综述：卵巢癌恶性腹水的新进展与转化机遇

《Translational Oncology》：Malignant ascites in ovarian cancer: New advances and translational opportunities

本综述系统阐述了卵巢癌恶性腹水作为动态生态系统的最新研究进展。文章深入剖析了腹水形成机制（VEGF介导的血管通透性增加）、细胞组成（单细胞RNA测序揭示的肿瘤/基质/免疫异质性）及其驱动肿瘤进展（上皮-间质转化EMT、脂代谢重编程）和免疫抑制（内质网应激UPR、铁死亡ferroptosis）的双重作用，并前瞻性地总结了从抗血管生成（贝伐珠单抗bevacizumab）到靶向应激通路（PERK抑制剂）的创新治疗策略，为克服腹水相关临床挑战提供了转化路线图。

　　

恶性腹水的形成与组成

在生理状态下，腹膜腔内仅有少量润滑液体，其分泌与吸收（主要通过膈淋巴管）处于动态平衡。卵巢癌发生时，这种平衡被打破：肿瘤细胞从原发灶脱落形成游离球体，种植于腹膜表面形成转移灶。这些种植灶、间皮损伤及炎症重构会阻碍淋巴引流，而肿瘤分泌的血管内皮生长因子（VEGF）、白细胞介素-6（IL-6）等因子则增加微血管通透性，导致血浆蛋白渗漏。血浆-腹膜腔胶体渗透压梯度的丧失，加上滤过增加和引流减少，共同导致富含蛋白质的渗出液（低血清-腹水白蛋白梯度SAAG）积聚。

卵巢癌腹水具有高度异质性，其细胞和非细胞成分已得到深入表征。最新的单细胞RNA测序（scRNA-seq）数据（如GSE146026和PRJCA005422）以前所未有的分辨率描绘了腹水中的恶性上皮细胞、基质细胞和免疫细胞的功能状态。研究发现，恶性上皮细胞存在拷贝数变异和干性程序驱动的患者间异质性，并与癌症相关成纤维细胞（CAFs）共享IL-6-JAK-STAT信号通路易感性。基质生态位由免疫调节性CAFs、间皮细胞和内皮细胞组成。CAFs分泌IL-6、CXCL12和补体因子，激活邻近癌细胞的JAK-STAT和NF-κB通路。表达结蛋白（DES）的间皮细胞通过CXCL12-CXCR4途径招募T细胞和巨噬细胞，发挥促转移和免疫调节作用。内皮细胞分析则发现13RΑ1阳性内皮细胞的数量与铂类化疗反应相关。

同时，单细胞谱系和轨迹分析揭示了腹水中的免疫景观。腹水富集的巨噬细胞上调S100A8/A9，下调HLA-II基因，表现出与肿瘤内巨噬细胞不同的发育起源和功能失调的表型。树突状细胞（DC）亚群中，cDC1（CLEC9A阳性）和cDC2（CD1C阳性）在腹水中富集，且铂类耐药患者cDC2增多而cDC1减少。T细胞中，GZMK阳性效应记忆CD8阳性T细胞处于 na?ve/中央记忆和耗竭状态之间，并向肿瘤内耗竭T细胞过渡，提示腹水是T细胞耗竭的“ feeder pool”。此外，腹水中还鉴定出黏膜相关恒定T（MAIT）细胞，其相对丰度可能预测化疗反应。

蛋白质组学和代谢组学研究表明，腹水上清液能捕捉卵巢癌进展中的动态代谢状态。可溶性介质（VEGF、EGF、IL-6/IL-8/IL-10、补体因子）促进血管渗漏、炎症和免疫抑制。细胞外囊泡（EVs）携带可转移的 miRNA、蛋白质和脂质，重编程受体细胞，并可作为液体活检的靶点。代谢物和脂质（如乳酸、乙酸、胆固醇物种、溶血磷脂酸LPA）反映了活跃的代谢重构，提供燃料和信号线索。铁处理蛋白（如转铁蛋白、铁蛋白）等应激相关物质也常被检测到，可能与治疗耐受相关。

除了成分，恶性腹水还施加独特的生化（相对缺氧、营养竞争、碱性pH>7.5）和生物力学（腹内压IPP升高、流体剪切力）约束，共同定义了一个支持肿瘤生长和削弱治疗效果的许可性腹膜生态位。

