沈锋教授
伍路教授
伍路 张向化 夏勇 沈锋
通信作者：沈锋
肝胆肿瘤的微血管侵犯（MVI）一般被定义为肝血管腔内的微小转移性瘤灶，体现了肝胆肿瘤的恶性生物学特性，是决定肝胆肿瘤术后早期复发的关键因素之一，对肝胆肿瘤预后有重要影响。探讨基于MVI选择肝胆肿瘤治疗策略的可行性已经成为近年来的热点研究方向，可弥补传统分期对肝胆肿瘤生物学特性考量不足的缺陷。当前肝胆肿瘤的MVI诊断仍依赖基于手术切除肿瘤标本的病理学诊断。近年来，基于影像学、血清学等技术的研究进展使得术前预测肝胆肿瘤的MVI风险成为可能。笔者深入探讨MVI预测为导向的肝胆肿瘤治疗决策。
胆道肿瘤；肝肿瘤；微血管侵犯；治疗；预后
微血管侵犯（microvascular invasion，MVI）主要指仅能在显微镜下观察、在覆衬有内皮细胞微小血管腔内存在的癌细胞巢团，多见于肿瘤包膜内和癌旁组织内的血管微小分支内［1］。大量研究结果显示：MVI是肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）疾病发展中的重要和关键环节，与HCC进展和转移密切相关，是HCC根治术后肿瘤复发、转移的重要预测指标［2］。MVI在肝内胆管癌（intrahepatic cholangiocarcinoma，iCCA）、混合肝细胞‑胆管细胞癌（combined hepatocellular‑cholangiocarcinoma，CHC）及肝外胆管癌等其他肝胆肿瘤中亦具有较好的预后预测价值［3‑6］。目前MVI仍仅能从手术切除肿瘤标本的病理学检查中获取，从而限制了该指标在临床决策和治疗选择中的应用。术前预测肝胆肿瘤的MVI风险，并应用于临床决策和治疗选择成为研究的重点和难点。血清学、影像学等特征与肝癌的MVI具有相关性，表明术前预测MVI已经具备可行性。基于机器学习、神经网络、深度学习等人工智能技术的影像组学模型在预测MVI中显示出巨大潜能。笔者深入探讨MVI预测为导向的肝胆肿瘤治疗决策。
一、MVI的定义、评估方案、分型和可能的机制
肝胆肿瘤的MVI多见于肿瘤包膜内和癌旁肝组织中门静脉、肝静脉微小分支内［1］。有研究者认为：肿瘤侵犯微动脉、微小淋巴管和微小胆管也应归入MVI［7］。活组织病理学检查获得的肿瘤组织尚不足以获得准确的MVI诊断。基于切除或移植等外科手术所获得的肿瘤病理学标本评估MVI状态和分型仍是目前临床实践中唯一金标准。
目前肝癌切除标本的常用取材方法有3点法、7点法、13点法和肝癌影像‑数字化大体病理学标本等［1］。笔者团队报道“7点法”对于MVI的诊断率与“13点法”相当（47.1%比51.3%，P=0.517），均显著优于“3点法”的34.5%（P=0.048），但“7点法”较“13点法”更为简便和实用［8］。《原发性肝癌诊疗指南（2022年版）》要求采用“7点基线取材法”，该方法被认为是评价肝胆肿瘤MVI的标准化病理学评估方案［9］。
MVI分型的主要依据包括：MVI侵袭性、MVI数量、受侵犯微血管是否存在肌层、受侵犯微血管与瘤体的距离及巢团内癌细胞计数等［7］。《原发性肝癌病理诊断指南》的MVI病理学分级标准：M0为未发现MVI；M1为≤5个MVI，且发生于近癌旁肝组织区域（≤1cm）；M2为>5个MVI，或MVI发生于远癌旁肝组织区域（>1cm）［10］。
MVI在本质上可能是位于微脉管内的微小转移灶［7］。MVI形成过程一般被描述为肿瘤诱导的新生血管形成、增殖、凋亡抑制、基底膜降解和肿瘤细胞突入微血管管壁［11］。Hou等［12］发现HCC中存在CD133+、CD44+亚群肿瘤细胞及其比例增加，促进HCC经血管途径转移和MVI形成，体现HCC恶性生物学特征。Ma［13］和Xia等［14］的后继研究结果证实：CD133+、CD44+细胞是介导HCC转移的一个肿瘤干细胞亚群，可表达干细胞特征，包括广泛性增生，自我更新，可分化为不同类型肿瘤细胞，并对HCC的血源性转移发挥作用。HCC组织中谷胺酰β‑羟化酶（aspartate β‑hydroxylase，ASPH）高表达与MVI发生和复发率升高相关，ASPH通过激活上皮间质转化通路和损害线粒体DNA稳定两种机制提高HCC侵袭性，促进HCC的复发转移［15‑16］。Yang等［17］研究丝氨酸/苏氨酸激酶33通路与HCC复发和转移的相关性，通过体内外研究表明丝氨酸/苏氨酸激酶33与细胞致瘤基因结合并促进其高转录活性，提高HCC的侵袭能力，与血管侵犯包括MVI和大血管癌栓形成显著相关，并导致HCC术后复发转移以及更差的肝切除预后。
