前列腺癌的生物学行为具有高度异质性，大多数相对惰性，进展缓慢，只有10%~15%的前列腺癌为侵袭性癌。如何精准判定肿瘤的“惰性（indolent）”与“侵袭性（aggressive）”，并在此基础上进行个体化治疗是目前临床面临的重大挑战。2016版WHO泌尿系统和男性生殖器官肿瘤分类采纳了2014年国际泌尿病理协会（International Society of Urological Pathology，ISUP）共识会议上提出的前列腺癌组织学新分级分组系统。该系统根据Gleason总评分和疾病危险度的不同将前列腺癌分为5个不同的组别^［1］。已有多项研究提示该系统可较好地弥补原有单纯Gleason评分对前列腺癌患者预后评估不精确的局限性。

除上述临床病理学指标外，在过去的二十年间，研究者经过不懈的努力，筛选了一系列可用于辅助判定预后的分子标志物，包括血清标志物（hK2、uPA/uPAR、转化生长因子β1、白细胞介素6）、尿标志物（PCA3）和组织标志物等，如增殖指数（Ki-67）、细胞周期蛋白（p27、p21和p16）、凋亡相关蛋白（p53、bcl-2）、遗传和表观遗传标志物（GSTP1、APC）等^［2］。尽管这些肿瘤标志物是经典临床病理学指标的有益补充，但临床工作者渴望能有更多准确判定患者预后并对临床治疗发挥指导作用的标志物。

2020年，ISUP通过调查总结并更新了若干与前列腺癌预后评估、风险预测和组织学诊断相关的分子标志物，强调了分子检测在前列腺癌诊断及治疗中的指导意义。2020年7月，美国外科病理学杂志发表了此次学会调查的共识成果^［3］。本文拟对ISUP关于前列腺癌分子病理标志物的更新和临床应用研究做简要解读和总结。

1.前列腺特异性抗原（PSA）：PSA是前列腺腺体管腔型上皮细胞产生的激肽释放酶，具有组织特异性。它是前列腺癌临床筛查及诊断最常用的血清学标志物，但并非前列腺癌的特异性指标。前列腺的非肿瘤性病变，如前列腺炎或者良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia，BPH）也可出现PSA的升高。血清PSA的正常值是0~4 μg/L，当PSA在4~10 μg/L，患者有25%罹患前列腺癌的风险。综合评估血清游离PSA及总PSA的比例，可以提高前列腺癌患者PSA检测的特异性。仅由PSA水平决定是否进行前列腺穿刺活检尚存在一定的争议。目前认为，至少2次血清学检测PSA水平异常增高或直肠肛检检出明确结节是前列腺活检穿刺的临床指征。

2. 前列腺癌抗原3（prostate cancer gene 3，PCA3）：PCA3检测是基于尿液中RNA的非创伤性检测，尿液采集前的前列腺按摩有利于提高PCA3检测的灵敏度。PCA3是长链非编码RNA，仅在前列腺恶性肿瘤中显著过表达，在前列腺外组织及前列腺良性病变中均表达较低。因此，针对前列腺癌的检测，PCA3具有较高的特异性。对于初次穿刺活检组织学检查阴性的患者，PCA3可用于确定是否需要再次进行活检。此外，连续PCA3水平评价也用于低级别前列腺癌患者的随访监测。基于尿液中PCA3 RNA与PSA RNA的比例计算得出的PCA3评分对预测前列腺穿刺阳性结果的灵敏度约为58%，特异度达72%^［4］。

3. α-甲酰基辅酶A消旋酶（α-methylacyl-CoA racemase， AMACR）：AMACR/P504s在前列腺癌组织中过表达，在正常或良性前列腺增生组织中低表达，是支持前列腺癌病理诊断的组织学标志物。AMACR的抗体P504s在临床病理诊断中被广泛使用，其灵敏度达82%~100%^［5］。P504s与基底细胞标志物（p63、34βE12或CK5/6）的联合应用可显著提高前列腺癌诊断的准确性。ISUP建议基底细胞标志物与AMACR的联合用于诊断可疑的小灶性非典型腺体。同时ISUP提出针对组织学图像典型的癌性腺体及典型的良性病变，可不进行基底细胞和AMACR染色^［5］。

