静脉/淋巴管畸形靶向治疗的研究进展

刘泓源 葛同鑫 林晓曦

静脉/淋巴管畸形(VM/LM)是常见的低流速先天性脉管畸形。根据国际脉管性疾病研究学会(ISSVA)最新分类[1-2]，静脉/淋巴管畸形既可作为单纯性脉管畸形单独出现，如静脉畸形(VM)、淋巴管畸形(LM)，也可作为混合性脉管畸形同时出现，如淋巴-静脉畸形(LVM)，或合并其他病变作为综合征出现，如Klippel-Trenaunay综合征。

静脉/淋巴管畸形的一线治疗方法是血管内硬化治疗。对于大范围且累及多器官的病灶，硬化治疗虽在理论上可行，临床实践中却几乎不可能完成；部分危重患者可能因局限性血管内凝血(LIC)导致消耗性凝血功能障碍，从而引起弥散性血管内凝血(DIC)和血小板下降，最终危及生命。因此，针对复杂静脉/淋巴管畸形，亟需寻找一种安全有效、作用部位广泛、易于推广的全新临床干预措施。

随着精准医疗概念的提出和遗传学研究的迅速发展，现已证实静脉/淋巴管畸形存在体细胞活化突变和PI3K/AKT/mTOR通路的持续激活。这提示脉管畸形的靶向治疗具有可行性。西罗莫司(雷帕霉素)等靶向药物在脉管性疾病治疗中展现出了极大的应用价值。现就靶向药物治疗静脉/淋巴管畸形方面的研究与应用进展进行综述。

1 靶向药物治疗静脉/淋巴管畸形的遗传学依据与作用机制

1.1 静脉畸形的发病机制与遗传学特征

静脉畸形(Venous Malformation，VM)是临床上最常见的先天性静脉发育畸形，其发病率高达0.1%，病变可见于全身各处，出生时即存在并随生长发育而逐渐扩张，不会自行退化[2]。静脉畸形是静脉发育异常所产生的静脉血管结构畸形。这些扩张、功能障碍的血管内衬有正常的扁平内皮细胞，内皮细胞的周围分布着稀疏、不规则的血管平滑肌细胞和杂乱的细胞外基质[3]。

研究表明，49.1%～56.7%散发VM存在着体细胞编码内皮受体酪氨酸激酶TIE2的TEK基因突变[4-5]。1996年，Vikkula等[6]提出TEK(R849 W)突变可导致家族遗传性静脉畸形(VMCM)。2017年，根据TEK突变的类型将静脉畸形进一步分为单一静脉畸形(TEKL914F体细胞突变)、多发静脉畸形(TEKR915C嵌合突变合并TEKY897C体细胞突变)、VMCM(TEKR849 W种系突变合并TEKY1108*体细胞突变)和蓝色橡皮乳头样痣综合征(BRBNS，TEKT1 105 N-T1106P体细胞双突变)[7]。TEK活化突变可引起TIE2非配体依赖性的磷酸化继而激活PI3K/AKT/mTOR途径和 MAPK/ERK途径。同时，散发静脉畸形中有25%存在PIK3CA突变(以E542、E545和H1047最为常见)。PIK3CA基因编码PI3K的催化亚基p110α，其突变属于PI3K的激活突变[8]。而剩余的TEK或PIK3CA突变阴性的VM则可能是由与PI3K和MAPK信号传导途径密切相关的其他基因突变引起的[9]。因此，VM从遗传学的角度可以被定义为一种以TIE2/PI3K/AKT信号通路中存在异常激活突变为特征的疾病[9-10]。

