Rh-Endostatin抗血管生成及與其他療法聯(lián)合抗腫瘤的研究進展*

陳紅 綜述　　何朗 審校

(1.川北醫(yī)學院附屬醫(yī)院中西醫(yī)結合科, 四川 南充 637000； 2.川北醫(yī)學院第二臨床醫(yī)學院·南充市中心醫(yī)院， 四川 南充 637000)

·綜述·

Rh-Endostatin抗血管生成及與其他療法聯(lián)合抗腫瘤的研究進展*

陳紅1綜述何朗2審校

(1.川北醫(yī)學院附屬醫(yī)院中西醫(yī)結合科, 四川 南充 637000； 2.川北醫(yī)學院第二臨床醫(yī)學院·南充市中心醫(yī)院， 四川 南充 637000)

【摘要】重組人血管內皮抑素(rh-Endostatin，rh-ES)是經國家食品藥品監(jiān)督管理局(SFDA)批準上市的我國自主研發(fā)的一種新型靶向抗血管生成藥物，能選擇性地抑制微血管內皮的增殖、遷徙、粘附和存活。rh-ES的臨床應用及其機理雖已得到深入研究，但其最佳使用方案仍在持續(xù)探索中。本文試就rh-ES抗血管生成及與其他療法聯(lián)合抗腫瘤的研究進展做一綜述。

【關鍵詞】重組人血管內皮抑素； 抗血管生成治療； 腫瘤

惡性腫瘤新生血管的形成是腫瘤生長和轉移的重要條件，腫瘤的生長、浸潤和轉移與腫瘤血管的生成有密切的關系?？鼓[瘤血管生成治療可以有效地抑制腫瘤的生長和轉移，且具有毒副作用小、不易產生耐藥性等特點。腫瘤血管靶向治療已逐漸成為21世紀最具希望的抗腫瘤治療方法之一，是繼手術、放療和化療之外的第4種抗腫瘤治療模式。Rh-Endostatin(rh-ES)是在2005年9月經國家食品藥品監(jiān)督管理局(SFDA)批準上市的我國自主研發(fā)的一種新型靶向抗血管生成藥物。目前該藥已經歷了I、II、III期臨床試驗，正式進入了臨床，但臨床Ⅳ期試驗仍在如火如荼地進行。本文就Rh-Endostatin對腫瘤抗血管生成作用的研究進展做如下綜述。

1rh-ES的結構特點及其作用機制

內皮抑素(ES) 是 O′Reiny等[1]于1997 年從小鼠血管內皮細胞瘤的培養(yǎng)上清液中分離提純得到的一種內源性糖蛋白，是一種新型內源性抗新生血管形成因子;它能抑制內皮細胞增殖和移行,并誘導腫瘤細胞凋亡[2]。后續(xù)研究表明，ES具有與其他抑制劑一樣的特性，對血管內皮細胞有劑量依賴的特異抑制生長作用，而對其他細胞如成纖維細胞、平滑肌細胞無作用[3]。目前對ES抗血管生成和抗腫瘤生長的作用機制仍不清楚，但多數(shù)研究者認為此過程是多步驟、多靶點的結果，如減少促血管生成因子從腫瘤細胞釋放，減少已釋放血管生成因子的活性，抑制內皮細胞增生及誘導其凋亡、抑制內皮細胞遷移、下調腫瘤VEGF表達、結合細胞表面核仁素影響細胞增殖等[4]。Sund等[5]研究表明，對腫瘤而言，正常水平的ES足以發(fā)揮抑制腫瘤生長的作用，而低于正常水平的ES則可使腫瘤的生長加快2～3倍。

