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编号:10696510
肝细胞性肝癌病因学研究
http://www.100md.com 1999年2月15日 《世界华人消化杂志》 1999年第2期
     第三军医大学西南医院消化科 重庆市 400038

    刘为纹,男,1918-11-01生,浙江省松阳人,汉族. 1943年原国立中正医学院医学士,一级内科教授,博士及博士后导师,兼任中华消化病学会多届常委及名誉顾问,中华肝病学会科学委员会委员,中国抗癌协会肝癌专业委员会委员,解放军肿瘤专业委员会顾问。发表论文300余篇,获国家科技进步二等奖1项,军队科技进步二等奖9项,总后勤部优秀科技人才建设伯乐奖获得者.

    项目负责人
刘为纹,400038,重庆市,第三军医大学西南医院消化科.

    Tel. +86·23·68754136

    收稿日期 1998-07-15

    
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    Subject headings
liver neoplasms/etiology; hepatitis C; liver cirrhosis; oncogenes

    Liu WW.Etiological studies of hepatocellular carcinoma.Shijie Huaren Xiaohua Zazhi,1999;7(2):93-95

    主题词 肝肿瘤/病因学;肝炎,丙型;肝硬化;癌基因

    刘为纹.肝细胞性肝癌病因学研究.世界华人消化杂志,1999;7(2):93-95

    1 概述

    就世界范围而言,肝细胞性肝癌(HCC)占癌肿的第6位,而为癌肿死因的第3位. 仅1996年据估计全世界即有540000新病例被诊断,占全年所有新发现癌肿病例之5.2%(WHO,1997. Food, nutrition and the prevention of cancer: A global perspective, American Institute for cancer Research, 1997:202). 我国HCC死亡率仅次于胃癌和食管癌,每年约有10万人死于HCC(朱荣源,1996). HCC的防治,从长远看,首要在于祛除致病因子,即一级预防. 其次为早期发现,早期诊断,包括癌前病变的确认,以便及早进行监测、干预或逆转治疗,以及早期根治,即二级预防. 因此,对于HCC病因学及发病机制的研究,包括对癌前病变的确认和对策,始终是HCC防治的主要任务.
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    2 HCC病因学

    关于HCC的病因学研究,多年来已有大量文献. 一般认为乙肝及丙肝病毒感染为主要危险因素. 两者之间,在西方各国目前以丙肝病毒(HCV)为最重要,乙肝病毒(HBV)退居其次;而在我国则仍以HBV为主. 其他非感染因素中以酒精、黄曲霉毒素B1(AFB1)、微量元素如硒缺乏、饮水污染及遗传因素等亦受重视. 至于发病机制,每年均有不少发现,其中尤以分子生物学方面的研究,近年已取得明显进展. 本文拟就上述各发病因素及其致癌机制,综合最近文献,择要加以介绍.

