瘤,部分患者可發生叢狀神經纖維瘤及惡性外周神經鞘瘤(malignant peripheral nerve sheath tumour,MPNST)。目前手術是NF1的主要治療手段,但叢狀神經纖維瘤及MPNST缺乏包膜易於侵襲,手術難以徹底切除,術後容易復發。
NF1腫瘤抑制基因的產物為神經纖維瘤蛋白(neurofibromin),神經纖維瘤蛋白缺失後可引起Ras系統下游信號通路的異常激活,主要為Ras/Raf/MEK/ERK信號通路(即MAPK信號通路)和PI3K/AKT/mTOR信號通路。Ras存在多種不同的亞型,現有的Ras抑制劑很難對其進行有效地阻斷,Ras抑制劑Tipifarnib等的Ⅱ期臨床隨機雙盲交叉對照試驗中,將叢狀神經纖維瘤體積增大20%視為腫瘤進展,其藥物治療未能有效延長NF1患者叢狀神經纖維瘤的進展時間。Jessen等在動物實驗中使用MEK抑制劑阻斷MAPK信號通路,MEK抑制劑可使NF1模型小鼠神經纖維瘤體積明顯縮小,可有效抑制裸鼠接種MPNST腫瘤的生長,使MPNST接種小鼠的生存時間延長了一倍。
AKT/mTOR/S6RP信號通路在MPNST的惡性進展中起著重要的作用,該信號通路的激活與NF1患者的不良預後明顯相關。mTOR抑制劑可顯著降低MPNST細胞的增生活性和侵襲能力,持續應用mTOR抑制劑可有效抑制動物體內接種MPNST腫瘤的生長,但其未能引起腫瘤體積的明顯縮小,停藥後腫瘤仍呈持續進展。另外,針對腫瘤微環境、血管生成等的多靶點抑制劑索拉菲尼的Ⅰ期臨床隊列研究中,9例叢狀神經纖維瘤NF1兒童患者應用索拉菲尼治療,中位用藥時間約為7個月,藥物未能引起叢狀神經纖維瘤體積的明顯縮小。
認知功能損害是NF1的常見症狀,發生率可達50%以上。有研究表明,NF1患者認知功能的損害與Ras/ERK信號通路的失調控有關,動物實驗表明Ras抑制劑可有效改善NF1模型小鼠的認知功能。因他汀類藥物具有抑制Ras信號轉導的作用,相關研究中已將其應用於NF1患者認知功能損害的治療。洛伐他汀的Ⅰ期臨床隊列研究中,23例NF1兒童患者經洛伐他汀治療3個月後,39%患者的記憶功能得到了顯著改善;而辛伐他汀的隨機雙盲對照試驗中,43例NF1兒童患者經藥物治療12個月後認知功能無明顯改善。
目前應用分子靶向藥物治療NF1,以針對Ras信號通路的藥物為主,已行的臨床藥物試驗未能取得理想的治療效果,MEK抑制劑的動物實驗研究成果為其下一步藥物臨床試驗奠定了基礎。此外,NF1患者認知功能損害的治療也是當前研究的熱點,洛伐他汀的藥物臨床試驗雖已取得一定成果,但仍需較大規模的臨床研究來進行驗證。
二、2型神經纖維瘤病(NF2)
NF2的特徵性表現為雙側聽神經瘤,聽力的減退和喪失對患者的日常生活影響相對較大,因此雙側聽神經瘤往往是NF2治療的重點。
手術是NF2重要的治療手段,Odat等研究表明當聽神經瘤直徑小於1.5 cm且術前聽力良好時聽力保存率可達71%;當腫瘤直徑大於2 cm時,手術聽力保存困難。Szudek J根據NF2患者的個體情況使用不同的手術治療方案:若雙側聽神經瘤直徑小於1.5 cm,聽力保存良好(純音測聽≤50 dB,言語識別率≥50%),可試行聽力保存手術;若一側聽力喪失,而聽力保存側聽神經瘤較小(直徑<1.5 cm),對聽力保存側腫瘤可行臨床觀察或試行聽力保存手術;腫瘤體積較大(>1.5~50px)時,聽力保存手術困難,可行非聽力保存腫瘤切除術。Slattery等認為當聽神經瘤造成聽力下降時,為延長聽力保存時間,可行內聽道減壓術而不切除腫瘤組織,其術後平均聽力保存時間為2.1年。另外有研究表明,NF2聽神經瘤行經中顱窩聽力保存手術後,50%以上的患者可出現術區腫瘤的重新生長,平均無腫瘤生長時間為42.1個月。
對NF2聽神經瘤的放射治療目前仍存爭議,雖然放療在一定時間內可縮小腫瘤體積、改善患者聽力,但其可增加腫瘤惡性變的幾率,並可造成腫瘤組織與周圍神經組織粘連,導致日後手術過程困難、神經功能保留難度增加。NF2伴發的腦膜瘤、其他施萬細胞瘤(schwannomatosis)等當出現臨床症狀時,可選擇相應手術治療。
NF2患者雙耳聽力喪失後,當耳蝸神經功能保存良好時可選擇電子耳蝸植入進行聽力重建,若耳蝸神經功能喪失則選擇聽覺腦幹植入(auditory brainstem implant ,ABI)。據報道目前ABI治療效果存在較大差異,多數ABI患者能夠正確識別環境的背景聲音和增強唇讀的能力,部分ABI患者聽力改善十分明顯,言語識別率可達70%以上。
