膀胱灌注卡介苗治疗非肌层浸润性膀胱癌的研究进展

邓海清 张孝斌 程帆

·综述·

膀胱灌注卡介苗治疗非肌层浸润性膀胱癌的研究进展

邓海清 张孝斌 程帆

膀胱癌是世界范围内的第十一大肿瘤，约75%的膀胱癌为非肌层浸润性膀胱癌(non-muscle-invasive bladder carcinoma, NMIBC)[1]。NMIBC行经尿道膀胱肿瘤切除术(transurethral resection of bladder tumor, TURBT)后需行膀胱灌注来预防肿瘤复发和进展，灌注卡介苗是其中一种重要的疗法。虽然卡介苗膀胱灌注治疗已应用于临床多年，但是迄今为止，此疗法的原理仍不明确，灌注方案仍有很多争议，目前已进行了大量研究予以完善。本文对卡介苗的膀胱灌注疗法及目前研究进展综述如下。

一、卡介苗应用历史概述

卡介苗是由法国两位细菌学家卡默德和介兰于1904年在法国里尔的巴斯德研究所共同研制成功的，初代卡介苗毒性大，后通过231代传代培养于1921年培养出了无毒的卡介苗，1921年7月卡介苗首次种植到一位新生女孩身上，后卡介苗的广泛种植大幅度降低了结核病的死亡率。

1935年Holmgren[2]首次用卡介苗治疗胃癌，后卡介苗治疗肿瘤的研究与应用经过了短暂的繁荣时期，然而20世纪70年代的一些研究认为卡介苗对肿瘤的治疗无明显作用，且随着放射疗法和化学疗法的进步，卡介苗治疗肿瘤的疗法逐渐被弃用。但是卡介苗治疗膀胱肿瘤的研究却越来越多，1966年Coe和Feldman研究发现膀胱能对卡介苗产生免疫反应[3]，1974年Silerstein等[4]首次报道了用卡介苗治疗黑色素瘤转移至膀胱的病例，1972年泌尿外科学家Morales首次构想了使用卡介苗膀胱灌注的方法治疗膀胱肿瘤[5]。Morales的这一构想推动了美国国家癌症中心使用Morales的方法进行临床试验，最初的一项临床对照试验在1980年报道，认为卡介苗膀胱灌注的方法能够降低膀胱肿瘤的复发[6]。此后卡介苗治疗膀胱肿瘤的研究与应用逐渐繁荣，并成为了膀胱肿瘤治疗的一种重要疗法。

二、卡介苗灌注原理

卡介苗治疗膀胱肿瘤的原理不甚明确[7]。作为一个复杂的有机体，人体对卡介苗的反应是广泛而多变的。目前认为卡介苗从激活人体免疫系统和直接杀死肿瘤细胞两个方面起到抗肿瘤作用。卡介苗与膀胱黏膜接触后非特异性的激活免疫系统并诱导炎症反应，导致中性粒细胞、巨噬细胞和淋巴细胞的渗透，以及大量细胞因子包括白细胞介素、肿瘤坏死因子和干扰素的释放。卡介苗直接作用于肿瘤细胞，导致肿瘤细胞凋亡[8]，诱导肿瘤细胞外基质的改变，这些改变包括成纤维细胞增生与改变、细胞外基质增生和激活巨噬细胞[9-10]。研究认为膀胱纤连蛋白和整连蛋白受体是卡介苗抗肿瘤作用的重要介质[11-12]。膀胱肿瘤细胞也可以产生β-防御素-2来防御他们自己被卡介苗杀死[13]。卡介苗治疗肿瘤的条件是患者有有效的免疫系统、足够计量的卡介苗、卡介苗与肿瘤充分接触和有限数量的肿瘤细胞，对NMIBC患者灌注卡介苗能充分达到这些条件，所以卡介苗膀胱灌注治疗NMIBC的疗效较好。