目前，国内外多项研究揭示了诸多癌基因及抑癌基因在前列腺癌进展中的预后评估价值^［2］，但迄今为止，在病理科内尚未有任何单一分子标志物可被常规用于前列腺癌患者的风险分层和预后评估。根据2020年ISUP关于前列腺癌分子标志物的共识，Ki-67和PTEN（phosphatase and tensin homolog）是目前最有价值的基于组织的免疫组织化学预后标志物，但是并不被推荐在临床外科病理诊断实践中常规使用。此外，基于RNA改变的mRNA标志物检测分析在国外已有成熟的商业化应用，并已被写入美国国立综合癌症网络（NCCN）指南，可用于前列腺癌的风险分层。

1.Ki-67：Ki-67是由MKi67（marker of proliferation Ki-67）基因编码的蛋白质。Ki-67是一种增殖细胞相关的核抗原，可反映细胞增殖活力，已被广泛用于不同类型肿瘤的诊断和预后评估，包括乳腺癌、神经内分泌肿瘤、淋巴瘤和肉瘤等^［3］。Berlin等^［6］报道Ki-67对局限性前列腺癌的生化复发、总生存期、无病生存期等均具有一定的预后评估价值。此外在ISUP分组为1组或2组的前列腺癌患者活检标本中，Ki-67可被作为判定肿瘤特异性生存率的预后指标^［7］。与其他判定细胞增殖活性的检测方法相比，Ki-67免疫组织化学评分在临床诊治中应用方便，但是由于多中心研究标准不一，如何界定Ki-67的标准尚需进一步研究及探讨。

2.PTEN：PTEN是脂质磷酸酶的一种，PTEN蛋白失活导致PI3K/AKT信号通路的激活，是前列腺癌发生和进展中的重要事件之一，可作为前列腺癌预后不良的病理学标志物^［8］。PTEN蛋白失活的最主要原因是PTEN基因的缺失或突变。PTEN蛋白失活与ISUP前列腺癌分组和临床病理学分级呈正相关，与肿瘤分化程度呈负相关^［9］。在未进行前列腺癌根治术的前列腺癌患者中，PTEN蛋白失活可以作为总生存期的预后评估指标^［8］。我们的研究表明PTEN可能是预测前列腺癌新辅助内分泌治疗疗效的潜在分子指标，PTEN蛋白失活可能预示患者对治疗反应欠佳^［10］。大约20%原发性前列腺癌患者的肿瘤样本中可检测到PTEN缺失，而在去势抵抗性前列腺癌（castration-resistant prostate cancer，CRPC）患者中，PTEN缺失患者的比例可高达50%，PTEN缺失与生化复发有显著相关性，PTEN缺失的前列腺癌患者具有更高的生化复发率^［11］。此外，我们和其他人的研究表明，PTEN缺失与ERG（ETS transcription factor）重排之间具有相关性，ERG重排与PTEN缺失可能发挥协同作用^［12］。

3.mRNA标志物：近年来，基于RNA的商业化检测可以帮助局限性前列腺癌患者进行预后判定和治疗反应评估，有助于进一步完善风险分层管理。目前商业化程度较高且临床应用较好的mRNA检测包括Prolaris（Myriad Genetics），Oncotype Dx（Genomic Health）和Decipher（GenomeDX Biosciences）等。Prolaris检测包括46个基因（31个细胞周期调控基因及15个管家基因），旨在辅助低危风险前列腺癌患者的筛选及根治术后高危患者的治疗方案的确立。多项研究证实了Prolaris检测对于预测前列腺癌根治术后患者生化复发及总生存期的评估作用^［13］。Oncotype Dx测试包括17个基因（12个肿瘤相关基因和5个管家基因），旨在筛选前列腺穿刺示低或中风险而根治术后定为高风险的患者。Klein等^［14］报道穿刺标本为中低风险前列腺癌患者中，该测试可作为独立评估因子，风险分数高提示根治术后的肿瘤样本具有较高的Gleason评分或分级。Decipher检测包括22个检测基因，涉及细胞增殖、分化、免疫调控及雄激素信号通路等，旨在评估前列腺癌根治术后的转移风险。Decipher检测可作为术后转移的独立预后因素，提高转移预测的准确性^［15］。2020年ISUP共识提出mRNA标志物检测可提供前列腺癌根治术后辅助风险评估的信息，在临床使用中应结合病理的形态学及免疫组织化学评估，但是在穿刺样本中的临床应用中尚需更多研究数据支持。2020年前列腺癌NCCN指出，对于低风险或预后良好中等风险且预期寿命10年以上患者，可考虑使用以下的分子检测：Decipher、Oncotype DX、Prolaris和ProMark。对于预后不良中等风险和高风险组且预期寿命10年以上前列腺癌患者，可考虑使用Decipher和Prolaris检测。