rh-ES是我國自主研發(fā)的重組人血管內皮細胞抑制素, 由我國首次在世界上將Endostatin大規(guī)模成功復制，并在此基礎上創(chuàng)造性地改變了天然Endostatin的氨基酸順序。動物模型已經證實rh-ES有明顯的抑瘤效果[6]。rh-ES具有以下作用特點:①廣譜:可抑制多種腫瘤的生長。②半衰期短:1～2h。③不易耐藥:各種研究中未發(fā)現(xiàn)耐藥。④不同腫瘤最佳給藥范圍不同。有研究表明，rh-ES可使微血管呈現(xiàn)短暫的正?；?，Ⅳ期臨床試驗顯示抗腫瘤血管生成治療可能通過減少無效血流,改變腫瘤微環(huán)境,改善腫瘤組織氧合狀態(tài)，從而達到下調血管生成途徑,使“血管正?；钡哪康腫7]。推測rh-ES抗腫瘤的機制可能如下：①MMP參與細胞外基質蛋白的降解，在細胞的遷移過程中起重要作用,內皮抑素可阻斷MMP的激活和催化活性從而抑制內皮細胞的遷移[8]。②與其關鍵受體glypican和硫酸肝素蛋白聚糖(hsp)結合后發(fā)揮抗血管生成作用[9]。③結合內皮細胞表面的核仁素，抑制核仁素的磷酸化，最終抑制腫瘤血管內皮細胞增殖。④抑制體內VEGF的表達并與VEGF競爭性結合受體KDR，阻斷VEGF的信號轉導通路而抑制腫瘤血管生成[10]。 ⑤抑制bcl-2、bcl-xl等的表達而誘導細胞凋亡[11]。⑥ 與原肌球蛋白結合破壞了微絲的完整性，促進血管內皮細胞的調亡[12]。⑦抑制FAK/MAPK1/ERK1等信號轉導通路，從而抑制內皮細胞的遷移[13]。最近研究發(fā)現(xiàn)，rh-ES除發(fā)揮抑制血管內皮細胞，抗血管生成作用外,還能直接對腫瘤細胞產生抑制并誘導凋亡[2]。

2rh-ES與化療聯(lián)合的機制及進展

早在20世紀90年代，Teicher就發(fā)現(xiàn)抗血管生成聯(lián)合細胞毒藥物有明顯的協(xié)同疊加效應。其機理可能是抗血管生成可通過抑制內皮細胞而使腫瘤細胞處于休眠狀態(tài)；同時細胞毒藥物直接殺傷腫瘤細胞，兩者協(xié)同達到抑制腫瘤的目的?？寡苌伤幬锒囗椦芯勘砻鳎寡苌芍委熀蛡鹘y(tǒng)化療的聯(lián)合可增加療效[14，15]。2001年8月，中國醫(yī)學科學院對rh-ES的I期臨床試驗[16]初步觀察到rh-ES連續(xù)靜脈給藥具有一定的抗腫瘤作用，且毒副反應輕微。rh-ES的II期臨床試驗[17]于2006年在中國醫(yī)學科學院繼續(xù)進行，研究表明，rh-ES聯(lián)合NP對比單用NP方案治療晚期NSCLC可提高療效和減少不良反應，有一定的臨床應用價值。大規(guī)模的Ⅲ期臨床研究[18]是以rh-ES聯(lián)合NP方案與安慰劑聯(lián)合NP方案的隨機、雙盲、安慰劑平行對照、多中心臨床研究試驗。該研究認為rh-ES與NP方案聯(lián)合，能明顯提高晚期NSCLC的RR及中位TTP,且安全性較好。綜合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期實驗，2005年9月，rh-ES經國家食品藥品監(jiān)督管理局(SFDA)批準上市，2006年被NCCN(中國版)非小細胞肺癌臨床實踐指南推薦為rh-ES聯(lián)合化療為復發(fā)和轉移非小細胞肺癌的一線治療方案。上市后， rh-ES的第一個Ⅳ期臨床試驗[19]顯示，rh-ES與標準化療方案可改善局部晚期和晚期NSCLC患者的中位生存時間和總生存率，提高晚期NSCLC患者化療的有效率和臨床收益率，未增加化療的3～4級不良反應。緊隨其后，更多的研究在國內外如火如荼地展開，Rong[20]進行了單純鉑類化療對比rh-ES聯(lián)合鉑類治療NSCLC的 Meta 分析，共計納入 15 個研究，發(fā)現(xiàn)聯(lián)合組總體反應率和疾病控制率明顯高于對照組(14.7% VS 13.5%，P<0.00001)，聯(lián)合組疾病進展時間和生活質量得到明顯改善。Dong 等[21]在研究rh-ES聯(lián)合DDP治療Lewis 肺癌小鼠移植瘤的生長及淋巴結轉移的實驗中發(fā)現(xiàn)，治療組(rh-ES+DDP)腫瘤生長及淋巴結轉移得到明顯抑制。其他學者采用rh-ES聯(lián)合化療，在胃癌、胰腺癌、乳腺癌、輸卵管癌、骨和軟組織肉瘤、結直腸癌和惡性黑色素瘤等惡性腫瘤的治療上均取得了不錯的效果。邢士超等[22]采用rh-ES聯(lián)合吉西他濱二線治療15例晚期胰腺癌，在可評價的 14 例患者中，PR 1 例，SD 4 例，PD 9 例，DCR 35.7%，CBR 40.0%，并且副反應輕微。袁霞[23]報告應用rh-ES聯(lián)合吉西他濱治療 5 例合并肝轉移的三陰乳腺癌，結果是 CR 1 例，PR 2 例，SD 1 例。王成龍等[24]進行了 48 例晚期胃癌應用rh-ES聯(lián)合 OLF 方案對比 OLF 方案化療的研究，結果顯示，聯(lián)合化療組有效率較單純化療組明顯提高(P<0.05)。