    2.1 HBV与HCC 经大量流行病学调查分析、实验室及生态学研究,HBV已被WHO两次宣称(1983,1987)为引起肝硬变及HCC的重要原因. 早年即认为HBV DNA在肝细胞中整合可导致癌基因激活和抑癌基因失活,但其致癌作用未能充分证实(Robinson.Annu Rev Med, 1994;45:297). 近年来已将注意力引向HBx基因. Kim(Nature, 1991;351:317)通过转基因小鼠试验证明HBx基因可使动物产生HCC. 黄跃煊et al(肝病学杂志,1995;3:86)用PCR技术扩增HCC组织中HBx基因,并用重组HBxAg制备抗体,经免疫组化法,发现HCC患者肝组织中HBxAg表达阳性率为92.6%,表明HBxAg与HCC的发生密切相关. x基因是HBV 4个基因蛋白中最小的一个,定位于S和C区之间,编码154个氨基酸,Mr 16500. X蛋白能激活HBV自身复制和蛋白表达,并且有反式激活宿主细胞基因的作用. 此x基因的促转录活性区段已经初步定位(Renner. J Hepatol, 1995;23:53). x基因可能通过反式激活作用调控癌基因表达,使细胞生长分化异常,从而导致HCC(Koike. Intervirology, 1995;58:134). 另外,张帆et al(中华肿瘤杂志,1998;20:18)发现中国启东HCC高发区HCC组织中均存在HBVx基因序列,同时发现x基因在130,131密码子有错义点突变,并发现p53基因的249密码子也有错义点突变,二者密切关联. p53已明确为重要抑癌基因,其突变与失活和癌发生有关. 因此,x基因的促癌作用还可能与促使p53失活有关.
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    2.2 HCV与HCC 1989年美国Chiron公司Choo首先克隆出HCV基因(Science, 1989;244:359). 随后日本学者于1990年阐明了HCV的全基因序列(Kato. Proc Natl Acad Sci USA, 1990;87:9524). 我国于1991(陶其敏. 中华医学杂志,1991;71:575)及1993(毕胜利et al. 病毒学报,1993;9:114)亦报道其基因全序列. 从此就HCV与HCC的关系,不断出现新文献. 大量血清流行病学调查表明,抗-HCV在HCC中检出率明显高于健康人群. 我们通过逆转录、巢式PCR方法,发现重庆地区约有1/3 HCC(34/93)、肝硬变(20/63)患者存在HCV病毒血症,并发现多数伴有HBsAg或HBV DNA阳性,提示约20% HCC可能与HCV HBV双重感染有关,约15%可能单独与HCV感染有关(杨建民et al. J Med Coll PLA, 1993;8:109),并通过HCC组织中HCV复制中间体的检测证实癌组织中有HCV的复制(中华消化杂志,1993;14:210). 同时,对HCV进行分型,发现以Ⅱ型为主(中华传染病杂志,1995;13:1). 以上发现与国外报道(gerber. Am J Pathol, 1992;141:1271)及北京报道分析广西的标本结果相仿(杜绍财et al. 中华医学杂志,1993;73:7). 同年,成都亦报道在HCC细胞中测到HCV RNA(蒋明德. 中华医学杂志,1993;73:131),从此HCV与HCC的关系,日益受到重视. HCV致癌机制可能与HBV不同,HCV为RNA病毒,复制不经DNA中介,不在宿主细胞内整合. HCV肝炎有明显慢性化倾向,易转为肝硬变,肝炎愈重则癌变率愈高,且发生周期短(Takano. Hepatology, 1995;21:650),但HCV亦可能有直接致癌作用(De-Mitri. Lancet, 1995;345:413). Tanaka(Dig Dis Sci, 1996;41:208)发现HCV复制与IGF-Ⅱ及TGFα表达显著相关,对后二者可能具调控作用. Nardone(Hepatology, 1996;23:1304)亦证实IGF-Ⅱ及TGFα mRNA过量表达,并可使转基因小鼠发生HCC. 汪荣泉通过免疫组化法,在46例HCC及38例癌旁组织中,HCV核心抗原检出率分别为21.7%和36.8%,进一步明确重庆地区肝癌与HCV的关系(胃肠病学和肝病学杂志,1997;6:214). HCV核心蛋白(C蛋白)是HCV C区基因编码产物,近来发现它能激活C-myc及H-ras,促使细胞恶性转化(Ray. J Virol, 1996;70:4438). 由于在HBV HCC及许多其他癌肿中p53基因有失活现象,HCV对p53的作用亦受重视. 有研究表明,C蛋白能抑制p53基因转录,可能是HCV与HCC的重要机制之一(Ray. J Biol Chem, 1997;272:10983). 端粒是新近发现与成癌行为有重要关系的染色体两端的DNA片段. 已有报道HCC组织中端粒长度较癌旁组织及正常组织中显著缩短(Ohashi. Cancer, 1996;77:1747). 有关HCV与端粒及端粒酶的研究正在起步. 此外,HCV非结构蛋白NS3蛋白经初步研究,发现NS3-5' cDNA片段有细胞恶性转化作用. 以上表明HCV致癌机制的研究已在起步,正在深入.
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    2.3 酒精与HCC 关于此问题,美国癌症研究所在饮食、营养及癌的预防1997年度报告中有详尽的复习和分析. 报告指出,多数流行病学调查表明大量饮酒与HCC有关,但亦有不同意见,因多数分析缺乏对有无合并其他危险因素如HBV感染等作出对照. 一般说来,过量饮酒常通过脂肪肝、酒精性肝炎及肝硬变等步骤,最终导致HCC. 在动物试验中酒精本身未能证实具有启动癌症的作用. 另外在酒精性肝硬变中亦仅10%~30%发生HCC. 有报告指出,HBV,HCV感染及吸烟均可增加饮酒致HCC的危险性. 总之,大量及长期饮酒导致酒精性肝炎及肝硬变,最终导致HCC的事实是可信的,其发病机制尚待阐明.