1.雄激素相关分子标志物：雄激素剥夺治疗（androgen deprive treatment，ADT）是进展期前列腺癌的一线治疗手段。尽管ADT可使体内雄激素水平显著下降，但雄激素受体（AR）信号通路的再激活导致几乎所有患者在治疗12~18个月后，进展为更具侵袭性的CRPC。大规模的基因组学研究表明，至少50% CRPC患者存在AR突变、扩增或AR增强子的扩增^［16］。AR扩增对前列腺癌的预后有一定的评估价值^［17］。除了AR基因组学改变，AR剪切体引起了越来越多的关注，其中AR-v7研究较多。AR-v7缺乏C端配体结构域，保留N端转录活性，不依赖于雄激素的配体激活途径，可直接入细胞核并激活AR信号通路下游基因，促进前列腺癌细胞的增殖等生物学功能。尽管AR-v7对前列腺癌预后及风险评估的价值尚有争议，Antonarakis等^［18］报道AR-v7过表达提示CRPC患者对AR强效抑制剂，如阿比特龙及恩杂鲁胺等的反应较差。基于cfDNA（cell free DNA， cfDNA） 的AR扩增检测和基于循环肿瘤细胞的AR-v7检测，目前已在临床工作中有所应用，NCCN指南提到CRPC患者在恩杂鲁胺或阿比特龙治疗前可考虑进行AR-v7检测。

2.DNA损伤修复相关基因：DNA损伤修复缺陷是导致肿瘤基因组不稳定和基因突变的重要原因，与前列腺癌的进展密切相关^［19］。在进展期前列腺癌患者中，约20%的患者存在DNA同源重组修复（homologous recombination repair，HRR）缺陷^［16］，主要涉及BRCA1、BRCA2及ATM基因的体细胞或者胚系突变。其中约12%的进展期前列腺癌患者存在BRCA2的体细胞或者胚系突变，携带BRCA2突变的前列腺癌患者对铂化疗更为敏感^［20］。更重要的是，在HRR缺陷的患者中应用PARP（poly ADP-ribose polymerase）抑制剂可产生“合成致死”效应并具有显著疗效^［21］。错配修复（mismatch repair，MMR）基因缺陷在原发性前列腺癌中检出率小于3%，而CRPC患者中检出率高达10%^［22］。MMR状态的判定可通过MLH1、MSH2、MSH6、PMS2四个蛋白的免疫组织化学来诊断。任一蛋白表达缺失，可判读为错配修复功能缺陷（deficient MMR， dMMR）。dMMR可引起DNA复制过程中错配的积累，导致微卫星不稳定（microsatellite instability，MSI）的发生。高度微卫星不稳定（MSI-high，MSI-H）/dMMR的肿瘤通常伴有更广泛的T细胞浸润，从而使它们对免疫检查点抑制剂的治疗有较高的应答率^［23］。

2020年NCCN指南增加了DDR检测的应用：临床推荐转移风险组的前列腺癌患者进行HRR突变检测，并考虑MSI或dMMR检测；针对未经去势的前列腺癌患者，建议进行MSI-H或dMMR检测和胚系同源重组突变检测；对于传统影像学检查阳性的转移性CRPC患者，若之前未进行，推荐MSI-H、dMMR或胚系同源重组基因检测。2020年5月，美国FDA批准卢卡帕尼和奥拉帕尼两款PARP抑制剂分别用于BRCA突变或HRR突变的CRPC患者。目前，新版NCCN指南已推荐PARP抑制剂成为晚期前列腺癌的标准治疗方式之一。此外，NCCN指南推荐MMR/MSI-H的CRPC患者接收帕博丽珠单抗治疗。

原发性神经内分泌前列腺癌（neuroendocrine prostate cancer，NEPC）极为罕见，占全部前列腺癌的0.5%~2.0%。但长期ADT和使用新一代强效AR信号通路抑制剂发生抵抗后的前列腺癌患者中，NEPC发病率显著上升。新近有研究显示高达25%的转移性CRPC的患者尸检可发现NEPC的病理表征^［24］。2016年WHO对前列腺神经内分泌肿瘤进行了进一步分型：（1）普通腺癌伴神经内分泌分化；（2）具有Paneth细胞样神经内分泌分化的腺癌；（3）分化良好的神经内分泌肿瘤（类癌）；（4）小细胞NEPC；（5）大细胞NEPC。

