骨肉瘤精準(zhǔn)治療研究進(jìn)展

王娜，王凱，汪玉良，宋飛雪#

蘭州大學(xué)第二醫(yī)院1腫瘤內(nèi)科，2骨科，蘭州7300000

骨肉瘤是一種原發(fā)于骨的常見惡性腫瘤，主要發(fā)生在20歲以下的兒童和青少年[1]。同其他實(shí)體瘤類似，骨肉瘤惡性程度高，預(yù)后差，易出現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，尤其短時(shí)間內(nèi)容易出現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移，病死率較高[2]。隨著治療手段的提高，如新輔助放化療、手術(shù)、輔助放化療、靶向治療、免疫治療等，多種腫瘤的生存率都有了提高，但骨肉瘤的生存率卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及其他實(shí)體瘤，其5年生存率為60%～80%，伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者5年生存率僅為20%～30%[3]。目前骨肉瘤的治療仍然以手術(shù)和化療為主，化療采用大劑量化療方案，常用的藥物主要是：順鉑（DDP）、多柔比星、甲氨蝶呤、異環(huán)磷酰胺（ⅠFO）、環(huán)磷酰胺（CTX）。近年來，無論是改變化療藥物組合還是提高藥物劑量，雖然提高了療效，但卻未提高總生存率，主要是因?yàn)榇蠹s30%的患者死于肺轉(zhuǎn)移[4]。在其他腫瘤靶向治療前景大好的情況下，甚至免疫治療已經(jīng)火熱的時(shí)候，骨肉瘤的靶向治療也有了一些突破。骨肉瘤的精準(zhǔn)治療有基因治療、分子靶向治療等。骨肉瘤的基因治療目前仍處于實(shí)驗(yàn)階段，正努力實(shí)現(xiàn)應(yīng)用于臨床。骨肉瘤的分子靶向治療藥物部分已用于臨床，但相比其他腫瘤，現(xiàn)在主要為多靶點(diǎn)靶向藥，如索拉非尼等，除此之外研究較多的為抗血管生成藥物，如貝伐珠單抗、重組人血管內(nèi)皮抑制素等。但更精準(zhǔn)的具有明確信號(hào)通路基因突變的分子靶向藥物卻沒有更多的臨床試驗(yàn)支持，僅有一些基礎(chǔ)研究。本文就骨肉瘤現(xiàn)有的精準(zhǔn)治療研究進(jìn)展作一綜述。

1 基因治療

基因治療是新發(fā)展起來的生物醫(yī)學(xué)治療手段，是應(yīng)用載體將具有治療作用的基因?qū)氲桨屑?xì)胞當(dāng)中，通過糾正缺陷的基因來發(fā)揮治療作用，為精準(zhǔn)治療的一種[5]。腫瘤的發(fā)生及發(fā)展常與癌基因及抑癌基因的突變有關(guān)，骨肉瘤的發(fā)病機(jī)制也與基因的突變有關(guān)，篩選出與骨腫瘤相關(guān)的基因，對(duì)于骨肉瘤的早期診斷、轉(zhuǎn)移、化療及輔助治療的預(yù)后等方面都有著很大的幫助?；蛑委煼椒òǚ戳x基因治療、免疫基因治療、自殺基因治療、聯(lián)合基因治療，或基因治療聯(lián)合其他治療[6]?；蚵?lián)合治療取得了一定的成效，但目前大多數(shù)的研究還處于實(shí)驗(yàn)階段，離臨床應(yīng)用還有一定的距離?，F(xiàn)在骨肉瘤的基因治療研究較多，如P53等，國(guó)外已有大量學(xué)者致力于基因治療的研究中，而且都取得了一定的效果，相信該種治療方法在不久的將來會(huì)為腫瘤患者提供更廣闊的生存空間，而且有希望快速應(yīng)用于臨床[7]。

2 抗血管生成藥物治療

抗血管生成治療已經(jīng)成為臨床重要的治療策略，廣泛應(yīng)用于多種腫瘤。骨肉瘤是一種富血供的腫瘤，血管生成與骨肉瘤的浸潤(rùn)、生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移有密切的關(guān)系，其腫瘤內(nèi)微血管密度、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、基質(zhì)金屬蛋白酶等多種血管生成相關(guān)因子均增高[8]。20世紀(jì)70年代，F(xiàn)olkman[9]提出“腫瘤的生長(zhǎng)依賴于新生血管生成”的理論，其抗血管治療主要依據(jù)此理論，通過抑制腫瘤新生血管的生成，阻斷腫瘤營(yíng)養(yǎng)供給，阻止腫瘤的進(jìn)一步生長(zhǎng)并預(yù)防其轉(zhuǎn)移，但對(duì)已經(jīng)成熟的腫瘤或轉(zhuǎn)移瘤卻無法清除，不能對(duì)腫瘤進(jìn)行徹底治療，因此要聯(lián)合一線化療藥物及其他綜合治療共同作用進(jìn)行抗腫瘤治療。

2.1 索拉非尼

索拉非尼是口服的多激酶抑制藥，是一種多靶點(diǎn)藥物，它可以通過抑制RAF/MEK/ERK信號(hào)通路而直接抑制腫瘤細(xì)胞增殖；另外，它也是抗血管生成藥，可以通過拮抗VEGF和血小板衍生生長(zhǎng)因子受體來阻斷腫瘤的新生血管生成，從而間接抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)[10]。

