腹腔药物灌注治疗恶性腹水研究进展
2021-12-03白杰郑琪张彦兵马婕群李倩廖子君
白杰,郑琪,张彦兵,马婕群,李倩,廖子君
(1.西安医学院研究生处,西安 710068;2.陕西省肿瘤医院内一科,西安 710061)
恶性腹水(malignant ascites,MA)是指原发性腹膜肿瘤或其他恶性肿瘤侵犯腹膜引起的腹腔内体液异常积聚[1-2]。引起MA的原发肿瘤以卵巢癌(37%)、肝胆肿瘤(21%)多见,其次为胃癌(18%)、食管癌(4%)、结直肠癌(4%)、乳腺癌(3%)[2],不同类型原发肿瘤合并MA患者的预后有显著差异,其中乳腺癌中位生存期为2年,而胃肠肿瘤中位生存期仅为3个月[3]。临床上,MA以舒缓治疗为主,利尿、补充蛋白、腹腔置管引流、腹膜静脉分流等传统治疗方法虽可暂时缓解症状,但远期疗效差,MA易反复产生,甚至可出现水电解质失衡、呼吸困难、感染、肺栓塞等严重并发症。
淋巴管阻塞被认为是MA形成的主要病理机制,但有研究表明,免疫调节因子、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)及基质金属蛋白酶等在MA形成过程中发挥了重要作用[1-2,4]。随着治疗手段的不断改进,腹腔内灌注治疗成为目前MA治疗的主要方法。细胞毒药物是最常用的腹腔灌注药物,其完全缓解率为14%~60%[1],因单独的腹腔灌注对肿瘤细胞的穿透能力有限,故亦可与腹腔热灌注或加压腹膜内气溶胶技术联合应用。近年来,靶向药物和生物反应调节剂成为腹腔内灌注治疗的研究热点,VEGF、细胞黏附分子等靶向药物不仅有效抑制了腹水的产生,且不良反应减少[5-6];而生物反应调节剂主要通过免疫系统直接或间接增强机体的抗肿瘤效应,取得不错的临床效果[7-8]。现就腹腔药物灌注治疗MA的研究进展予以综述。
1 细胞毒药物腹腔灌注
因腹膜-血浆屏障的存在,通过静脉或口服给予化疗药物不易通过腹膜进入腹腔而使腹腔药物浓度很低,难以杀伤游离或种植的肿瘤细胞,故疗效不佳。细胞毒药物腹腔灌注可使腹腔药物浓度显著升高,从而增强药物对肿瘤细胞的杀伤作用;同时,多数药物经门静脉吸收入肝,对肝转移灶治疗及预防肝转移亦有一定价值,且可减轻全身不良反应。目前,常用的腹腔灌注药物有铂类、紫杉醇、氟尿嘧啶,其中以铂类最为常用,不常用的有丝裂霉素、博来霉素、平阳霉素等。
1.1铂类药物 腹腔内灌注细胞毒药物以铂类最为常见,铂类药物可直接破坏DNA双链,与之结合形成铂-DNA加合物,从而影响肿瘤细胞的复制,最终介导肿瘤细胞的坏死和凋亡[9]。顺铂是第一代铂类药物,水中溶解度为1 mg/mL。一项回顾性分析表明[10],顺铂在治疗胃癌和卵巢癌合并MA中的客观缓解率(objective response rate,ORR)为50%~60%,且对于初治患者疗效更佳。目前,顺铂常与重组人血管内皮抑制素[5]、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)[11]及白细胞介素-2(interleukin-2,IL-2)[8]联合使用。顺铂的消化道反应和肾毒性明显,故推荐60~75 mg/m2分次灌注,每3~4日1次。
奈达铂与顺铂疗效相似,但肾毒性、耳毒性较轻。一项研究比较了奈达铂与顺铂腔内灌注治疗恶性胸腹水的临床疗效,其中观察组给予奈达铂腹腔灌注化疗,对照组给予顺铂腹腔灌注化疗,结果显示观察组的腹水缓解率和2年生存率均明显高于对照组[12]。厉锋等[13]也证实了奈达铂腹腔灌注的疗效优于顺铂,且应用奈达铂过程中不需要水化、利尿,水中溶解度约为顺铂的10倍,消化道反应、肾毒性等不良反应少于顺铂。此外,奈达铂联合IL-2[14]、榄香烯[15]腹腔灌注或奈达铂腹腔热灌注[16]等均可提高腹水控制疗效,且不良反应少、耐受性好。