3rh-ES與放療聯(lián)合的機制及進展

過去學者們多認為，抗血管生成抑制劑的使用會減少腫瘤組織血供，導致腫瘤內部乏氧細胞比例增加，從而使放射治療相對不敏感。因此，一度對抗血管治療聯(lián)合放射治療的研究不甚熱心，遠遠少于對聯(lián)合化療的研究。但Teicher 首先于1994年[25]觀察到抗血管生成抑制劑聯(lián)合放療能夠提高腫瘤的氧合作用并增強抗腫瘤效果。Teicher的研究成果激發(fā)了廣大學者的研究熱情。Itasaka等[26]發(fā)現(xiàn)，Endostatin 聯(lián)合放療可以阻斷放射線導致的腫瘤血管反應性增生，增強裸鼠 A431移植瘤對放射線的敏感性，抑制腫瘤生長。Luo等[27]證明Endostatin 聯(lián)合放療明顯抑制腫瘤血管增殖和腫瘤生長，療效明顯優(yōu)于單純放療。同樣，其他學者在針對Lewis肺癌移植瘤[28],對射線抗拒的SQ2B移植瘤[29]的研究中證實內皮抑素具有放射增敏作用。在動物試驗基礎上，研究者開始進行了若干臨床研究，大部分也獲得了顯著的效果。陳艷瓊等[30]應用rh-ES聯(lián)合放化療治療 10 例晚期腫瘤，其中 7 例獲得了 PR。聞炳基等[31]應用rh-ES聯(lián)合全腦放療治療 1 例肺癌腦轉移患者，也取得了較好的近期療效。徐濤[32]的研究表明，rh-ES聯(lián)合放療治療NSCLC具有協(xié)同增效作用，能降低NSCLC患者VEGF的蛋白表達水平。rh-ES聯(lián)合放療提高療效的機制可能如下：①逆轉乏氧。影響放射治療敏感性的重要原因是乏氧細胞的存在。腫瘤新生血管結構紊亂，腫瘤細胞的快速生長使腫瘤內部處于局部缺氧狀態(tài)，使放療抵抗，影響放療療效。rh-ES具有糾正腫瘤紊亂血管正常化的功能，能改善局部血液循環(huán)及氧供狀況。②增強對腫瘤內皮細胞的殺傷。放射治療對內皮細胞有殺傷作用?？寡苌煽赏ㄟ^抑制血管內皮細胞增殖和削弱內皮細胞的保護機制協(xié)同放療殺傷血管內皮細胞，進一步使腫瘤細胞發(fā)生調亡。③作用于細胞周期的非特異性。一般來說G2+M期對放射線最敏感,s期抵抗[33]。當腫瘤細胞處于s期時, rh-ES通過非特異性作用抑制細胞增殖從而達到減輕放療抵抗，抑制腫瘤的目的。④通過損傷腫瘤血管，降低內皮細胞的輻射致敏來殺死腫瘤細胞，增加放療敏感性[34]?？傮w來講，rh-ES與放射治療聯(lián)合臨床研究仍較少,處于研究階段，其療效及機制還需更多的臨床研究加以證實。

