非肌层浸润性膀胱癌的预后生物标志物:生物学基础与临床证据
发布时间:2026-10-29   




前言




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非肌层浸润性膀胱癌(NMIBC)包括Ta、T1和原位癌,在初诊膀胱癌中占多数。TURBT联合术后膀胱灌注是标准方案,但即使规范治疗,复发仍十分常见,相当比例患者会进展为肌层浸润性疾病。


目前临床主要依据分期、分级、肿瘤大小、多发、复发频率等进行风险分层,但这些指标无法充分捕捉肿瘤的生物学异质性。近期发表于《BJU International》的一篇综述,系统梳理了NMIBC主要预后生物标志物的生物学基础与临床证据。


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一、基因组与表观基因组标志物


STAG2:表型与机制的悖论

基质抗原2(STAG2)是编码cohesin复合物组分之一,参与姐妹染色单体黏连和基因组组织。虽然STAG2缺失理论上可促进染色体不稳定,但在乳头状NMIBC中,其缺失与较低的侵袭性表型相关,这一表型与机制的悖论仍然存在。

FGFR3:突变与表达的双重性

成纤维细胞生长因子受体3(FGFR3)是一种受体酪氨酸激酶,可激活RAS-MAPK和PI3K-AKT信号通路。其激活突变在乳头状、管腔型NMIBC中常见,常伴随较好的临床病理特征。突变、甲基化、mRNA表达与蛋白染色反映FGFR3生物学活性的不同层面,不应相互替代解读。

PCDH8甲基化:表观遗传层面的预后信号

原钙黏蛋白8(PCDH8)是一种细胞黏附分子,其启动子甲基化可能沉默细胞黏附相关的抑癌功能。启动子甲基化可改变转录,但观察到的甲基化与临床结局之间的关联并不能证明通路层面的因果关系。

ctDNA:液体活检的潜力与挑战

血浆循环肿瘤DNA(ctDNA)反映肿瘤脱落、肿瘤负荷和克隆异质性,而非进展的病因。其检测在T1期及体积较大肿瘤中的一致性更高,提示对低肿瘤负荷疾病的灵敏度有限。临床应用前仍需解决测序深度与成本、克隆造血干扰过滤、相对于TURBT的采样时机以及阳性阈值定义等问题。


二、RNA生物标志物


尿液RNA:其采样无创,可覆盖整个尿路上皮区域,是NMIBC液体活检的理想来源;但血尿、感染、细胞含量、尿液浓缩、储存、提取及归一化方法均可显著改变检测结果。

膀胱癌相关转录本1(BLACAT1):在其他肿瘤模型中具有致癌功能,其机制涉及多梳蛋白/表观遗传调控及竞争性内源RNA(ceRNA)网络。目前BLACAT1的证据更多提示其为分期相关信号,而非经充分验证的NMIBC预后标志。

长链非编码RNA MIR4435-2HG:在膀胱癌中具有较直接的机制证据:功能模型显示其可调控细胞周期调控因子、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号及上皮-间质转化(EMT),并影响增殖、凋亡和转移。

miR-10a-5p:在膀胱癌细胞中可促进增殖、迁移和侵袭。尿液游离miR-214的检测结果受尿液处理方案与队列构成的影响,提示需要标准化的采集、归一化及外部固定阈值。


表一 DNA 与 RNA 生物标志物:样本选择、作用机制及证据强度

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三、蛋白与肿瘤微环境标志物


FAP与IL-6

成纤维细胞激活蛋白α(FAP)由活化的肿瘤相关成纤维细胞表达,而非仅由恶性尿路上皮细胞表达。FAP阳性基质可重塑细胞外基质、支持血管生成并促进免疫排斥,为肿瘤侵袭与BCG治疗失败提供了连贯的机制路径。


血清白细胞介素6(IL-6)是一种炎症相关细胞因子。吉西他滨耐药细胞模型分泌更多IL-6,与p38 MAPK/Mcl-1存活信号通路一致。

常规指标与蛋白标志物

术前AST/ALT比值来自常规生化检查。AST参与苹果酸-天冬氨酸穿梭,但循环中的该比值还受组织损伤、炎症、肌少症、肝脏疾病、饮酒及用药等因素影响。可溶性B7-H3是一种免疫调节配体,可通过血清ELISA检测。uPA系统具有直接的侵袭机制:uPA将纤溶酶原转化为纤溶酶,uPA受体(uPAR)使蛋白水解作用定位于局部,纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)调节该系统,三者共同促进细胞外基质降解和迁移。