Boscolo等[11]成功构建了TIE2-L914F突变的异种移植小鼠VM模型，发现mTOR抑制剂西罗莫司可抑制VM病灶形成和进一步的扩张。西罗莫司可与FKBP12形成复合物，继而与mTORC1结合，从而抑制mTORC1的激酶活性，进而降低AKT的磷酸化水平，抑制异常的TIE2信号传导。6名患者以西罗莫司进行治疗，疗效显著，患者的生活质量得到了改善，疼痛减轻、出血和渗血减少且病灶体积也发生了缩小。中胚层PIK3CAH1047R嵌合突变小鼠VM模型产生的病变的病理学与疾病表现与人类静脉畸形非常相似，如存在内皮细胞的过度增殖和周细胞覆盖的减少。西罗莫司可以缩小VM病灶并减轻病灶出血[12]。然而，西罗莫司与PIK3CA抑制剂BYL719(Alpelisib)相比，无法在体外使VM细胞的所有异常表型正常化，这可能是因为PI3K的异常激活除了会导致AKT/mTOR信号通路发生变化外，还可能影响MAPK和ErbB等通路[8]。Li等[10]指出，HUVEC-TIE2-L914F细胞的增殖与相应VM的形成，需要c-ABL参与且存在ABL激酶高度活化，ABL抑制剂可能对静脉畸形有效。应用帕纳替尼联合西罗莫司在体外动物试验(HUVEC-TIE2-L914突变异种移植小鼠模型)中取得良好效果。相较于帕纳替尼或雷帕霉素单药应用，联合用药引起的病灶消退程度更高。低剂量联合用药与普通剂量联合用药效果相似而不导致小鼠体重减轻。在停止服药后，外用西罗莫司可抑制病灶复发。其可能的作用机理在于联合用药能够提高细胞凋亡水平、抑制细胞迁移、促进突变细胞驱动的异常血管消退，以及抑制PI3K/AKT通路和c-ABL/PLCγ/MAPK通路活性。

1.2 淋巴管畸形的发病机制与遗传学特征

淋巴管畸形(Lymphatic Malformation，LM)是常见的先天性淋巴管发育畸形，发病率约为1/4 000～1/2 000。LM可见于全身各处，其中头颈部占75%，其次是腋窝、纵膈和四肢[2]。根据淋巴管囊腔的大小可将LM分为巨囊型、微囊型和混合型三种类型。该病多在两岁前发病，约50%患者出生时即发现罹患此病。

许多基因和调节分子共同参与调节了淋巴管的生成，VEGFC是胚胎时期淋巴内皮细胞发育与淋巴管形成的关键调节因子。VEGFC通过作用于VEGFR3激活PI3K/AKT和RAS/ERK信号通路，介导淋巴内皮细胞的迁移、增殖和存活[13]。研究发现，PIK3CA基因突变与LM畸形密切相关。在两项队列中具有PIK3CA突变的LM患者分别占到了94%和74%，突变形式以C420R、E542 K、E545 K、H1047R、H1047 L这五种最为常见[14]。相对于正常的淋巴管内皮细胞，具有PIK3CA激活突变的LM内皮细胞中存在PI3K下游分子AKT的过度磷酸化和淋巴管生成因子与受体表达的上调，从而促进淋巴管的生成。同时，活化的PI3K/AKT通路增强了COX2的表达，这可能是诱导淋巴管扩张的重要因素[15-16]。在使用不同浓度的西罗莫司处理后，内皮细胞的增殖受到抑制。除了PI3K信号通路，部分LM细胞中上调的ERK磷酸化水平表明此信号通路也可能在LM的发生发展中发挥一定的作用[17]。PIK3CA突变导致淋巴管畸形的机制目前仍不清楚，但是对该突变及其信号通路的抑制调节可能对LM有治疗作用。

复杂性淋巴管异常包括泛发性淋巴管异常(GLA)、Kaposi样淋巴管瘤病(KLA)、Gorham-Stout综合征(GSD)和中枢传导性淋巴管异常(CCLA)等[18]。GLA的病变通常涉及胸部、脾脏、骨骼和软组织等多个部位，可导致局灶性骨骼侵蚀和病理性积液的产生[19]。GSD与GLA的临床表现相似，但GSD的骨质溶解呈进行性且仅累及皮质骨[20]。KLA是GLA的亚型之一，是一种侵袭性淋巴异常，其组织病理学特征是异常淋巴管中存在簇状或片状的梭形淋巴内皮细胞。KLA的并发症极其严重，死亡率很高。在采取各种干预后，患者的总体生存率也仅为34%[21]。CCLA是由于淋巴回流路径中某处淋巴管功能障碍或阻塞，从而产生淋巴管高压、淋巴液逆流和渗漏所致的疾病。临床表现可以是乳糜胸、肺淋巴管扩张或蛋白丢失性肠病等[18]。目前，复杂性淋巴管异常的治疗以改善并发症为基础，常用药物是二膦酸盐、干扰素α、类固醇等。西罗莫司是目前的研究热点[22]。