4rh-ES漿膜腔灌注治療的機制及進展

其他學者對rh-ES內科治療的用途進行了擴大范圍的研究。近來基礎研究表明，血管生成和滲透性是導致胸腔積液和腹腔積液生成的重要機理。VEGF在惡性積液生成中起關鍵，故應用血管生成抑制劑，特別是靶向VEGF的藥物已經成為基礎和臨床研究的熱點。Tamsma等[35]的研究發(fā)現(xiàn)，惡性腹腔積液形成的主要原因在于淋巴液吸收減少和腹腔內液體產生的增多。由于VEGF和bFGF的參與，腫瘤新生血管的通透性較高，其生成增多，導致總的毛細血管內膜面積增加，從而導致腹腔內蛋白濃度和膠體滲透壓明顯增高，腹腔積液增多。Verheul等[36]發(fā)現(xiàn)，惡性漿膜腔積液中VEGF濃度明顯增高，抗VEGF可以減少積液形成。Sack 等[37]研究發(fā)現(xiàn),腹腔內給予表達Es的轉基因治療或腹腔內直接給予Es等可以有效防止惡性腹水的形成和再發(fā)，抑制腹腔腫瘤的生長。上述研究奠定了rh-ES治療惡性漿膜腔積液的基礎。進一步研究發(fā)現(xiàn)，rh-ES可延長腹水瘤小鼠的生存時間,提高生存率[38],其機制考慮是通過下調VEGF 達到抑制血管生成和治療惡性腹腔積液的目的。而研究同樣證實,腹腔內持續(xù)給予rh-ES的療效與靜脈或肌肉注射類似,均具有減少微血管密度和抑制腹腔腫瘤生長的作用[39]。基于前述基礎研究，其他學者開展了一系列臨床研究。鄭勤紅[40]觀察了rh-ES用于胸腔內灌注治療惡性胸腔積液的療效及安全性。對120例患者隨機分為單純順鉑胸腔灌注組(對照組)和順鉑序貫rh-ES胸腔灌注組(試驗組)。對照組單純注入順鉑30～40mg,d1～3,治療組在對照組基礎上于第4天胸腔內滴注rh-ES 90mg。結果發(fā)現(xiàn)，試驗組患者CR 14例,PR 29例,SD 12例,PD 5例,總有效率為71.67%;對照組患者CR 10例,PR 21例, SD 20例,PD 9例,總有效率為51.67%，兩組總有效率差異有統(tǒng)計學意義(P=0.02)。提示胸腔內灌注順鉑序貫rh-ES療效優(yōu)于單純順鉑。張玲等[41]對胃癌腹腔積液患者給予rh-ES腹腔給藥聯(lián)合全身化療,發(fā)現(xiàn)腹水控制有效率為65%,生活質量改善率達87%。Xue等[42]采用rh-ES聯(lián)合5-FU+DDP腹腔給藥治療胃腸癌惡性腹水,總有效率為55.6%,腹水控制率為77.8%。