洛铂、奥沙利铂是第三代铂类药物,通过改变化学结构避免了高度交叉耐药。夏芸等[17]研究发现,奥沙利铂与香菇多糖联合治疗MA的ORR为83.3%(20/24),而香菇多糖单药治疗仅为37.5%(6/16)。洛铂在水中溶解度约为顺铂的26倍[9],不良反应较顺铂小,耐受性更好。目前,已有多项研究将洛铂用于腹腔灌注治疗,如田欣等[18]应用洛铂腹腔灌注治疗MA发现,其ORR为66.7%(8/12);翟立广和王祥[19]研究表明,洛铂联合紫杉醇腹腔灌注治疗多发性卵巢癌合并MA的有效率高于紫杉醇单药治疗,且骨髓抑制、过敏反应、消化道反应、肾毒性均较小。
1.2紫杉醇 紫杉醇可特异性结合微管蛋白-β亚基,使微管和微管蛋白失去动态平衡,诱导微管蛋白聚合成团,增强微管稳定性,从而抑制纺锤体和纺锤丝的形成发挥抗肿瘤作用。且紫杉醇较顺铂、氟尿嘧啶等分子量大,不易被吸收入血,停留腹腔时间较长,从而提高对肿瘤细胞的杀伤能力。目前,腹腔灌注紫杉醇常用于治疗胃癌、卵巢癌合并MA。叶磊和陈文[20]证实,与腹腔灌注顺铂相比,腹腔灌注紫杉醇治疗胃癌合并MA疗效更好,且不良反应少,延长中位肿瘤进展时间的同时亦提高了患者生活质量。Ishigami等[21]开展了一项Ⅲ期随机对照研究,比较紫杉醇腹腔灌注联合紫杉醇/替吉奥全身化疗与顺铂/替吉奥全身化疗治疗胃癌腹膜转移患者的疗效,结果显示,两组的中位生存期比较差异无统计学意义,在调整基线腹水因素后,紫杉醇腹腔灌注联合紫杉醇/替吉奥全身化疗组的总生存期长于顺铂/替吉奥全身化疗组。Chan等[22]应用紫杉醇腹腔灌注联合奥沙利铂和卡培他滨治疗22例不可切除或复发性腹膜转移或腹腔灌洗液细胞阳性的胃癌患者,结果显示其中位生存期为 18.8个月,1年生存率为72.2%,64.7%的腹腔灌洗细胞阳性患者转阴性。此外,临床观察约20%的胃癌患者在术前或术中诊断有腹膜转移,且超过50%的T3/T4期患者在根治性切除术后发生腹膜转移[23],故中晚期胃癌患者术后常规腹腔灌注紫杉醇亦可起到预防MA发生的作用。
MA全身化疗的疗效不尽人意,而腹腔内灌注细胞毒药物可有效控制腹水生成,显著提高患者生活质量,常见不良反应包括胃肠道反应、骨髓抑制、肝肾功能异常,但大多程度较轻,患者可忍受,长期应用需注意引起腹膜炎的风险。目前,虽然细胞毒药物联合其他药物腹腔内灌注成为MA治疗的主要方法,但仍需大型Ⅲ期临床研究证实。
2 腹腔热灌注化疗
腹腔热灌注化疗(hyperthermic intraperitoneal chemotherapy,HIPEC)是将化疗药物经精准恒温处理后循环灌注充盈腹腔的一种治疗方法。而癌细胞处于高代谢状态,对温度变化十分敏感,温度升高在加重癌细胞损伤的同时亦会对癌细胞内微细胞器和酶类产生直接的抑制和破坏作用,使癌细胞代谢逐渐减慢,最终使癌细胞凋亡。2019年《妇科恶性肿瘤腹腔热灌注化疗临床应用专家共识》指出,HIPEC可用于妇科恶性肿瘤引起的难治性胸腔积液、腹水的姑息性治疗(Ⅱ级证据)[24]。Valle等[25]对12例因晚期恶性肿瘤引起MA患者进行腹腔镜下HIPEC治疗发现,83%的患者MA完全消失,2例患者分别在治疗后第124天和第283天复发。一项HIPEC联合全身化疗治疗胃癌腹膜转移的荟萃分析显示,HIPEC组的1年生存率明显高于单一化疗组,且中位生存期延长至11.3~21个月[26]。目前,HIPEC常用于原发肿瘤细胞减灭术(cytoreductive surgery,CRS)联合治疗,Ji等[27]总结评估了近年CRS+HIPEC治疗胃癌腹膜转移的临床试验,结果发现在5项前瞻性研究中,CRS+HIPEC组的中位生存期为11.0个月,而CRS单独组为5.4个月;在8项回顾性病例对照研究中,CRS+HIPEC组的中位生存期为13.3个月,而CRS单独组为7.9个月;在16项回顾性队列分析中,CRS+HIPEC后的中位生存期为13.3个月,其1年、2年和5年生存率中位数分别为50.0%、35.8%和13.0%。HIPEC常见的并发症包括感染、局部疼痛、肠梗阻、肠麻痹等,因此在灌注的同时可加用地塞米松、利多卡因等抗炎止痛药物减轻HIPEC的相关不良反应。但HIPEC的给药种类、药物剂量及持续时间标准尚未统一,需进一步研究。