    2.4 黄曲霉毒素B1(AFB1)与HCC 大量食用含有AFB1的食物可引起HCC的事实,早经证实. AFB1几乎能引起包括灵长类所有动物发生HCC. 近年由于分子生物学进展,对其致癌机制有新的突破. McMahon et al发现在AFB1诱发的鼠HCC中有ras 12密码子GC→TA互换突变,激活ras基因(Proc Natl Acad Sci USA,1990;87:1104). Hsu报道启东AFB1污染区HCC标本中有特异性p53基因249密码子点突变(Nature, 1991;350:427). 同时,南非莫桑比克AFB1污染区亦有相似报道(Bressac. Nature, 1991;350:429),此发现引起很大关注. 值得注意的是各地(包括许多非AFB1污染区)报道结果差异很大,p53 249密码子点突变出现率也很不一致. 广西扶绥HCC高发区,也是AFB1高污染地,最近研究表明,p53基因249密码子点突变率也高达61.5%. 因此可以认为以上p53基因的特殊突变形式与AFB1有关(邓卓霖. 中华肿瘤杂志,1997;19:18). 由于上述AFB1高污染区,几乎都是HBV流行区,很可能二者有协同致肝癌作用. 我国动物试验中已初步表明二者确有协同致HCC作用.
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    2.5 硒与HCC 不少调查资料表明,低硒与肝病及HCC有一定关系. 我们曾对重庆地区肝病、HCC患者的血硒水平及谷胱甘肽过氧化物酶活力(GSH-Px)作过调查,发现从正常、慢肝、肝硬变至HCC,血硒水平呈递减倾向,各组间有显著差别,而血GSH-Px活力亦与血硒呈正相关. 硒是GSH-Px的必需成分,而硒与GSH-Px均为重要的抗氧化剂,故其缺乏与HCC形成有关(杨冬华et al. 中华内科杂志,1988;27:612). 启东地区对硒作过大量调查研究,并进行现场分组服硒防癌工作,取得令人鼓舞的成绩. 但由于不少缺硒地区(如国内克山病、大骨节病地区)HCC发病率并不高,因此认为补硒可减少HCC危险性,但硒并非独立致癌因素,可能为辅助因素.

    2.6 癌基因和抑癌基因与HCC 上面已提到,HBV,HCV,AFB1等致癌因子均可能通过癌基因的改变而起作用. 最近有专论对此作了介绍(杨林et al. 现代消化病及内镜杂志,1997;2:195). 文中指出N-ras基因、C-myc,C-fos等基因激活及p53基因失活与HBV相关性HCC有关,其他如Rb,TTR,nm23及p16等抑癌基因失活与HBV HCC的关系亦有报道. 杨冬华et al曾对IGF-Ⅱ,IGF-ⅡR及CSF-1R基因产物在HCC及癌旁组织中作蛋白、细胞定位及转录等三个水平的检测,发现三者均有过量表达,且提示自泌及旁泌关系,可能与HCC的发生和发展有关(杨冬华et al. 中华医学杂志,1992;72:476;中华消化杂志,1993;13:189;中华消化杂志,1993;13:259). 我们对重庆地区HCC中p53基因改变作了分析,见61.5%HCC有p53杂合缺失,50%伴p53突变,散在于5,6,7和8外显子,其中7外显子249位密码子突变率高达21%,并伴缺失. 以上均见于癌晚期,提示与HCC进展有关(肖文华et al. 中华消化杂志,1997;17:158),同时,又发现61% HCC中C-myc基因第3外显子3'多个CCGG位点呈低甲基化,认为可能是导致C-myc高表达的原因(肖文华et al. 中华医学杂志,1996;76:501). 最近,房殿春et al及杨仕明et al分别对HCC组织中APC,MCC,DCC等抑癌基因和YNZ22位点串联重复序列(VNTR)的杂合性丢失(LOH),端粒酶活性及AFP mRNA表达等作了检测,认为均可能与HCC的发生和发展有关,并提示端粒酶活化细胞可能为癌前细胞,APC和MCC基因LOH是HCC的早期改变(中华肝脏病杂志,1997;5:197;第三军医大学学报,1997;19:32;中华肝脏病学杂志,1997;5:147;中华流行病学杂志,1997;18:325;免疫学杂志,1997;13:193). 有关HCC中癌基因的研究,正在不断深入,但由于HCC病因复杂,癌基因在HCC发病中的作用究竟如何,目前尚难定论,还待继续深入.
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    2.7 HCC前病变 过去未被重视,文献报道不多. 近年由于影像技术、腹腔镜诊治及肝穿刺的改进,癌前病变的诊断和治疗成为可能,并将成为HCC防治的重要措施. 早年Anthony(1973)即提出肝细胞异型增生为肝癌前病变,近年经AFP免疫组化、DNA定量及形态定量等均证实此观点(汤钊猷. 原发性肝癌的研究与进展,1990:70). 肝硬变再生大结节(MNR)、曾称腺瘤样增生,多见于大结节性肝硬变,近年经病理随访、PCNA指数测定、AgNOR银染显示及DNA倍性分析,提示MNRⅡ型为癌前病变,可借助影像学及其引导下穿刺确诊,并可用局部酒精注射治疗(张丕利et al. 内科学分册,1994;21:242). 此外,如肝细胞增生灶、Mallory小体及肝卵园细胞等均被看作是HCC前病变,但由于重视不够,其诊断和处理均未被纳入HCC防治措施. 鉴于肝硬变在HCC中并发率达84.6%,而肝硬变后HCC发生率达49.9%(王宝恩. 中华医学杂志,1994;74:459). 从肝硬变到HCC的漫长演变过程中,如何寻找到明确的癌前阶段,加以适当处理,使HCC消灭于萌芽状态,我想应该是HCC研究中的当务之急., 百拇医药