5rh-ES與熱療、介入治療聯(lián)合的機制及進展

熱療是一種新的腫瘤治療手段。腫瘤熱療不僅對腫瘤細胞有直接殺傷作用,還能對放化療增敏，誘導腫瘤細胞凋亡，抑制腫瘤血管形成。它通過擴張腫瘤內部血管,增加腫瘤組織內化療藥濃度以催化藥物與癌細胞DNA 的加和反應, 提高化療療效[43]。另外，它可引起腫瘤細胞膜上酶復合體及多酶體系破壞，使胞內蛋白變性，瘤組織空泡變性，DNA 復制受干擾，發(fā)生血管出血、充血、淤血、血管閉塞等改變。隨著腫瘤熱療的興起,不少研究者就rh-ES聯(lián)合熱療展開了研究,并取得了一定成果。鄭鴻等[44]探討比較了腹腔灌注rh-ES加化療聯(lián)合局部熱療與單純腹腔灌注化療聯(lián)合局部熱療治療惡性腹腔積液的療效,前者有效率明顯高于后者(76% VS 57.1%)。孟令新[45]則比較了DDP 組、rh-ES+DDP 組、rh-ES+DDP 熱療組治療胰腺癌并腹腔積液患者的療效,研究示rh-ES+DDP 熱療組有效率高達55%，疾病控制率達85%,副作用較少，療效更好，較其他組獲得更滿意的效果。黃國勝等[46]采用 NP 方案加用rh-ES聯(lián)合射頻熱療治療20 例 NSCLC，結果顯示，聯(lián)合熱療組的 RR 率有所提高，生存時間顯著延長，生活質量得以改善，遠遠優(yōu)于單純化療或射頻熱療，提示 NP+rh-ES方案聯(lián)合熱療治療晚期 NSCLC 合理、安全、有效。

還有學者研究了rh-ES聯(lián)合介入治療對某些難治性腫瘤的臨床療效。程鵬等[47]應用rh-ES結合局部熱療、肝動脈栓塞化療治療中晚期肝癌，結果表明，與單純介入化療比較，治療組臨床療效明顯提高，疾病相關癥狀也明顯改善。齊秀恒[48]也采用中晚期肝癌作為研究對象，研究結果表明，rh-ES肝動脈灌注聯(lián)合介入化療栓塞治療肝癌，近期效果滿意，KPS及甲胎蛋白轉陰率明顯提高。研究證實，rh-ES聯(lián)合介入治療亦能提高某些晚期腫瘤的治療療效。

6小結

rh-ES作為我國獨創(chuàng)的抗血管生成治療民族新藥，其臨床應用有極大的潛力，其機理已得到持續(xù)深入研究，適用范圍已得到極大拓展。但是臨床上仍然有許多問題不能得到滿意答案。例如，rh-ES治療的療效及適應證的進一步擴大? rh-ES的最佳使用方案？rh-ES聯(lián)合放化療的時機及順序?因此，rh-ES的臨床應用還處于不斷探索階段，上述問題需要在基礎和臨床研究中逐一解決，從而為rh-ES的臨床應用提供更多的幫助。

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Progress about Rh-Endostatin combined with other treatments to treat malignancy

CHEN Hong1reviewingHE Lang2checking

(1.DepartmentofIntegrationTraditionalChineseMedicineandWesternMedicine，TheAffiliatedHospitalofNorthSichuanMedicalCollege，Nanchong637000,Sichuan,China; 2.TheSecondClinicalMedicalSchoolAffiliatedtoNorthSichuanMedicalCollege，NanchongCentralHospital,Nanchong637000,Sichuan,China)

【Abstract】Rh-Endostatin, which is an independent-developed new anti-angiogenes drug and approved by the SFDA, can restrain proliferation, migration, adhesion and survival of microvascular endothelium selectively. Even though the clinical application and mechanism of rh-ES has been subjected to intensive studies, the optimal regimen is still under explored. Given the point of view mentioned above, this paper tries to summarize the research developments on the anti-angiogensis functions of rh-ES and the treatments which combined rh-ES with other anti-tumor therapeutics.

【Key words】Rh-Endostatin; Anti-angiogensis; Tumor

基金項目：四川省衛(wèi)生廳科研課題(130466，120284)；四川省教育廳科研課題(12ZB219)；南充市應用技術研究與開發(fā)資金項目(13A0061)；川北醫(yī)學院重點培育項目(CBY11-A-ZP19)

通訊作者：何朗，教授，醫(yī)學博士，碩士研究生導師，E-mail:helang729@163.com

【中圖分類號】R 730.5

【文獻標志碼】A

doi：10.3969/j.issn.1672-3511.2016.06.034

(收稿日期：2015-12-10； 編輯： 母存培)