3 加压腹腔内气溶胶化疗
加压腹腔内气溶胶化疗(pressurized intraperitoneal aerosol chemotherapy,PIPAC)是一种新型腹腔化疗给药技术,是在压力下将化疗药物以气雾剂的形式直接送入腹腔,通过改善化疗药物分布和组织穿透性治疗腹膜转移肿瘤[28]。自2011年1月1日首次采用PIPAC治疗腹膜转移癌以来,其在欧洲被广泛接受。目前,应用PIPAC治疗腹膜转移肿瘤的药物有顺铂、阿霉素和奥沙利铂[29]。Alyami等[30]对106篇有关PIPAC的文献进行回顾分析发现,在接受PIPAC治疗的患者中,卵巢癌患者的ORR为62%~88%(中位生存期为11~14个月),胃癌患者为50%~91%(中位生存期为8~15个月),71%~86%的结直肠癌患者中位生存期为16个月,腹膜间皮瘤的ORR为67%~75%(中位生存期为27个月)。Gockel等[31]对24例胃癌合并MA进行了前瞻性研究,所有患者接受了46次PIPAC,每位患者平均进行2次PIPAC,利用加压腹腔内气溶胶技术将顺铂和阿霉素气雾剂加压注入腹腔,结果显示11例重复(至少接受两次PIPAC)进行PIPAC患者的腹水量明显减少,仅3例患者腹水量增加,而8例接受3次以上PIPAC患者的中位生存期达450 d。为探索PIPAC治疗腹膜转移肿瘤患者生活质量,一项回顾性研究对91例不同来源的“耐铂”腹膜转移肿瘤患者进行了158次PIPAC治疗,结果显示,能接受重复PIPAC患者的功能评分和疾病相关症状至少3个月没有改变,除疼痛评分的短暂中度增加外,未观察到恶心、呕吐和腹泻等不良反应[32]。可见,PIPAC可提高MA患者疗效,且未增加明显的不良反应。
4 靶向药物腹腔灌注
4.1贝伐珠单抗 VEGF又称血管通透因子,其通过与腹膜血管内皮细胞上VEGF受体结合,增加微血管的通透性,致使体液滤过增加产生腹水[2]。动物实验显示,MA的生成量与腹水中VEGF含量呈正相关[33]。此外,MA亦可通过VEGF/磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路激活诱导上皮-间充质转化和肿瘤干细胞特性,促进肿瘤生长,逃避免疫监视,产生耐药[34]。
贝伐珠单抗可通过与VEGF-A特异性结合,阻断下游转导通路发挥作用。在MA肿瘤细胞体外培养实验中发现,经贝伐珠单抗治疗后,CD44+/CD24-、肿瘤干细胞、间质标志物波形蛋白明显减少[34],这可能为治疗复发或难治性腹水提供了一种新方法。Zhao等[35]开展的一项Ⅲ期临床试验显示,腹腔灌注贝伐单抗组腹水VEGF水平明显低于对照组,且ORR、生活质量均优于对照组。Chen等[36]回顾性分析了297例MA患者接受腹腔灌注内贝伐珠单抗、化疗、生物反应调节剂、腹腔穿刺引流局部治疗效果,结果表明,接受贝伐珠单抗治疗患者的中位无进展生存时间为101.5 d,长于其他三种治疗方法。此外有研究表明,贝伐珠单抗联合顺铂腹腔内灌注治疗MA的ORR明显高于顺铂单药治疗,且明显改善呼吸困难、腹胀等症状,除高血压(均为Ⅰ~Ⅱ级)发生率增加外,无其他新发不良反应[37]。但贝伐珠单抗的灌注剂量和间隔时间目前尚未有统一标准,仍需进一步探索。