NF2聽神經瘤中存在mTOR的異常激活,mTOR抑制劑依維莫司的Ⅱ期臨床分階段隊列研究中,9例NF2患者應用依維莫司的中位用藥時間約為6個月,藥物作用未能明顯改善患者的聽力,亦未能引起腫瘤體積的明顯縮小(體積縮小≥15%)。NF2中Merlin缺失後,還可造成細胞內EGFR受體酪氨酸激酶的活性增加,EGFR抑制劑厄洛替尼的臨床隊列研究中,11例NF2患者應用厄洛替尼的中位用藥時間為7.9個月,藥物作用未能引起腫瘤體積的明顯縮小(體積縮小≥20%),患者聽力未能得到明顯改善(純音測聽平均改善≥10 dB),但其可延緩聽神經瘤的進展,用藥前聽神經瘤的中位年生長率為26%,用藥後的中位無進展時間為9.2個月;EGFR的另一種抑制劑拉帕替尼[25]的Ⅱ期臨床隊列研究中,21例NF2患者應用拉帕替尼的中位用藥時間為12個月,23.5%患者的腫瘤體積出現明顯縮小(體積縮小≥15%),30.8%患者的聽力得到不同程度的改善(純音測聽平均改善≥10dB或言語識別率明顯改善),聽神經瘤的中位無進展時間約為14個月。
NF2聽神經瘤中存在VEGF的過表達,Merlin蛋白的缺失也可以通過Rac的過表達引起異常新生血管的發生。VEGF抑制劑貝伐單抗的回顧性臨床隊列研究中,31例NF2患者應用貝伐單抗治療,中位用藥時間為14個月,藥物治療後55%的聽神經瘤體積明顯縮小(體積縮小≥20%),57%患者聽力得到明顯改善(言語識別率明顯提高)。另有貝伐單抗的回顧性臨床隊列研究分析了其對NF2腦膜瘤的治療作用,共對15例患者的48個腦膜瘤進行了分析,中位隨訪時間為18個月,藥物治療後29%腦膜瘤的體積明顯縮小(體積縮小≥20%),但持續時間較短,體積縮小的中位維持時間為3.7個月,用藥後腦膜瘤的中位無進展時間為15個月。
NF2聽神經瘤中存在PDGFR-β的異常激活,PDGFR/Raf的多靶點抑制劑索拉非尼、PDGF/c-KIT抑制劑伊馬替尼、尼洛替尼均可顯著抑制NF2鞘瘤培養細胞的增生活性,尼洛替尼與MEK抑制劑司美替尼合用後對腫瘤細胞的抑制作用更為顯著。NF2中存在PI3K/AKT信號通路的異常激活,伴侶蛋白HSP90參與細胞內多種信號通路,PI3K/Akt抑制劑AR42、HSP90抑制劑可顯著抑制NF2鞘瘤和腦膜瘤培養細胞的增生活性,AR42可使動物接種鞘瘤體積縮小達42%,HSP90抑制劑可顯著抑制動物體內接種鞘瘤的生長,但未能引起腫瘤體積明顯縮小。NF2中Merlin的缺失還可導致p21激活激酶(p21-activated kinases,PAKs)活性增強,Licciulli S等使用PAKs抑制劑FRAX597成功抑制了NF2鞘瘤培養細胞的增生活性,並且抑制了動物體內接種NF2鞘瘤的生長。
NF2腫瘤存在多種信號通路的異常激活,目前研究用於NF2治療的分子靶向藥物種類較多。已行臨床實驗的各種藥物中,以貝伐單抗的治療效果最好,EGFR抑制劑厄洛替尼和拉帕替尼也有一定的療效。
三、施萬細胞瘤病
施萬細胞瘤病是神經纖維瘤病的第3個亞型,特徵性表現為全身多發的施萬細胞瘤。目前認為SMARCB1和LZTR1基因突變可能是導致施萬細胞瘤病發生的原因。手術是治療該病的主要方法,手術指徵與散發施萬細胞瘤相同,然而手術切除可能對某些患者的疼痛症狀改善不明顯。對那些無法手術的進展腫瘤,放療也是有效的治療手段,但是具有造成腫瘤惡性變的風險。
治療施萬細胞瘤病的分子靶向藥物目前仍處於研究階段,由於SMARCB1可以直接抑制細胞週期蛋白D1,SMARCB1缺失後可造成細胞週期蛋白D1活性增加,導致腫瘤細胞增生活性增強。因此對於存在SMARCB1突變的腫瘤,細胞週期蛋白D1/Cdk信號通路可能為有效的分子治療靶點。Plotkin SR等在文獻中提到2例施萬細胞瘤病患者應用抗血管生成藥物貝伐單抗後,有效控制了腫瘤的生長,並緩解了疼痛、改善了功能。
四、總結展望
神經纖維瘤病是一組由於基因突變導致的疾病,現有醫療技術尚無法從基因水平上對其進行根治。目前對其治療的目標是通過各種治療手段儘量延緩疾病的進展,最大程度地改善患者的生活質量。分子靶向治療藥物是當前研究的熱點,部分藥物的臨床研究(如貝伐單抗等)已經取得一定的成果。隨著對各亞型神經纖維瘤病分子病理發病機制的深入研究,相信越來越多更為有效的分子治療靶點將會被我們所熟知,通過分子靶向藥物的治療將會使越來越多的神經纖維瘤病患者受益。