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声带白斑的病因及与细胞角蛋白相关性研究进展

2021-07-22 244 上传者：管理员

摘要：声带白斑属于癌前病变,手术后易复发。发病因素较复杂,与吸烟、酗酒及咽喉反流等多种因素有关。近年来有关声带白斑的研究集中在其癌变相关影响因素及其特异性分子标志物等方面。细胞角蛋白CK是上皮细胞稳定表达的结构蛋白,不同类型上皮所表达CK种类有所不同,其表达程度可以作为上皮来源肿瘤的生物学标记物,具有预测作用。本文旨在对目前声带白斑的病因、临床特点及与CK的相关性进行综述。

关键词：
分子标志物
声带白斑
癌前病变
细胞角蛋白
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声带白斑是指声带黏膜表面的片状角化增生病变，主要病理变化是黏膜上皮增生并有不全角化，黏膜下组织有轻度增生[1]。发病率较低，有文献[2]统计低于0.2%，也有研究[3]指出，绝大多数患者为中年男性。声带白斑具有恶变倾向，但鉴别哪些患者具有癌变倾向是困难的[4]，多项研究[5]表明声带白斑的病变范围与其癌变具有正相关性。目前对其恶变因素及相关分子标志物的研究不多。细胞角蛋白(cytokeratin,CK)是上皮细胞中稳定表达的细胞结构蛋白，不同类型上皮细胞所表达的CK不同，因此可作为鉴别肿瘤来源、判断患者预后的生物学标记物[6]。多项研究[7,8,9,10]指出，CK的各种分型在甲状腺癌、乳腺癌、食管癌、肺癌及口腔恶性肿瘤等多种上皮来源恶性肿瘤中具有评估预后及指导临床治疗等作用。其中，CK13和CK4在研究声带白斑分类及咽喉鳞状细胞癌(laryngealsquamouscellcarcinoma,LSCC)的生物学行为中有一定的价值[11]。现就声带白斑的临床特点及与CK的相关性研究进展做一综述。

1、声带白斑病因

声带白斑病因未明，发病机制复杂，与多种因素相关，包括物理因素、化学因素、生物因素、免疫异常及基因调控因素等，其中化学因素中的吸烟和酗酒在声带白斑病程的进展中占有重要地位。已有多项研究[12]证实烟、酒刺激是口腔白斑和食管白斑形成的危险因素。除此之外，近年来咽喉反流导致声带白斑的研究成为热点[13]，抗反流治疗在声带白斑的综合治疗中占据一定的地位。此外，有关基因调控异常导致声带白斑的报道也越来越多。多项研究表明，肿瘤抑制因子P53过表达可导致口腔白斑发生恶变，而在声带白斑伴异形增生病例中可检测到高度表达P53蛋白，且异形程度越高P53的阳性率越高[14]。近年来，国内有多项研究报道幽门螺杆菌(Helicobacterpylori,Hp)在喉部定植，并且结合咽喉反流与Hp感染互为因果，可能与声带白斑、食管白斑及喉恶性肿瘤的发生相关[15,16]。在众多生物感染因素中，有研究发现人乳头瘤病毒(humanpapillomavirus,HPV)感染与多数口腔白斑和外阴白斑的发生有关，亦有国外学者[17]研究认为感染HPV的患者发生口腔白斑的风险高于无HPV感染者。但是Waters等[18]在检测15例声带白斑患者HPV分型后仅发现1例HPV阳性，并且所有15例患者在后期随访中均未出现癌变，因此，他们认为HPV感染与声带白斑的病因及其进展无明显关联。最近的研究发现EB病毒感染后的复制过程可使抗凋亡基因Bcl-2上调，导致黏膜上皮过度角化[19]，但是并未检索到有关EB病毒与声带白斑的相关报道，而CK在声带白斑的病因学研究方面也处于空白。