肿瘤与基质重编程

恶性腹水通过驱动癌细胞进入不稳定的上皮-间质中间状态（TWIST/SNAI1诱导，E-钙黏蛋白部分丢失，波形蛋白增加）来重编程癌细胞和基质细胞，促进腹膜存活、侵袭、转移和治疗耐药。根据基线上皮-间质特征，细胞形成球体或迁移片层。αv整合素连接纤维连接蛋白丰富的基质与PI3K-AKT-FAK信号，增强粘附和运动。患者来源的腹水常产生共表达PAX8/EpCAM和α-SMA的混合上皮-间质聚集体。由此产生的球体常表现出治疗耐受、干细胞样特征（CD24, CD44, CD117, CD133, MMP-9, EpCAM）以及ABC药物转运蛋白（如ABCB1, ABCG2）表达增加。

定量蛋白质组学发现腹水中胶原蛋白Iα1链（COL1A1）水平升高，主要由成纤维细胞分泌。COL1A1与癌细胞上的整合素β1结合，激活AKT磷酸化，增加血管通透性，促进癌细胞侵袭和跨间皮迁移。卵巢癌腹水重编程间皮细胞分泌血管生成素样蛋白4（ANGPTL4）和斯钙素1（STC1），驱动间皮-间质转化、糖酵解和迁移。这些癌相关间皮细胞进而增强卵巢癌细胞的粘附、侵袭和增殖。腹水中的VEGF通过下调claudin-5和上调基质金属蛋白酶（MMP）表达增加腹膜内皮通透性。

恶性腹水脂质衍生物水平升高，表明活跃的脂肪酸合成和分解代谢。脂质丰富的腹水（由大网膜脂肪细胞脂解和肿瘤/基质分泌组塑造）反馈促进卵巢癌侵袭性。CD36/脂肪酸结合蛋白4（FABP4）轴增强脂肪酸摄取和腹膜转移。在葡萄糖剥夺条件下，卵巢癌细胞依赖肉碱棕榈酰转移酶1α（CPT1α）介导的脂肪酸氧化和过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α（PGC1α）驱动的线粒体程序，维持氧化磷酸化（OXPHOS）。脂肪酸合酶（FASN）激活驱动PI3K-mTOR存活信号。

腹水中丰富的LPA与其高表达的受体结合，激活MAPK、PI3K-AKT和Rho GTP酶，诱导缺氧诱导因子1α（HIF1α）、VEGF、IL-6、IL-8以及MMPs和尿激酶型纤溶酶原激活物（uPA）表达，驱动血管生成、侵袭和生长因子信号。卵巢癌细胞还通过低密度脂蛋白（LDL）受体表达和肝脏X受体/固醇调节元件结合蛋白2（LXR/SREBP2）介导的合成增加胆固醇摄取，硬化膜，组织促存活纳米域，并上调ABCG2和多药耐药蛋白1（MDR1）等药物外排泵。富集于腹水中的前列腺素创造促炎环境，激活环氧化酶， fueling PKA、PI3K-AKT和Ras-ERK信号通路。

近期研究表明，卵巢癌腹水来源的外泌体 miRNA（如miR-200a/b/c, miR-1246, miR-1290）重编程癌细胞，促进球体扩张、运动和网膜定植。miR-6780b-5p促进EMT表型，而miR-891-5p激活细胞内DNA修复通路，导致化疗耐药。腹水外泌体还重编程腹膜间皮细胞为促肿瘤表型，并促进CAFs和肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）分化。

腹水中的铁扮演双重角色（“铁悖论”）。铁相关蛋白升高满足癌细胞高代谢需求。肿瘤起始细胞上调转铁蛋白受体1（TFR1），下调铁转运蛋白（FPN），确保铁持续流入。过量铁可触发铁死亡，癌细胞通过铁蛋白重链和轻链（FTH1, FTL）隔离不稳定铁，并通过POLQ/RAD51轴激活DNA修复程序。硬脂酰辅酶A去饱和酶1（SCD1）介导的单不饱和脂肪酸（MUFA）产生保护癌细胞免于铁死亡。铁代谢还通过调节巨噬细胞和T细胞功能促进免疫逃逸。