KLA与NRAS突变有关。NRAS编码的GTP酶是MAPK与PI3K/AKT通路的上游分子，PI3K/AKT信号通路的激活是KLA的关键致病机制[23-24]。GLA也与PIK3CA和NRAS突变有关。异常的PI3K信号会导致淋巴增生异常与功能障碍，并在骨骼中形成异常的淋巴管。西罗莫司可以改善这些淋巴管异常。同时，在接受西罗莫司治疗的患者中，无PIK3CA和NRAS突变的患者也有良好的反应。这或许与此通路中其他分子的突变或激活有关系[25-26]。CCLA可能与EPHB4的种系突变有关。EPHB4编码与Ephrin B2(EFNB2)结合的Ephrin B型受体4(EPHB4)。EFNB2/EPHB4信号通路与淋巴管的正常发育相关。EPHB4突变的斑马鱼模型与CCLA的淋巴表现相似，包括淋巴管形成和分支的异常。故该突变可能是CCLA患者淋巴管分化缺陷的原因。用西罗莫司抑制过度活化的mTORC1信号可以有效抑制异常的淋巴管形成[27]。

1.3 含有静脉/淋巴管畸形的综合征

静脉/淋巴管畸形可以合并其他病变而作为综合征出现。这些综合征大多属于PIK3CA相关过度生长综合征(PROS)。PROS的共同特点是具有PIK3CA基因激活突变与多部位过度生长，伴或不伴有血管性病变[28]。异常激活的PI3K/AKT通路可以促进组织的生长[29]。Venot等[30]在构建的PROS/CLOVES小鼠模型中应用PIK3CA抑制剂Alpelisib后病灶发生了快速而显著的缩小，但停药后病灶复发。持续使用BYL719可以通过抑制过度激活的PI3K通路来缓解PROS症状。在与西罗莫司比较后发现，西罗莫司无法使小鼠模型的病灶缩小。其可能原因在于西罗莫司无法抑制mTORC2以进一步降低AKT磷酸化。但目前尚无关于此药物在静脉/淋巴管畸形中单独应用的研究报道。此药是继西罗莫司之后另一值得期待的靶向药物。

2 西罗莫司治疗静脉/淋巴管畸形的有效性与安全性

2.1 静脉畸形

有文献分别报道了3例口服西罗莫司后手术切除复杂静脉/淋巴畸形的病例，使西罗莫司成为治疗复杂脉管畸形的潜在手段之一[31-33]。一项容纳19人的西罗莫司治疗低流量脉管畸形的前瞻性试验中，4名VM患者均取得临床缓解(生活质量、凝血功能和疼痛的改善)；75%的患者病灶体积发生消退，有2名患者在服药后得以进行介入治疗。试验中大多数患者在服药6个月内起效。所有存在静脉畸形的患者在服药3个月后均取得凝血功能的改善[34]。随后，Mack等[35]确认西罗莫司具有改善低流量脉管畸形凝血功能的疗效，所有患者的D-二聚体水平在服药后均显著降低，87%的患者疼痛或肿胀等症状得到缓解。另外一项评估西罗莫司在低流量脉管畸形中有效性的多中心前瞻性单臂Ⅲ期临床试验正在进行中。随访6个月的初步结果显示，36名静脉畸形患者的临床症状总体改善率为89%。有83%的患者疼痛明显缓解[36]。这些研究表明，西罗莫司对于缓解静脉畸形引起的LIC、凝血功能障碍和疼痛具有较为明确的疗效，并可以作为介入、手术治疗前的辅助治疗。

蓝色橡皮乳头样痣综合征(BRBNS)是一种罕见的静脉畸形，典型表现为皮肤及消化道黏膜多发的蓝紫色乳头状病变。位于消化道的病变可发生破溃引起反复出血，最终导致慢性贫血和凝血异常[37]。Yuksekkaya等[38]将西罗莫司用于治疗BRBNS后，有效控制住病灶出血，但停药后有复发风险。Salloum等[39]回顾了4例BRBNS患者，在接受西罗莫司治疗后病灶缩小、疼痛减轻、贫血和凝血功能得到改善；其中3名需要长期输血的患者的血红蛋白含量恢复到了正常水平并停止了对输血的依赖。随后多篇报道均肯定了西罗莫司治疗BRBNS的有效性[40]，但西罗莫司能否成为BBRNS的一线治疗方法尚需更多研究结果的支持[41]。

疣状静脉畸形可能由MAP3K3突变引起[42]。Zhang等[43]报道了口服西罗莫司治疗10例疣状静脉畸形患者，病灶体积均减少了90%以上。但是，仅凭临床和影像学检查很难鉴别疣状静脉畸形和微囊型淋巴管畸形。Cai等[44]认为这项研究由于缺乏病理或遗传学的证据而无法证明病变是单纯的疣状静脉畸形。因此，西罗莫司能否治疗疣状静脉畸形仍有待研究。