三、卡介苗灌注适应证

卡介苗膀胱灌注需根据NMIBC的临床风险选择适应证，欧洲泌尿外科指南根据NMIBC的复发和进展风险将其分为以下三类[1]：①低风险的NMIBC：同时具备原发、单发、TaG1、直径小于3 cm、没有膀胱原位癌(carcinoma in situ,CIS)。②中等风险的NMIBC：所有不包括在低风险和高风险分类中的NMIBC。③高风险的NMIBC：具备以下任何一项条件的为高风险的NMIBC，T1期肿瘤、高级别尿路上皮癌、CIS、同时满足多发、复发和直径大于3 cm的TaG1G2。NMIBC术后灌注卡介苗主要适用于以下几种情况：①高风险NMIBC：对于高风险患者，大量研究已证明卡介苗灌注比化疗药物灌注的效果好，但对于低风险患者，有研究认为并不优于化疗药物[14]，高风险NMIBC是卡介苗灌注的绝对适应证。②中等风险NMIBC：有研究认为中等风险的患者灌注卡介苗也比灌注表柔比星效果好[15]，另有研究认为灌注卡介苗和灌注化疗药物的疗效无明显差异[16]。欧洲泌尿外科指南认为灌注卡介苗或化疗药物均可，最终需权衡肿瘤的复发风险、进展风险和药物不良反应后做出决定[1]。③CIS：CIS是一种高度恶性的肿瘤，如果不经治疗，有很大风险会进展为肌层浸润性膀胱癌。CIS常为多发病灶，行TURBT不能得到有效治疗，药物灌注是最有效的保留膀胱疗法，经组织学诊断为CIS后需立即进一步治疗。与化疗药物相比，卡介苗灌注更能降低CIS的复发率和进展[17]，但卡介苗联合化疗药物灌注的方案并不优于卡介苗单独灌注[18]，CIS也是卡介苗灌注的绝对适应证。④化疗药物灌注后复发的膀胱癌：化疗药物灌注后复发的NMIBC再行卡介苗灌注有效，但卡介苗灌注后复发的NMIBC再行化疗药物灌注无明显效果[19]。

四、卡介苗灌注方案

NMIBC患者行TURBT术后肿瘤有复发的风险，并有可能进展为肌层浸润性膀胱癌，所以有必要对患者进行膀胱灌注以预防肿瘤复发。卡介苗膀胱灌注被认为是最有效的预防肿瘤复发的方法，但卡介苗灌注的方案目前有很多争议，没有一个统一的最佳灌注方案。

1.灌注计量：由于标准灌注计量的不良反应较多，近年来多项研究通过降低灌注计量来减少不良反应。1/2计量和1/3计量卡介苗灌注后肿瘤的复发和进展风险与标准计量相比并无明显差异，但是不良反应更少，患者的生活质量更高[20]。1/6计量灌注后疗效变差，只能相当于丝裂霉素C的灌注效果，且比丝裂霉素C灌注的不良反应多[21]。有研究认为多病灶和高风险的NMIBC患者灌注标准计量比1/3计量的效果好[22]。

2.灌注计划：卡介苗灌注过程包括诱导灌注和后续的维持灌注，目前对卡介苗灌注需行每周一次、共6周的诱导灌注方案没有争议，但对诱导灌注后的维持灌注计划争议很多。临床应用了许多不同的维持灌注计划，但没有一种灌注计划被认为最优[23]。一项Meta分析认为高风险患者行3年的维持灌注计划疗效较好，但对中等风险患者来说，1年维持灌注计划和3年维持灌注计划的肿瘤复发率无明显差异[24]。另一项RCT研究认为3年的维持灌注计划与单用6周的诱导灌注计划的疗效无明显差异[25]。

3.与化疗药物联合灌注：有研究认为卡介苗联合化疗药物灌注比单用卡介苗灌注的疗效好[26]，这可能是因为化疗药物可以杀死卡介苗免疫疗法逃逸的肿瘤细胞。从经济效益上看，联合灌注也是一种划算的疗法[27]。一项长期前瞻性研究认为，对于频繁复发的NMIBC采用术后联合灌注卡介苗加丝裂霉素C比联合灌注卡介苗加干扰素的效果好[28]。但一项RCT研究发现，虽然卡介苗联合丝裂霉素C灌注能降低肿瘤的复发率，但不良反应更多[29]。术后围手术期灌注一剂化疗药物后再灌注卡介苗并不比单用卡介苗效果好[30]。目前临床研究应用了多种联合灌注方案，联合灌注化疗药物主要为丝裂霉素C、表柔比星等。在这些联合灌注方案中，不同的灌注计划可能会影响结果[31]。其中具有代表性的是Di Stasi等[32]的灌注方案，他们采用的是实验组诱导灌注期每周一次，灌注2周，81 mg卡介苗，第3周灌注40 mg 丝裂霉素，3周作为一个循环，并循环3次；维持灌注期每月一次，灌注2个月，40 mg丝裂霉素，第3个月灌注81 mg 卡介苗，3个月作为一个循环，并循环3次。对照组诱导灌注期每周一次，灌注6周，81 mg卡介苗；维持灌注期每月一次，灌注10个月，81 mg卡介苗。

五、卡介苗灌注与化疗药物的疗效对比

一项Meta分析认为TURBT后灌注卡介苗比灌注丝裂霉素C能降低肿瘤的复发风险，但是数据显示两种疗法在降低肿瘤进展风险和患者生存率方面无明显差异[19]。最新一项长达20年的RCT研究也得到上述同样的结论，但其认为两种疗法在降低肿瘤进展风险和患者总生存率方面无明显差异是因为样本数量太少和随访时间仍不够长[33]。对比表柔比星，一项RCT研究认为卡介苗灌注能降肿瘤的复发风险和进展风险，提高患者的生存率[15]。大于70岁的患者灌注卡介苗的疗效变差，但仍然比表柔比星效果好[34]。