纺锤体与动粒相关蛋白1(SKA1)支持动粒-微管附着,其过表达可能促进增殖和染色体不稳定。钙黏蛋白家族方面,E-钙黏蛋白丢失会削弱上皮黏附,而N-钙黏蛋白获得则促进细胞运动——这是上皮-间质转化(EMT)的特征性“钙黏蛋白转换”。


表2 蛋白质、生化及细胞生物标志物:作用机制与证据评估

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四、外周血与细胞免疫标志物


SIRI、NLR与其他免疫指标

系统炎症反应指数(SIRI)按中性粒细胞×单核细胞/淋巴细胞计算;中性粒细胞和单核细胞增多可能反映肿瘤相关炎症与髓系抑制,淋巴细胞减少则可能提示抗肿瘤免疫受损。SIRI应与全身免疫炎症指数(SII,血小板×中性粒细胞/淋巴细胞)相区分。中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)研究更为广泛,但各研究终点和阈值不一;感染、糖皮质激素、吸烟、炎症性疾病及采样时间均可改变该比值。


BCG旨在诱导以Th1为主的细胞毒性应答。治疗前肿瘤周围组织GATA-3/T-bet比值反映基线Th2/Th1平衡,Th2占优的基线状态可能为BCG后的Th1转化留有更大空间,但这一解释仍需直接的实验验证。中心体扩增可通过膀胱冲洗液细胞中周中心粒蛋白免疫荧光检测,是染色体不稳定更为直接的衡量指标。


五、临床转化的关键问题


临床因素会改变生物标志物测量值并干扰其解读,吸烟是典型例证:吸烟可升高循环NLR,可通过丙烯醛激活膀胱癌模型中的FGFR3–MAPK信号,并可导致尿路上皮氧化性DNA损伤。这些发现使吸烟成为混杂因素或效应修饰因子的可能来源;吸烟状态、包年数、戒烟时间、感染、肝脏疾病及用药暴露应在相关研究中作为预先设定的协变量,而非事后解读为机制确认。


生物标志物的临床转化需要三个相互关联的有效性层级:分析有效性(不同实验室对同一标本获得一致结果)、临床有效性(调整协变量并在独立队列验证后仍能预测预先设定的NMIBC终点)、临床实用性(使用该结果相对于指南指导的诊疗能改善患者决策或结局)。大多数被综述的研究仅部分回答了临床有效性这一层级,很少研究报告校准、决策曲线分析、净重分类、盲法检测判读、缺失数据处理,或与EORTC、CUETO及现行EAU风险分组的头对头比较。




总结与展望




NMIBC领域已有不少具有生物学合理性的候选标志物,但临床应用的证据仍然有限。STAG2、FGFR3、ctDNA、FAP、uPA系统、钙黏蛋白、尿液RNA及炎症指标相关研究大多为回顾性设计,且常使用队列内选择的阈值。


目前,没有任何一个被综述的生物标志物可以替代指南风险分层或膀胱镜监测。肿瘤信息学ctDNA值得开展前瞻性多中心评估,而未经验证的单标志物关联在获得重复验证前不应扩展为标志物组合。未来的报告应清晰区分诊断、预后与治疗预测,并检验可重复的标志物能否在既定临床变量之外改善预测与决策。


未来研究应在前瞻性多中心队列中验证标志物、统一定义阈值,并证明添加标志物后确实能改善患者管理。肿瘤信息学ctDNA值得优先开展多中心前瞻性评估,多标志物组合模型和治疗反应预测是未来重要方向。只有满足三层有效性标准,生物标志物指导的NMIBC精准管理才能真正走向临床。


参考文献:

Wang J, Zhao Y, Ye Y, Qi X, Zhang D, Duan S, Wei H. Prognostic biomarkers in non-muscle-invasive bladder cancer: biological basis and evidence. BJU Int. 2026. doi: 10.1111/bju.70488



排版:Zora

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