4.2重组人血管内皮抑制素 重组人血管内皮抑制素是我国自主研发的一种多靶点抗肿瘤血管生成药物,可下调VEGF及其受体表达,并阻断VEGF诱导VEGF受体酪氨酸磷酸化发挥抗血管生成作用[38],亦可下调基质金属蛋白酶2/9和血小板衍生生长因子表达,降低肿瘤细胞侵袭能力[39-40]。体外实验表明,不同剂量的重组人血管内皮抑制素均可显著降低S180和H22小鼠细胞系的腹膜通透性,且未发现细胞增殖;同时,大剂量注射重组人血管内皮抑制素小鼠的生存时间明显长于未注射或低剂量注射小鼠;此外,重组人血管内皮抑制素亦可下调VEGF信使RNA水平,降低腹水中癌细胞和红细胞水平,抑制腹水产生[41]。一项荟萃分析发现,与铂类药物单药灌注相比,重组人血管内皮抑制素联合铂类药物腔内灌注治疗具有更好的控制率和生活质量,且不良反应发生率无明显增加[42]。秦叔逵等[5]开展了一项前瞻性、随机对照、全国多中心Ⅲ期临床研究,结果表明,重组人血管内皮抑制素联合顺铂组的ORR显著高于单一重组人血管内皮抑制素组或单一顺铂组,尤其对既往无腔内治疗、血性积液及充分引流的患者疗效更佳,且无新增不良反应。我国专家共识指出,重组人血管内皮抑制素单药治疗MA常规推荐剂量为60 mg/次,可在充分引流后的第1天、第4天、第7天给药,连续3次为1个周期,对于可以耐受化疗的患者,重组人血管内皮抑制素联合顺铂治疗MA常规推荐剂量为:重组人血管内皮抑制素60 mg/次,顺铂40 mg/次[43]。在临床实践中,对于部分体质较好、腹水量大的患者,重组人血管内皮抑制素用量可酌情提高至90 mg/次。总之,重组人血管内皮抑制素腹腔内灌注治疗MA疗效确切,在控制积液生成、提高生活质量、延长生存期及安全性良好等方面皆具有重要意义。
4.3卡妥索单抗 细胞黏附分子是介导细胞与细胞或细胞与细胞外基质之间相互作用分子的统称,由钙黏素家族、整合素家族、选择素家族、免疫球蛋白超家族、CD44家族等构成。当配体与细胞黏附分子胞外区域结合后,导致胞内段发生结构改变,随后与胞内特异性蛋白结合,从而影响细胞增殖、分化、迁移和凋亡。其中,上皮细胞黏附分子(epithelial cell adhesion molecule,EpCAM)已被证实在多种恶性上皮肿瘤中表达,可参与肿瘤的发生、转移及肿瘤干细胞形成等多种生物学过程[44]。
卡妥索单抗可与EpCAM、T细胞上的CD3抗原及免疫细胞的Fcγ特异性结合,不仅抑制肿瘤转移,亦可重新激活机体对肿瘤细胞的免疫反应,从而杀伤肿瘤细胞[45]。2009年,卡妥索单抗成为欧洲首个获批治疗EpCAM阳性的MA药物。Heiss等[6]开展了一项前瞻性、随机对照Ⅱ/Ⅲ期试验发现,与单一穿刺治疗相比,接受卡妥索单抗治疗患者的无穿刺生存期和下一次穿刺治疗中位时间均显著增加。Pietzner等[46]报道了一项关于卵巢癌患者的研究,即术中一次性给予卡妥索单抗,随后再给予4次额外剂量,通过配对分析,将这组患者与接受标准治疗的卵巢癌患者进行比较,结果显示卡妥索单抗组3年生存率为85.4%(35/41),而配对对照组为63.4%(26/41)。此外有文献报道,门诊行腹腔内灌注卡妥索单抗治疗妇科肿瘤有关的MA安全有效,可有效控制腹水复发,与住院治疗相比,可以节省成本[47]。但目前该药未在国内上市。
5 生物反应调节剂腹腔灌注
5.1注射用重组改构人肿瘤坏死因子(recombinant mutant human tumor necrosis factor,rmhTNF-NC) TNF主要由活化的巨噬细胞、自然杀伤细胞及T淋巴细胞产生,根据来源不同分为TNF-α、TNF-β,其中TNF-α的生物学活性占TNF总活性的70%~95%,通常说的TNF多指TNF-α[48]。TNF通过调节机体的免疫功能增强对肿瘤细胞的杀伤作用,亦可通过损伤肿瘤的血供系统导致肿瘤细胞坏死[49]。rmhTNF-NC是我国自主研发的TNF衍生物,将TNF的N端和C端结构改造后大大提高了抗肿瘤生物活性,且减少了不良反应[48],因其独特优势临床已广泛应用。