2、声带白斑的临床特点

2.1声带白斑的临床表现

主要是声音嘶哑(简称声嘶)，绝大多数患者以持续性声嘶为主要表现，少数患者可有咽部异物感，部分患者可伴有咳嗽、咳痰等咽部不适症状。有研究[20]报道指出，部分急性喉炎患者除了声嘶症状外在喉镜下可表现为声带黏膜表面出现白色纤维素蛋白样渗出物，大多数局限于声带前中部，容易与声带白斑混淆，经过保守治疗基本可治愈。目前尚未有研究指出声带白斑的临床表现与病理结果有明确相关性。杨庆文等通过研究124例声带白斑的临床表现指出，即使组织形态相近其病理学特点也可有明显差异，因此声带白斑的临床表现缺乏特异性，喉镜检查结合黏膜活组织检查仍为声带白斑病理诊断分类的可靠方法。声带白斑在喉镜下多表现为双侧或单侧白色斑块，形态学分为平坦型、隆起型和粗糙型。在频闪喉镜下声带白斑黏膜波均较正常组织减弱，并且与病理分型呈正相关，轻度异型增生和单纯角化仅表现为黏膜波的轻度减弱，重度不典型增生和原位癌则表现为黏膜波重度减弱[21]，因此频闪喉镜检查可作为间接判断上皮病变严重程度的参考标准。近年来，通过研究黏膜下血管形态来提高诊断癌前病变和早期癌的敏感度和特异度成为研究热点。窄带成像(narrowbandimaging,NBI)内镜技术可以在高对比度下准确观察黏膜下血管形态，声带白斑在NBI内镜下多表现为白色角化黏膜覆盖的放射状血管束，增生性上皮表现为微褐色或微棕色；并且异型性增生越明显，棕褐色斑点越多且越密集[22,23]。但是，如何克服伞效应(准确分析隐藏在斑块下的黏膜下血管模式)成为技术难点。Klimza等通过NBI内镜技术研究41例声带白斑患者斑块周围黏膜下血管模式，得出通过NBI评估斑块周围黏膜下血管模式可有效克服伞效应，并且对声带白斑的早期分型和风险评估及治疗方案选择提供指导[24]。

2.2声带白斑的病理学表现

定义范围较广，基本涵盖从黏膜慢性炎症到浸润癌的一系列病理变化，因此有学者将声带白斑定义为癌前病变。但是，并非所有类型的声带白斑均属于癌前病变，早在2010年英国多名耳鼻喉科医师和病理学医师已达成共识，认为声带白斑仅为一个描述性诊断[25]。而国内研究[26]报道大多数声带白斑的病理学表现为黏膜慢性炎症和鳞状上皮增生，不伴有异型增生的不能归类为组织学上的癌前病变，而只有病理表现为异型增生(轻、中、重度异型增生)才属于癌前病变。最常用的声带白斑病理学分类是2005年WHO根据上皮异型增生程度分为单纯增生无不典型增生、轻度不典型增生(LIN1)、中度不典型增生(LIN2)和重度不典型增生(LIN3)或原位癌[27]；而2017年WHO最新修订的头颈部肿瘤分类中将声带白斑病理类型分为2种，即低级别异型增生和高级别异型增生[28]。根据形态学分类，虽未明确定义但大致可分为喉镜下Ⅰ型(平坦光滑型)、Ⅱ型(隆起光滑型)和Ⅲ型(粗糙型)。近年来有研究表明声带白斑的形态学特征与其病理分型有一定的相关性，其中喉镜下Ⅱ型病变患者病理结果出现中度不典型增生和重度不典型增生的比例明显高于喉镜下Ⅰ型病变患者，而喉镜下Ⅲ型病变患者病理结果出现原位癌及重度不典型增生的比例远远高于喉镜下Ⅱ型病变患者。并且根据患者年龄，病变范围等因素可以评估其恶变风险，并可作为选择性保守治疗依据[29,30,31]。

3、声带白斑与CK的关系

3.1CK的概念

CK是一类由CK基因编码的水溶性聚合多肽，是构成哺乳类动物上皮细胞的骨架。由30种不同的基因编码,这些基因可以转录成20种不同的多肽，每种CK的表达与其所在上皮组织的分化有密切关系。调控CK表达的基因具有极高的规律性和特异性，并且CK根据相对分子质量和化学等电点可分为Ⅰ型酸性CK(CK9～CK19)和Ⅱ型中性CK(CK1～CK8)2种亚型[32]。在各种类型上皮细胞发展的不同时期、不同阶段所表达的CK类型也不同[33]，每种上皮组织至少表达1种Ⅰ型及1种Ⅱ型CK。CK作为细胞骨架蛋白的主要功能是维持上皮细胞的形态完整性[34]。有研究[35]指出肿瘤细胞在恶性增殖过程中能够保留产生CK的能力，也可能会获得一种新的能力产生新型的细胞中间丝，而且在肿瘤细胞增殖过程中产生的各型CK结构与正常细胞表达的CK结构没有区别。更重要的是，根据CK的表达特点，血液循环中没有可以表达CK的细胞类型，即使是骨髓分裂和未分化细胞也不能表达，因此CK亚型的检测在研究肿瘤细胞不同阶段和分化状态的演进过程中具有成为特异性分子标志物的可能[33]。