腹水环境成分（缺氧、营养剥夺、升高的IPP）重编程卵巢癌细胞代谢。IPP升高刺激间皮细胞表面重塑，促进隧道纳米管介导的相互作用，将线粒体从间皮细胞转移至癌细胞，支持代谢适应和化疗耐药。升高的IPP还导致肿瘤相关胶原签名，拉直的胶原纤维通过改变粘附动力学促进癌细胞迁移和转移。

应激驱动的免疫功能障碍

恶性腹水的极端环境（缺氧、营养剥夺、活性氧ROS水平升高）对免疫细胞施加显著的细胞内应激，损害其功能并促进肿瘤免疫逃逸。

缺氧和有限营养诱导免疫细胞深刻的代谢应激：稳定的缺氧诱导因子（HIFs）重编程细胞代谢，上调糖酵解，抑制OXPHOS。稀缺葡萄糖和氨基酸的竞争进一步加剧代谢挑战，损害CD8阳性T细胞的糖酵解能力和效应功能。氨基酸匮乏抑制 mTOR 信号和全局蛋白质合成。高水平的ROS损伤脂质、蛋白质和DNA。这种氧化应激特别影响线粒体，减少ATP产生并释放促凋亡信号，驱动免疫细胞耗竭。

在此恶劣环境下，免疫细胞激活应激反应程序。自噬通过清除受损线粒体（线粒体自噬）帮助缓解氧化应激。在Tim-4阳性TAMs或补体受体阳性巨噬细胞中，高水平精氨酸酶-1和抑制的 mTORC1 诱导线粒体自噬，减轻氧化应激。恶性腹水中的游离花生四烯酸阻碍信号转导和转录激活因子1（STAT1）磷酸化，破坏受体-JAK-STAT信号，促进CD163和CD206表达及M2样极化。缺氧驱动的HIF信号增加肿瘤外泌体释放，向TAMs递送 miRNA，进一步强化M2极化。TAMs通过结合T细胞上的程序性死亡受体1（PD-1）和分泌IL-10、转化生长因子-β（TGF-β）和ROS，导致CD8阳性肿瘤浸润淋巴细胞功能减弱。

恶性腹水也抑制自然杀伤（NK）细胞活性，部分原因是卵巢肿瘤脱落的CA125。暴露于卵巢癌腹水的NK细胞表现出细胞毒性通路（I型干扰素、激活受体、磷脂酰肌醇信号）的转录下调。腹水中的CD3阴性CD56阳性CD16阳性NK细胞CD16表达减少，导致增殖、细胞毒性和细胞因子产生降低，尽管其在腹水中比外周血更富集。近期脂质组学研究表明，卵巢癌腹水脂质丰富，通过摄取极性脂质诱导NK细胞功能障碍。腹水暴露的NK细胞上调清道夫受体B类1型（SR-B1）等脂质转运蛋白，积累特定磷脂，丧失中性脂质缓冲能力，分泌甘油三酯，并破坏质膜秩序，从而削弱脱颗粒、颗粒酶/穿孔素表达和细胞毒性。阻断SR-B1介导的脂质摄取可恢复NK细胞活化。

内质网（ER）应激反应是诱导恶性卵巢腹水免疫功能障碍的另一主要机制。细胞内应激导致未折叠/错误折叠蛋白在ER内积累，激活未折叠蛋白反应（UPR），由三个ER膜驻留传感器介导：肌醇需求酶1α（IRE1α）、蛋白激酶R样ER激酶（PERK）和激活转录因子6（ATF6）。虽然急性时具有细胞保护作用，但长期未解决的UPR激活会促进免疫功能障碍和促肿瘤炎症。

在卵巢癌中，经历ER应激的肿瘤浸润DC过度激活IRE1α-X盒结合蛋白1（XBP1）通路。腹水暴露驱动DC中的ROS和细胞内4-羟基壬烯醛（4-HNE）-蛋白加合物，触发脂质过氧化并诱导ER应激。随后XBP1激活通过上调甘油三酯生物合成重编程脂质代谢，驱动脂滴积累，并损害抗原加工和提呈，从而削弱CD8阳性T细胞交叉激活。同样，高级别浆液性卵巢癌激活肿瘤浸润中性粒细胞中的IRE1α，抑制T细胞毒性。中性粒细胞特异性IRE1α缺失通过增强体内T细胞活性延迟肿瘤生长并延长生存期。