二、MVI状态的预后价值和治疗选择
目前已有较多证据表明：MVI与肝胆肿瘤的恶性生物学表现密切相关，是肝胆肿瘤根治术后肿瘤复发和转移的重要独立危险因素，常导致术后高复发率和低生存率［18‑21］。MVI阳性的iCCA患者合并神经、胆管和相邻脏器侵犯概率更高［22］。MVI阳性肝癌患者术后辅助治疗具有明确的抗复发作用。Xia等［23］的研究结果显示：卡培他滨化疗可降低MVI阳性和已发生微转移肝癌患者肿瘤复发率。Huang等［24］通过队列研究建立以MVI为主要参数的生存评分模型，筛选从术后辅助TACE治疗获益的肝癌患者。其研究结果显示：术后TACE可降低评分较高患者（病理学MVI阳性）肿瘤复发率，对评分较低患者（病理学MVI阴性）则无该作用［24］。另1项研究结果也证实：术后辅助性TACE可以降低MVI阳性iCCA患者复发率［25］。1项RCT证实：术后辅助性肝动脉灌注化疗可提高MVI阳性肝癌患者的无瘤生存时间［26］。
但MVI状态仅可在术后获得，治疗方法、手术方式、术中辅助治疗等临床决策仅可通过回顾性研究获取较低级别的循证医学证据。Vitale等［19］的研究结果显示：MVI阴性患者行肝移植治疗生存获益较肝切除术更好，MVI阳性患者行肝移植或肝切除术后5年生存获益相似。Chen等［27］的研究结果显示：术中内放疗仅降低肿瘤‑淋巴结‑转移病理学分期较晚患者的肿瘤复发率。Yang等［28］的单中心大样本研究结果显示：病理学MVI阳性肝癌患者中，宽切缘肝切除（切缘距离≥1cm）较窄切缘肝切除（切缘距离<1cm）可显著降低术后复发率，但在MVI阴性肝癌患者中，两种切除方式预后比较，差异无统计学意义。Han等［29］的多中心研究结果显示：宽切缘切除MVI阴性或阳性肝癌，或窄切缘切除MVI阴性肝癌都可获得较好疗效，但窄切缘切除MVI阳性肝癌的疗效极差，复发率提高近2倍。Cucchetti等［30］的研究结果显示：解剖性肝切除术可降低MVI阳性肝癌患者的肿瘤复发率，治疗MVI阴性肝癌患者的疗效则与非解剖性肝切除术相似。根据患者MVI状态，选择治疗方案和手术方式，可提高疗效，降低治疗创伤、手术风险，减少并发症和成本。
三、MVI状态的术前预测方法
治疗决策需提前制订，但MVI只能在术后病理学检查中被诊断，因此术前预测MVI风险成为肝胆肿瘤的研究焦点［7］。术前准确预测个体MVI风险程度，对于肝切除、肝移植、消融等治疗方式，以及解剖性或非解剖性肝切除术、宽切缘或窄切缘等手术方式，新辅助治疗等选择有指导价值［31］。
当前尚缺乏特异性的MVI相关标志物、放射学或基因突变特征。可用于预测肝胆肿瘤MVI风险的参数主要包括影像学、常规血清学标志物、新型分子标志物等。MRI、CT、超声造影、PET/CT检查的影像学特征被探索用于肝胆肿瘤的MVI预测。AFP水平、异常凝血酶原（protein induced vitamin K absence or antagonist‑Ⅱ，PIVKA‑Ⅱ）水平、肿瘤大小、肿瘤形态、肿瘤强化特征、PET图像中核素的摄取情况、内脏脂肪组织密度、肌肉内脂肪组织指数、骨骼肌面积、扩散峰度成像、年龄、肝硬化、循环肿瘤DNA、循环肿瘤细胞、外泌体等均被报道与HCC的MVI风险相关［32‑33］。已有研究结果证实：CA19‑9水平、肿瘤大小、肿瘤数量、淋巴结长径、肿瘤形态、边缘状态、包膜完整度、肝内胆管扩张、动脉期强化类型、动脉期边缘强化情况、弥散加权成像（diffusion-weighted imaging，DWI）的表观弥散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）等参数预测iCCA的MVI具有临床意义［34‑36］。PIVKA‑Ⅱ水平、CEA水平、肝包膜回缩和动脉期瘤周强化是CHC术前预测MVI风险的独立危险因素［37‑39］。