3.2CK与细胞凋亡

近年来，有关CK在细胞凋亡过程中的作用也成为研究热点，根据细胞凋亡时会形成凋亡小体的特点，有研究[36]报道称许多中间丝蛋白和Ⅰ型角蛋白是caspase的底物，在凋亡过程中促进蛋白水解caspase级联(cascade)的活化过程，并且提示CK的caspase断裂可能促进凋亡小体的形成并增强凋亡信号[36]，但是CK在凋亡过程中如何被降解及具体机制仍未有明确研究。Ausch等[37]在研究CK18片段M30在结肠癌术后残余癌量表达中指出，在凋亡过程中，通过caspase酶切CK18后，检测CK18的特有片段M30的量可以评估结肠癌手术后残余癌量进而评估结肠癌的术后复发率及预后。因为正常血液和组织中无法表达M30蛋白，而只有该蛋白抗体可以检测出酶切的CK18片段，因此，抗体M30作为CK18的特异性抗体在肿瘤检测和评估中有重要价值。多项研究指出在恶性肿瘤患者血液中检测到CK，提示CK有可能通过形成蛋白聚集体而逃避了细胞凋亡过程中吞噬细胞的清除。

3.3CK的临床应用

在已报道的恶性肿瘤中，上皮来源恶性肿瘤可占80%。而根据CK的表达特点可以对上皮来源肿瘤进行分类。近年来各种特异性CK的检测已经被用来区分各种上皮来源肿瘤，包括腺癌、鳞状细胞癌和移行细胞癌；已有多项研究指出CK和其他中间丝的表达程度可以作为检测肿瘤局部浸润、浸润深度及远处转移的标志物[38]。CK作为肿瘤标记物已广泛应用于临床，目前应用最广泛的CK单克隆检测是：组织多肽原(TPA)、CYFRA21-1和组织多肽特异性抗原(TPS)。

3.4CK与声带白斑

喉部组织上皮均为假复层柱状纤毛上皮，而声带上皮被覆层为非角化型鳞状上皮。根据CK的表达特点，声带、口腔黏膜等非角化复层鳞状上皮所表达的主要CK类型为CK4、CK5、CK6、CK13、CK14、CK15,亦有少量的CK19表达，而角质化的复层鳞状上皮细胞(皮肤型)多表达CK1、CK10、CK11等。各型CK的功能和在声带白斑中的表达情况见表1。

表1各型CK的功能及在声带白斑中的表达水平

从表1可知，虽然声带白斑的病理特点是正常声带上皮细胞的角化过度及角化不全，并且CK在口腔白斑和口腔恶性肿瘤中广泛表达[39]，但是关于CK在声带白斑中的作用研究极少。Yang等[40]在研究CK1单核苷酸多态性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)和蛋白水平在声带白斑和LSCC易感性中指出，CK-1SNP的存在与LSCC的风险增加有关，而上皮中CK-1表达水平的升高促进了声带白斑向LSCC的进展。

综上所述，声带白斑病因复杂，目前有关声带白斑的病因研究重点在化学因素和基因调控方面。声带白斑的临床表现缺乏特异性，病理特点为正常黏膜上皮细胞过度角化或角化不全。CK属于上皮细胞基本骨架结构，在调控上皮细胞角化及增殖等方面具有重要作用，其表达程度在多种上皮源性肿瘤中具有指导意义。但是CK在声带白斑临床进展中的意义尚未明确，各种类型CK在声带白斑中的表达程度和功能机制研究仍处于空白。随着分子生物学技术的不断发展，对CK的深入研究将进一步揭示其参与声带白斑病理生理过程的机制，明确CK与声带白斑发生和转归的关系，可以为声带白斑的预防、喉恶性肿瘤的早期诊断及靶向治疗带来新的思路。

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文章来源：荆浩,李国义,郜元坤.声带白斑的病因､临床特点及与细胞角蛋白相关性研究进展[J].中国眼耳鼻喉科杂志,2021,21(04):312-315.