T细胞同样易受ER-代谢耦合影响。腹水中肿瘤衍生因子驱动的葡萄糖剥夺或葡萄糖转运蛋白1（GLUT1）表达减少，导致缺陷的N-连接糖基化，触发ER应激并进一步激活IRE1α-XBP1，导致谷氨酰胺摄取减少，生物能量和线粒体呼吸受损，最终导致T细胞功能障碍。卵巢癌腹水还引发CD8阳性T细胞中的ER应激，抑制转胶蛋白2（TAGLN2），通过错误定位FABP5破坏细胞骨架组织和脂肪酸摄取，从而减少脂肪酸摄取、线粒体活性和细胞毒性能力。恢复TAGLN2可挽救脂质摄取、线粒体功能和杀伤能力。此外，ER应激诱导转录因子C/EBP同源蛋白（CHOP）通过PERK-ATF4轴下调T细胞特异性转录因子（T-bet），进一步损害CD8阳性T细胞毒性。CD8阳性T细胞中CHOP表达升高与不良结局和抗肿瘤功能降低相关。

腹水为主型卵巢癌的临床转化

恶性腹水的管理已从姑息性引流扩展到针对其形成细胞分子机制的干预措施。

检测与诊断

根据指南，卵巢癌伴腹水的常见表现包括腹胀、消化不良、盆腔/腹痛、早饱、尿频/尿急。临床怀疑需进行腹部和盆腔检查，经阴道或盆腔超声作为一线检查确认游离液体、估计体积并筛查附件或腹膜肿块。实验室评估包括全血细胞计数、代谢 panel、LDH、葡萄糖和白蛋白，用于计算SAAG（腹膜癌病通常<1.1 g/dL）。肿瘤标志物（CA125, HE4, CA19-9, AFP）支持风险分层和治疗监测。高级检查结合横断面成像（增强CT或MRI，选择性FDG-PET/CT）确定腹膜播散和手术可行性。超声引导下诊断性穿刺至关重要，腹水送检细胞计数/分类、生化检测（白蛋白、总蛋白、铁蛋白、纤维连接蛋白、LDH、葡萄糖、腺苷脱氨酶ADA）以及细胞学与细胞块制备，辅以免疫细胞化学（PAX8, WT1, EpCAM, p53模式）确认苗勒管起源。液体活检方法（循环肿瘤细胞、ctDNA、cf-mRNA、EV-miRNA分析）是有前景的早期检测、监测进展和预测耐药的工具。当细胞学阴性时，需要通过影像引导下腹膜/大网膜种植灶活检、诊断性腹腔镜或初次/间歇性肿瘤细胞减灭术中的手术取样进行组织病理学确认，以确定组织型并进行基因组测试（如BRCA1/2, 同源重组缺陷HRD）。整合临床、影像学、细胞学/分子学和组织学数据可实现准确的国际妇产科联盟（FIGO）分期，并指导个性化治疗。

治疗策略与试验前景

针对VEGF介导的血管通透性的抗血管生成策略已被广泛研究。贝伐珠单抗（bevacizumab）加入一线卡铂-紫杉醇化疗可改善无进展生存期（PFS），对高风险患者益处最大，并减少穿刺频率，确立了维持治疗的标准化疗选项。阿柏西普（aflibercept）是一种可溶性诱饵受体，可有效隔离血管生成配体，延长难治性症状性恶性腹水的无穿刺间隔。多靶点酪氨酸激酶抑制剂（TKI）如帕唑帕尼（pazopanib）在维持治疗中适度改善PFS但无总生存期（OS）优势。尼达尼布（nintedanib）与一线化疗联合改善PFS但存在耐受性问题。在铂敏感复发性高级别浆液性卵巢癌（HGSOC）中，西地尼布（cediranib maleate）与聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（PARP）抑制剂奥拉帕利（olaparib）显示出协同活性。然而，抗VEGF治疗耐药仍是主要挑战，机制研究提示IL-6/JAK/STAT3过度激活是补偿通路，抗VEGF诱导的缺氧促进髓源性抑制细胞（MDSCs）招募，这为VEGF阻断联合IL-6、其受体或JAK激酶抑制剂提供了理论基础。