单一指标预测肝胆肿瘤MVI风险的准确度较差、特异度低，无法用于准确的治疗选择和决策。近年来采取构建多指标联合预测模型对肝胆肿瘤的MVI进行预测成为研究热点。Lei等［40］纳入术前影像学检查中肿瘤体积、肿瘤数目、肿瘤包膜和钆剂增强MRI检查上典型动态表现（动脉期病灶信号高于周围肝实质，其他各期病灶信号低于肝实质），以及AFP水平、HBV的DNA水平和PLT计数7个影响MVI发生的独立危险因素建立列线图，其C-index为0.81。Bai等［41］的研究结果显示：对于术前预测为MVI高危的患者，肝切除术可降低MVI残留概率和局部复发率，可取得较微创消融更好的生存率。Yang等［42］的研究结果显示：肝移植治疗早期肝癌的疗效优于肝切除术。进一步分析结果显示：术前预测为MVI低危患者，行解剖性肝切除术可获得与肝移植相似疗效，既可保障疗效，无需供肝，还可显著降低医疗费用。Li等［43］发现：肝切除术前抗病毒治疗可降低MVI发生率，从而使肝癌的早期复发率从52.3%降低至38.5%。新辅助治疗或转化治疗是否能改善术前预测为高危MVI风险患者的MVI状况，并转化为术后无瘤生存率和总生存率的改善，尚存争议。1项纳入468例初诊为MVI阳性、切除后复发的单发小HCC（肿瘤长径≤3.0 cm）患者的回顾性研究结果显示：322例仅行RFA（设为对照组），146例行新辅助TACE和RFA（设为新辅助TACE组），新辅助TACE组的5年生存率和无复发生存率均优于对照组［44］。该研究提示对于初诊MVI阳性的复发性HCC患者，术前转化治疗有可能提高根治性切除术的疗效。但因缺乏复发性HCC的MVI病理学诊断，其疗效获益与MVI状态改善是否有关尚缺乏依据。初诊MVI状态与复发时MVI状态的相关性尚不清楚，也影响了该研究的可靠性。另1项纳入30例预测为MVI高危风险的HCC患者的RCT，分为新辅助放疗+切除组（15例）和直接手术切除组（15例），新辅助放疗的客观反映率为25%，但两组无瘤生存率和中位生存时间比较，差异均无统计学意义［45］。
Yu等［46］纳入TBil、CA19‑9、肿瘤长径、肿瘤数目和术前影像学淋巴结转移等5项指标建立列线图，术前预测乙型病毒性肝炎相关iCCA的MVI风险，训练集中操作特征曲线下面积（area under the receiver operating characteristic curve，AUC）为0.87（95%CI为0.77~0.89），验证集AUC为0.73（95%CI为0.71~0.75）。Chen等［47］基于16个放射组学特征建立影像组学分数，基于肿瘤数目、肿瘤边缘和影像组学分数建立术前预测iCCA的MVI风险列线图，训练集的AUC为0.87（95%CI为0.82~0.92），验证集的AUC为0.869（95%CI为0.78~0.96）。Chen等［48］报道115例行R0手术切除的单发肿块型iCCA队列研究，CA19‑9>37U/mL、肿瘤长径>5cm和肿瘤边界不清晰是术前预测MVI的独立危险因素，据此构建预测MVI风险列线图模型，训练集AUC为0.77（95%CI为0.65~0.88），验证集AUC为0.76（95%CI为0.59~0.93）。训练集中低MVI风险组患者6个月无瘤生存率优于高MVI风险组（78.8%比64.5%，P<0.05）。验证集中低MVI风险组的6个月无瘤生存率也优于高MVI风险组（82.4%比46.7%，P<0.05）。该列线图模型预测MVI风险的效能良好，并可预测肿块型iCCA的术后极早期复发。Li等［49］纳入阻塞性黄疸、预后营养指数、CA19‑9水平、肿瘤长径和大血管侵犯5个参数，构建贝叶斯网络模型，训练集和验证集的AUC分别为0.79和0.83。Jiang等［50］使用2个PET核素摄取特征和CA19‑9建立的预测模型，AUC为0.90，准确度为0.77，灵敏度为0.75，特异度为0.80。Qian等［51］根据肿瘤长径和肝内胆管扩张2个特征预测MVI风险，训练集和验证集的AUC分别为0.95和0.86，时间序列训练集的AUC为0.82。Gao等［52］采用卷积神经网络建立模型，在外部验证集中预测MVI的AUC为0.89，准确度为0.87，灵敏度为0.86，特异度为0.87，阳性预测值为0.63，阴性预测值为0.96。Xiang等［53］根据卫星灶、动脉期低强化、肿瘤轮廓3个参数建立的列线图，训练集和验证集的AUC分别为0.89和0.80。笔者认为：iCCA的MVI预测模型均以影像学参数为基础，纳入血清学指标则常可进一步提高预测的诊断效率。