2.2 淋巴管畸形

大量病例报道证明了西罗莫司治疗不同部位、不同症状LM的有效性，如抑制淋巴液漏出、缩小球后LM病灶而改善突眼、缩小LM引起的巨舌体积、改善头颈部LM引起的呼吸障碍进而避免气管切开等[45-49]。Strychowsky等[50]报道了19名难治性头颈部LM患者接受口服西罗莫司治疗，所有患者的病灶体积均缩小且淋巴滤泡、出血与感染等症状均得到了改善，但有7名患者停药后复发。Tian等[51]对56例儿童患者进行回顾发现，西罗莫司治疗的总体改善率为89.3%。Ozeki等[52]针对20例LM的前瞻性研究表明，西罗莫司使50%患者的病灶体积缩小、生活质量显著提高和危重评分降低。除了口服西罗莫司，局部应用西罗莫司也有较好的缩小浅表病灶、改善出血渗出的效果。但是，局部应用西罗莫司的渗透深度有限，且LM具有向深部浸润的特性，因此局部应用西罗莫司可能难以治疗深层病变，停药后病变也可能更易复发[53-54]。已有的报道显示，西罗莫司可以明显改善患者的临床症状，同时使部分患者的病灶体积缩小，但并不能治愈LM[55]。西罗莫司虽无法取代血管内硬化治疗，但可用于复杂淋巴管畸形症状的控制和缩小病灶，为后续治疗创造条件。

在复杂性淋巴管异常方面，Ricci等[56]指出西罗莫司可以稳定甚至改善患者体征、症状和生活质量。伴有胸腔积液、心包积液与骨骼病变的GLA与GSD患者的预后通常较差，但在西罗莫司治疗期间所有骨骼受累患者的骨骼病变都没有进一步发展，并且超过半数的骨骼受累患者的骨骼相关功能障碍或临床症状得到了改善。多数伴有胸腔积液的患者在接受治疗后胸腔积液量发生消退甚至接近完全消失。1名反复发生胸腔积液的KLA患者在接受西罗莫司治疗后其总体状况明显改善，皮肤病变缩小、凝血功能恢复正常，且胸腔积液在排空后保持稳定[57]。Adams等[58]的前瞻性研究结果显示，西罗莫司对复杂性淋巴管异常患者有较好的疗效，在治疗12个月后经过放射学评估、功能障碍评分和患者生活质量量表测试，有100%(7/7)的GLA患者、50%(1/2)的GSD患者和86%(6/7)的KLA患者的病情有部分改善，其中1名GSD和1名KLA患者病情进一步加重，并且全部的CCLA患者都无效。另一项前瞻性研究中，共20例LM患者(5例囊性LM、3例KLA、3例GLA、6例GSD和3例CCLA)经口服西罗莫司治疗后，减少了LM相关的淋巴组织体积并改善了患者的临床症状和生活质量。值得注意的是，在治疗过程中1名GSD与1名CCLA患者在病程进展后死亡[52]。更有研究发现，GLA与GSD小儿患者的胸膜与肺组织中活跃增殖的淋巴管数量明显高于成人，这提示西罗莫司越早使用效果可能越好[59]。Adams等[60]推荐将口服西罗莫司用于治疗GSD、GLA、KLA和CCLA。

2.3 混合性脉管畸形与PIK3CA 相关过度生长综合征群(PROS)

混合性脉管畸形定义为两种或两种以上的畸形出现在同一病灶中，由低流量脉管畸形组成的混合性脉管畸形，如淋巴管-静脉畸形(LVM)。虽然不少研究提示口服西罗莫司治疗混合脉管畸形有较好的效果[61]，且外用西罗莫司也可以明显改善混合性脉管畸形的局部症状[62-63]，但样本量普遍较少。由于目前的研究缺乏西罗莫司治疗前后的组织病理与遗传学信息对比，所以难以确定具体是哪种脉管畸形对西罗莫司治疗有较好的反应。

针对PROS，一项容纳29例患者的前瞻性临床研究表明，低剂量(血药浓度在2～6 ng/mL)西罗莫司能够轻微地减少患者的过度生长，使病灶体积缩小达7.2%，同时部分伴有表皮淋巴滤泡的患者皮肤症状得以缓解，但患者的生活质量改善不明显。在其他病例报道中，Klippel-Trenaunay综合征患者的疼痛、关节功能、凝血功能和生活质量均有改善[64-65]。1例CLAPO综合征患者头颈部淋巴管畸形得到了改善，但是下唇的毛细血管畸形并无明显变化[66]。西罗莫司对伴有淋巴管成分的PROS可能有更好的疗效[60]。