在早期一项rmhTNF-NC治疗恶性肿瘤的Ⅱ期临床研究中,共纳入169例恶性胸腹水患者,给予rmhTNF-NC 200~300万IU/次,每周1~2次,连用2~3周,结果显示MA的有效率为42.86%(12/28),且患者生活质量较治疗前提高[50]。秦叔逵等[7]在一项纳入302例MA中等量以上(卧位B超检查腹水≥3 cm)患者的前瞻性、多中心Ⅲ期临床研究中,通过观察rhTNF-NC治疗MA的疗效和安全性发现,MA患者的ORR为46.03%,其中卵巢癌合并MA患者的ORR高达71.93%,局部灌注不良反应仅为轻微的流感样症状,不良事件均为Ⅰ~Ⅱ级,经对症处理后消失,且未见药物相关性死亡。此外有研究显示,rmhTNF-NC联合顺铂治疗MA较顺铂单药治疗效果更佳,在显著提高患者生活质量的同时未发生严重不良反应[11]。可见,采用rmhTNF-NC单药灌注或联合细胞毒药物治疗MA疗效确切,安全性较好。
5.2IL-2 IL-2主要由活化的T淋巴细胞产生,通过促进自然杀伤细胞、T淋巴细胞、淋巴因子激活的杀伤细胞增殖活化,从而发挥抗肿瘤作用。有报道显示,IL-2联合顺铂治疗消化系统恶性肿瘤合并MA(24例)患者的总有效率高达87.50%,且不良反应少,安全可靠[51]。陈泰华等[8]采用体腔内灌注IL-2 100万U+顺铂40 mg/m2治疗MA,连续治疗3周后,完全缓解率达88.2%(15/17),且联合灌注的癌胚抗原水平显著低于顺铂单药灌注。一项对IL-2联合顺铂用于治疗恶性胸腔积液的荟萃分析发现,低剂量IL-2可提高恶性胸腔积液患者的ORR、疾病控制率和生活质量,虽然IL-2可能引起发热,但未增加其他不良反应[52]。事实上恶性胸腔积液病理机制与MA相似,IL-2发挥了生物反应调节剂局部治疗的优势,激活机体免疫细胞的活性,亦是治疗MA的有效药物。
5.3沙培林 沙培林是将A群溶血性链球菌经一系列加工处理后制成,具有免疫活性作用。腹腔注射沙培林后,可聚集大量中性粒细胞、巨噬细胞和淋巴细胞,从而杀伤肿瘤细胞减少腹水产生。体外实验证实,沙培林可抑制肿瘤细胞增殖相关蛋白的表达,亦可增加细胞内氧浓度,而细胞内较高的氧浓度可能会抑制细胞活力,增加细胞凋亡[53]。吴超扬等[54]研究表明,胸腹腔内化疗联合沙培林体腔灌注治疗恶性胸腹水的ORR远高于单纯给予胸腹腔灌注化疗,且不良反应耐受,全身状况改善明显。此外,沙培林联合IL-2可发挥免疫协同作用,减少晚期卵巢癌复发,预防腹水产生[55]。但沙培林在临床应用中需注意发热、皮疹、过敏等不良反应,给药剂量宜从小剂量开始,对青霉素过敏者禁用。
5.4重组人腺病毒p53(recombinant human Ad-p53,rAd-p53) 人体超过50%的肿瘤与p53突变有关,rAd-p53进入肿瘤细胞内表达野生型p53,可抑制肿瘤细胞分裂增殖,诱导肿瘤细胞凋亡[56]。Zhang等[57]对rAd-p53治疗恶性胸腹水的疗效进行研究发现,其总缓解率达64.6%(31/48),功能状态评分平均提高26.4分,1年生存率为54.2%(26/48),除自限性发热外未发现严重不良反应。Dong等[56]研究发现,胸腹腔内注射rAd-p53序贯顺铂,每周1次,持续4周治疗恶性胸腹水的总有效率为63.0%(17/27)。赵凤翎等[58]亦证明了rAd-p53联合顺铂腹腔序贯治疗MA的有效性。作为世界上第一个批准上市的肿瘤基因药物,腔内注射rAd-p53可明显改善患者生活质量,是一种安全有效的治疗方法。
6 小 结
MA产生的病理机制较为复杂,治疗困难,虽然腹腔内灌注治疗方法多样,但总体疗效有限,患者生存期很难显著延长。目前临床治疗仍以改善患者症状、提高生活质量、延长生存时间为主要目的。国外虽有其治疗指南,但专家推荐级别较低,均为“D”级。无论采用何种方法皆难以达到根治目的,因此如何预防MA的发生或减少MA的复发成为临床难题。从现有的临床试验研究和临床实践经验来看,未来仍需进一步探索新的治疗方法与药物。