六、卡介苗灌注的不良反应

与化疗药物相比，卡介苗灌注的不良反应更多。由于免疫系统被激活，90%的患者在进行第2次或第3次膀胱灌注时会出现膀胱刺激症、低热等反应，灌注后患者出现持续性症状时应行抗痨治疗并停止灌注。小于5%的患者会出现严重的不良反应，包括结核感染和挛缩性膀胱等。播散性感染、泌尿生殖系感染、骨肌系统感染是卡介苗灌注导致结核感染最常出现的类型，约87%的感染患者可分离出结核标本[35]。有报道卡介苗灌注后可形成细菌性动脉瘤，此类患者无明显特异性症状，可在卡介苗灌注后数月或数年后发生，临床医师应加强对此的认识[36]。播散性感染所致的脓毒血症是致命性的，需要及早抗痨治疗，其治疗效果较好[1]，必要时需加用糖皮质激素类药物。全身性严重不良反应通常是由于机体吸收卡介苗所导致，因此上尿管损伤尿道后严禁行膀胱灌注，也严禁在膀胱肿瘤电切术后即刻灌注卡介苗。只有不到16%的患者能够忍受完整疗程的灌注计划，不良反应发生后中断灌注会使肿瘤复发率升高，预防使用喹诺酮类药物能降低不良反应的发生[37]。使用γ射线灭活卡介苗后，灭活而保有代谢活性的卡介苗仍会像活卡介苗一样有抗肿瘤作用，但是更安全[38]。

由于卡介苗的毒性，临床灌注卡介苗的操作管理非常重要。按照治疗用卡介苗说明书要求，进行卡介苗灌注操作者应当佩戴防护口罩和手套，溶解和稀释应在高度通风处进行，并应减少人员通行，溅出或漏出的液体应用5%次氯酸钠液处理，再用水冲洗，所有的清洗物品应按生物性危险废品进行处理。卡介苗灌注之后，器材应消毒或按其他生物危险性废品进行适当处理，注入后6 h内排出的尿，要用相同体积的5%次氯酸钠或其他消毒剂进行消毒处理，维持15 min后冲洗。

七、卡介苗治疗失败

Nieder等[39]将卡介苗治疗后复发都定义为卡介苗治疗失败，并将卡介苗治疗失败分为以下几种类型：①卡介苗难治型：卡介苗治疗后6个月内复发或3个月内进展。②卡介苗抵抗型：卡介苗治疗后3个月内复发。③卡介苗复发型：卡介苗治疗后6个月后复发。④卡介苗难耐受型：难以耐受卡介苗不良反应而中断治疗。卡介苗灌注后复发是一个临床难题，尽管试验了很多种保留膀胱办法，但是没有一种办法的1年无病生存率达到50%，其中全身化疗的方案效果较好[40]。指南推荐卡介苗灌注后复发的患者行根治性膀胱切除术[1]。有研究认为复发后可行一段时间补救性灌注化疗药物，不必早期行膀胱切除[41]。卡介苗灌注后进展为肌层浸润性膀胱癌后再行根治性膀胱切除术比发现NMIBC后早期行根治性膀胱切除术的预后差。为了降低复发率和提高生存率，有学者建议对高风险患者早期行膀胱切除术[42]，但这需要充分权衡膀胱全切术的缺点。检测卡介苗灌注期间尿路的细胞因子谱能帮助挑选出对卡介苗敏感的患者[43]。

八、卡介苗灌注预后

10年以内卡介苗灌注能显著降低膀胱癌的复发率和死亡率，但15年后这种作用会消失，患者膀胱肿瘤进展的风险仍会较高，并可能逐渐转移到前列腺和上尿路。约30%～50%的患者对灌注卡介苗治疗无效或者治疗后5年内复发。卡介苗灌注后第1次复发就发现肿瘤进展的患者预后较差，年龄大于70岁、肿瘤直径大于3 cm、卡介苗难治型的患者灌注卡介苗后的预后较差[44]。

卡介苗膀胱灌注是预防NMIBC术后复发和进展的一种重要方法，尽管目前已进行了大量研究完善此疗法，但是仍存在许多问题需要解决，许多问题需要得到大家的共识，我们也需朝着疗效最大化和不良反应最小化的目标而努力。

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(本文编辑：熊钰芬)

430060 武汉大学人民医院泌尿外科

张孝斌，E-mail：wudazhangxiaobin@163.com

10.3870/j.issn.1674-4624.2016.05.017

2016-09-07)