2.4 西罗莫司治疗的安全问题

安全性是西罗莫司能否用于治疗脉管畸形的主要考虑因素之一。西罗莫司是肾脏移植后常用的免疫抑制剂，患者需要长期服药但药物不良反应较多[67]。Freixo等[55]对现有的文献报道进行了系统性总结。在脉管畸形的治疗中，最常见的用药方案是每日口服两次0.8 mg/m2剂量的西罗莫司。最常见的血药浓度是5～15 ng/mL(43.8%)或10～15 ng/mL(33.3%)。常见的副作用有口腔黏膜炎(31.9%)、血脂异常(16.5%)、白细胞减少症(12.3%)、胃肠道症状(10.2%)、皮疹/湿疹(8.2%)和感染并发症(5.5%)。在平均血药浓度5～15 ng/mL的情况下，不良反应的发生率约为33.3%[68]。多数不良反应可以自行减退或在停药后消失。因此，对于绝大多数患者来说，西罗莫司的治疗是安全且可以耐受的[69]。曾有报道称2名患有Kaposi样血管内皮瘤的婴儿在使用全身性西罗莫司治疗后伴发了致命的肺部感染[70]。在肾移植患者中，西罗莫司可以导致间质性肺炎，该并发症虽罕见但后果极为严重[71]。孕妇不能服用西罗莫司，应在停药至少12周后方可尝试受孕[72]。研究表明，西罗莫司可能造成生精功能受损[73]，并对儿童的生长发育具有负面影响[74]。因此，在应用西罗莫司的时候需要密切监测各项指标并警惕罕见而严重的副作用发生。

3 Alpelisib治疗静脉/淋巴管畸形的有效性与安全性

Alpelisib是首个口服PI3Kα选择性抑制剂，将其用于肿瘤的治疗已进入Ⅰ期和Ⅱ期临床试验。López Gutiérrez等[75]将Alpelisib用于西罗莫司治疗无效的CLOVES综合征患者，取得了良好的效果。Vento等[30]在体外实验的基础上，进一步针对19例PROS患者进行Alpelisib治疗，所有患者的症状均有显著缓解，血管瘤组织减少、器官功能改善、半侧肥大减小、脊柱侧弯得到改善。有3例患者出现口腔溃疡后溃疡自行消失；1例肥胖患者出现短暂性高血糖，在经饮食控制后恢复。但该研究总体观察期较短，Alpelisib的远期不良反应尚不明确。但这些研究提示Alpelisib有望成为PROS的一线靶向药物。

虽然目前尚无有关静脉/淋巴畸形患者口服Alpelisib的病例报告或临床研究，但考虑到部分VM及大部分LM患者均有PIK3CA体细胞突变，Alpelisib可能是潜在的靶向治疗药物。

4 问题与展望

复杂静脉/淋巴管畸形病情严重，治疗棘手，目前尚未对治疗方法达成共识。随着脉管畸形遗传学研究的不断深入，通过靶向药物进行精准治疗成为了这一疾病的重要突破方向。目前已经发表的前瞻性临床试验、回顾性研究和案例报道证明了靶向药物西罗莫司治疗脉管畸形的疗效与安全性。但这些研究普遍存在样本量较小、随访时间较短、缺乏遗传学证据等问题。在临床实践中，西罗莫司已被国内外多个治疗中心用于复杂脉管畸形和血管瘤的治疗，但仍缺乏足够的证据支持其成为一线治疗的方法，还有许多问题需要解决：①西罗莫司的停药标准尚不明确，停药后是否会出现复发，有无必要维持治疗都需要进一步的研究；②西罗莫司的用药适应症尚不明确。基因突变类型是否能够预测西罗莫司的疗效、哪些疾病真正适合用西罗莫司进行治疗，需要更多的大样本临床研究来进一步阐释。③西罗莫司长期使用的安全性仍有待观察。Alpelisib作为新兴的PIK3CA抑制剂有望成为存在PIK3CA基因突变的脉管畸形的一线治疗药物，但目前的相关研究仅局限于PROS，缺少关于淋巴/静脉畸形的临床与基础研究。这也是未来值得关注的方向之一。