组织形态学是诊断NEPC的金标准，只有在形态学符合NEPC的前提下，推荐进行神经内分泌肿瘤标志物（CgA、突触素、CD56）的免疫组织化学染色。在形态学支持普通腺癌的诊断时，神经内分泌标志物的免疫组织化学染色可不作为病理诊断的依据^［25］。NEPC通常至少一个神经内分泌肿瘤指标阳性，临床诊断过程中常结合PSA及Ki-67等协同诊断。除常规神经内分泌标志物，其他可能有用的免疫组织化学标志物包括TP53、甲状腺转录因子1（TTF1）、CD44和RB（RB transcriptional corepressor 1）等，但这些分子标志物的特异度及灵敏度均有待进一步明确。

由于NEPC预后极差，缺乏治疗手段，识别新的治疗相关分子靶点极为重要。新近的研究已经确定了AURKA（Aurora Kinase A）基因的扩增，缺氧信号通路激活和t-NEPC的发生和发展密切相关，AURKA抑制剂MLN8327及血管内皮生长因子阻断剂已进入二期临床实验，并取得一定临床治疗的结果。同时HER2抑制剂在NEPC中的应用也进入了二期临床实验的研究。

如何整合重要的致病基因对前列腺癌进行精准的分子病理分型是病理工作者的一项重要工作。癌症基因组计划数据库包含333例前列腺癌患者的基因突变、表观遗传特征及基因表达数据，生物信息研究分析发现74%的前列腺癌病例可以分为7个分子亚型，包括4种ETS基因融合（ERG、ETV1、ETV4、FLI1）和3种基因突变（SPOP、FOXA1、IDH1）^［26］。此外，Tomlins等^［27］通过分析1 577例前列腺癌患者的基因表达谱数据发现根据ERG、ETS及SPINK1基因的状态，可将前列腺癌分为4个亚型（m-ERG⁺、m-ETS⁺、m-spink⁺、TripleNeg）。Li等^［28］通过对208例中国前列腺癌患者及癌旁组织的基因组、转录组及甲基化测序分析，识别了我国前列腺癌患者独特的分子亚型，该亚型具有突出的拷贝数变异和高表达的AR信号通路，与癌症基因组计划数据库任一分子分型均不同。我们的研究显示IDH1突变亚型在我国前列腺癌中的发生率为0.6%（2/336）并有独特的临床病理特征^［29］，约7.6%前列腺癌患者SPINK1过度表达，且与ERG重排互斥^［30］。此外我们的研究提示，CUL4B与SOX4共同高表达的前列腺癌患者具有独特的基因表达模式，更易发生肿瘤生化复发和远处转移^［31］。虽然国内外已有前列腺癌组学生物标记的若干基础研究成果，但目前尚无法满足临床个性化的精准诊疗需求。因此，与肺癌等其他肿瘤相比，前列腺癌的分子病理分型还有较长的路要走。

与西方国家相比，我国前列腺癌患者的PSA筛查率较低，新确诊患者Gleason评分较高，临床分期较晚^［32］。根据全球癌症生存分析工作组CONCORD-3的统计，我国前列腺癌的5年生存率与美国差距明显，只有69.2%^［33］。如何开展个体化精准治疗并提高我国前列腺癌患者的生存率是目前临床面临的重大课题。

值得关注的是，东西方国家前列腺癌的致病基因组改变具有一定的差异性，包括TMPRSS2-ERG融合、FOXA1突变等^{［28， 34］}。例如，根据多个独立研究团队的研究结果提示，我国前列腺癌患者中TMPRSS2-ERG基因融合率只有20%左右，明显低于西方前列腺癌患者中40%~50%的融合率^［34］。Li等^［28］发现我国约41%前列腺癌患者存在FOXA1突变，而癌症基因组计划数据库数据库提示西方国家前列腺癌患者中FOXA1突变率仅有4%左右。目前，尚需要更多研究数据阐明我国前列腺癌患者的基因组学特征和驱动基因改变，及其与转移、复发的相关性，并进行风险和疗效评估。这项工作对于识别我国前列腺癌的预后判定标志物并筛选新的治疗靶点具有重要的临床意义。