腹膜种植灶是恶性腹水的持续来源，驱动了对局部区域策略的兴趣。肿瘤细胞减灭术后的腹腔热灌注化疗（HIPEC）可增强铂细胞毒性组织渗透，在随机试验中显示改善复发后生存。加压腹腔内气溶胶化疗（PIPAC）是一种微创方法，加压有助于药物在腹膜表面均匀分布，早期临床研究证明了其在铂耐药腹膜癌病患者中的安全性和可行性。

恶性腹水富含免疫抑制性髓系细胞、调节性T细胞（Tregs）和CAFs。新兴策略旨在重编程这一景观。抑制性受体如免疫球蛋白样转录物4（ILT4/LILRB2）使髓系细胞向耐受性编程。MK-4830和IO-108等阻断剂正在评估中，旨在恢复抗原呈递和T细胞启动。BET抑制剂ZEN003694抑制Notch3和肿瘤生长，同时重编程巨噬细胞；其与PARP抑制剂他拉唑帕利（talazoparib）的联合正在复发性卵巢癌中研究。卵巢癌细胞利用CD47传递“别吃我”信号。ALX148（evorpacept）和Magrolimab等抑制剂破坏此轴，增强巨噬细胞介导的清除。早期试验报告了与化疗或检查点 blockade联合的安全性和活性迹象。

其他方法针对代谢抑制。髓系细胞和CAFs消耗L-精氨酸会麻痹T细胞代谢；精氨酸酶抑制剂因此有望恢复精氨酸可用性和效应功能。口服药物INCB001158显示出耐受性和靶向药效学效应但单药活性有限。双重精氨酸酶-1/2抑制剂OATD-02已进入I期临床试验。补体过度激活也促进炎症性免疫抑制；培西达普仑（pegcetacoplan, APL-2）靶向C3以减少促肿瘤炎症。Tregs在腹水中富集，是检查点疗效的主要障碍。IL-2/白喉毒素融合蛋白E7777（denileukin diftitox, DD）消耗Tregs；其与帕博利珠单抗（pembrolizumab, 抗PD-1）的联合正在评估中。CAF导向方法也在推进；THEO-260是一种工程化溶瘤病毒，可诱导免疫原性细胞死亡和效应T细胞反应。细胞因子靶向：HCW9218是一种双功能蛋白复合物，抑制TGF-β同时刺激IL-15信号，在早期研究中显示出强大的免疫激活。

单细胞RNA测序揭示化疗在卵巢癌中富集了应激相关细胞状态，由炎症性CAFs（iCAFs）维持的旁分泌环驱动化疗耐药。几种药物正在开发中以干预这些应激代谢通路。PERK抑制剂HC-5404 attenuates UPR和整合应激反应（ISR），实体瘤的Ia期试验已完成。IRE1α RNase/XBP1s抑制剂ORIN1001正在实体瘤篮子试验中评估。GCN2激活剂HC-7366（强制执行氨基酸应激信号）和HIF2α抑制剂Belzutifan（贝组替凡）靶向双重应激适应。代谢脆弱性：地文司他（devimistat, CPI-613）靶向三羧酸循环（TCA）中的丙酮酸脱氢酶（PDH）和α-酮戊二酸脱氢酶（α-KGDH）。德尼法司他（denifanstat, TVB-2640）抑制FASN，临床数据显示其可与贝伐珠单抗联合且在实体瘤中具有生物活性。

尽管机制治疗取得进展，恶性腹水的持续积聚仍是主要发病原因，需要支持性干预以改善生活质量。装置解决方案提供持久的姑息治疗：alfapump系统将腹水持续转移至膀胱，减少穿刺频率；而隧道式留置腹膜导管（如PleurX）可实现家庭间歇引流，提高患者自主性。这些方法不直接改变肿瘤生物学，但解决了腹水的症状负担，突显了整合生物疗法（抑制腹水形成）与姑息工具（控制液体积聚）的综合管理策略的必要性。