Zhang等［54］报道CT检查动脉期瘤周强化和PIVKA‑Ⅱ升高用于预测CHC MVI发生率AUC为0.76（95%CI为0.64~0.86）。Zhou等［55］基于91例CHC队列的增强MRI检查数据提取4个影像组学参数，建立术前预测CHC的MVI风险模型，训练集和验证集AUC分别为0.87（95%CI为0.76~0.94）和0.84（95%CI为0.65~0.95）。Zhang等［38］认为：引入ALP与Alb比值、中性粒细胞与谷草转氨酶比值2个炎性参数，可以进一步提高MRI检查影像组学模型预测CHC的MVI风险准确度。Liao等［37］纳入CEA升高、肝包膜回缩和瘤周强化3个参数建立模型，预测CHC的MVI特异度为0.71，灵敏度为1.0。Huang等［56］纳入多发肿瘤、肿瘤边界不清晰和CA19‑9>37U/mL 3个参数建立列线图，训练集和验证集的AUC分别为0.84和0.82，时间序列验证集的AUC为0.87。Chen等［57］研究超声造影检查在CHC MVI预测中的价值，提出动脉期强化和延迟期退出是2个有价值的预测参数，获得AUC为0.74（95%CI为0.62~0.83）。Wang等［58］提出PLT/淋巴细胞比值和ALP与Alb比值可增加影像学模型在预测CHC MVI风险中的准确度，联合模型的训练集和验证集C‑index分别为0.86和0.80。Wang等［59］基于AFP升高、瘤内脂肪沉积和不规则动脉期瘤周强化建立的模型，特异度为0.98，灵敏度为0.13，准确度为0.56，阳性预测值为0.88，阴性预测值为0.53。笔者认为：目前CHC的MVI预测模型样本量较小，缺乏外部验证。且由于当前CHC的研究尚未纳入iCCA成分和HCC成分的比例，无法评估病例队列内部的异质性对CHC的MVI发生率的影响。未来对CHC的MVI预测研究可以在样本量、多中心验证和内部异质性等方面进一步提升质量。Huang等［6］建立肝外胆管癌MVI风险预测模型，虽然内部验证结果好，但尚未获得外部验证。笔者认为：应重视MVI预测模型的前瞻性验证和应用中带来的伦理学问题。清除MVI能力强的治疗方法疗效好，但创伤大、成本高。术前预测MVI存在假阳性率，对于该部分患者，客观上存在过度治疗可能。尤其对于以改善MVI状况为目的的新辅助治疗，应审慎选择适应证，避免因延缓根治性疗法的时机而降低生存获益。
四、结语
MVI是肝胆肿瘤术后肿瘤复发的关键因素之一。MVI和肝胆肿瘤的恶性生物学行为具有高度相关性，可以提供传统分期系统以外的预后预测价值。肝胆肿瘤的MVI研究已逐渐改变该领域疾病的临床管理。由于MVI的确切诊断仍需在术后获取，其指导个体化治疗和临床决策作用受限。影像组学等技术的进步提高了肝胆肿瘤MVI预测的准确度［60］。虽然仍缺乏MVI的特异性标志物，多参数模型的研究使得以MVI预测为导向的肝胆肿瘤治疗决策成为可能。HCC的MVI预测模型具有起步早、样本量大、外部验证充分等特点，已经广泛应用于HCC的临床治疗决策，从而指导HCC切除、消融或移植的治疗选择，影响HCC手术方式、新辅助疗法及术后辅助疗法等治疗策略的选择。
但除HCC外，可切除肝胆肿瘤常缺乏高效的无创诊断技术，除部分患者由术前活组织病理学检查获得确定的术前诊断外，大部分患者仍仅能依靠术后肿瘤标本获得肿瘤病理学和MVI诊断。该局限性使iCCA等肿瘤的MVI预测模型较难获得前瞻性验证，尚缺乏高质量MVI临床研究证据。血清学指标的检测方案和参考值容易统一，但影像学工具常存在较大的方案异质性和图像质量差异性，造成不同医学中心的影像组学模型较难获得外部验证，导致其可靠性降低。笔者认为：未来应制订肝胆肿瘤影像学检查方案共识，如增强对比剂的选择、改进成像模块模式、提高训练集数据的均质性，将有助于进一步提高肝胆肿瘤MVI预测的准确度。分子和影像学技术的进步具有较大潜力，如能通过MVI特异性标志物提供MVI的无创诊断方法及胆管癌的无创诊断方法，将进一步提高肝胆肿瘤临床管理水平。目前尚无多中心、前瞻性、大样本的数据研究肝胆肿瘤的MVI预测模型并进行前瞻性外部验证，亟待未来的研究获得突破性成果。