2015年蔡田恬等[11]的一項(xiàng)基礎(chǔ)研究表明通過離體細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證實(shí)，索拉非尼可以抑制HOS細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。2012年Grignani等[12]的一項(xiàng)多中心Ⅱ期臨床試驗(yàn)對(duì)35例無手術(shù)機(jī)會(huì)的高度惡性骨肉瘤患者給予索拉非尼治療，隨訪至4個(gè)月時(shí)，46%的患者腫瘤無進(jìn)展，遠(yuǎn)大于30%的假設(shè)閾值；14個(gè)月隨訪發(fā)現(xiàn)，患者平均無病生存期為4個(gè)月，平均總生存期為7個(gè)月，臨床獲益率為29%，結(jié)果證明索拉非尼對(duì)骨肉瘤的治療有效，可作為二線或三線的替代治療方案。2015年Grignani等[13]再次發(fā)表了一項(xiàng)非隨機(jī)Ⅱ期臨床試驗(yàn)結(jié)果，索拉非尼聯(lián)合依維莫司治療經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)治療后無法行手術(shù)切除的高度惡性骨肉瘤患者，38例患者入組，4、6個(gè)月無進(jìn)展生存率分別為56%、45%，但因不良反應(yīng)較大，66%的患者減少藥量或中斷治療。雖然索拉非尼聯(lián)合依維莫司治療骨肉瘤有一定療效，但該研究沒有達(dá)到6個(gè)月無進(jìn)展生存率的指定目標(biāo)（≥50%）。

2.2 貝伐珠單抗

貝伐珠單抗是針對(duì)VEGF的人源化單克隆抗體，2004年2月26日被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)上市，臨床上常與化療聯(lián)合用于實(shí)體瘤的治療，如結(jié)腸癌、乳腺癌、肺癌等，但在骨肉瘤的治療中目前還處于探索階段。貝伐珠單抗包含了93%的人源抗體結(jié)構(gòu)區(qū)和7%的鼠源單抗結(jié)構(gòu)區(qū)，其鼠源單抗部分可以特異性地與VEGF結(jié)合，拮抗其與內(nèi)皮細(xì)胞表面的受體結(jié)合，抑制其生物學(xué)活性，從而抑制原發(fā)瘤和轉(zhuǎn)移灶的生長(zhǎng)[14]。

有研究報(bào)道，貝伐珠單抗聯(lián)合放化療能抑制骨肉瘤移植瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移，因?yàn)樨惙ブ閱慰故强寡芩幬?，可以通過修飾和（或）“正?；辈灰?guī)則的腫瘤血管，改善腫瘤組織缺氧環(huán)境，減少缺氧可提高腫瘤細(xì)胞毒性化療的效果，使得腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移受到限制[15]。陸萌等[16]的一項(xiàng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，在人骨肉瘤143‐B裸鼠移植瘤模型中，貝伐珠單抗顯示出了明顯抑制腫瘤生長(zhǎng)的作用，同時(shí)可阻斷血管生成，降低VEGF水平，但是對(duì)出現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移的病灶無明顯抑制作用。Blanchard等[17]發(fā)現(xiàn)，貝伐珠單抗聯(lián)合放療可以抑制骨肉瘤移植瘤的生長(zhǎng)，其抑瘤率為32.87%，充分發(fā)揮了抗血管生成和放療對(duì)腫瘤細(xì)胞殺傷的雙重作用，并可明顯減少放化療的不良反應(yīng)。

2.3 重組人血管內(nèi)皮細(xì)胞抑制素

血管內(nèi)皮細(xì)胞抑制素（endostatin）是由小鼠內(nèi)皮細(xì)胞瘤的培養(yǎng)上清液中提取出來的具有抗血管新生作用的內(nèi)源性糖蛋白[18]，已證實(shí)具有抗腫瘤效果，具體作用機(jī)制不明，可能是通過與內(nèi)皮細(xì)胞表面相應(yīng)受體結(jié)合后發(fā)揮抑制內(nèi)皮細(xì)胞遷移的作用。重組人血管內(nèi)皮細(xì)胞抑制素是在天然的血管內(nèi)皮抑素的N端添加了9個(gè)氨基酸序列，使得半衰期延長(zhǎng)，易于純化，并提高了其生物活性和穩(wěn)定性[19]。有研究表明，持續(xù)靜脈輸注能使重組人血管內(nèi)皮細(xì)胞抑制素保持穩(wěn)定的有效血藥濃度，使腫瘤組織內(nèi)血管有序化，降低間質(zhì)壓力，利于化療藥物發(fā)揮作用，進(jìn)一步提高治療效果[20]。

徐海榮等[21]對(duì)388例Ⅱ期骨肉瘤患者進(jìn)行非隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，結(jié)果表明，重組人血管內(nèi)皮細(xì)胞抑制素聯(lián)合化療組患者的1、2、3年無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移生存率分別為93%、86%、77%，單純化療組分別為79%、70%、65%，重組人血管內(nèi)皮抑制素聯(lián)合化療組1、2、3年無進(jìn)展生存率為90%、83%、74%，單純化療組為76%、66%、60%，兩組1、2、3年生存率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。表明化療聯(lián)合重組人血管內(nèi)皮細(xì)胞抑制素治療骨肉瘤可以提高無進(jìn)展生存率，而且與單純化療比較并未增加藥物不良反應(yīng)。Xu等[22]的一項(xiàng)臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)入選了116例骨肉瘤患者，分為單純化療組和內(nèi)皮抑素聯(lián)合化療組。通過對(duì)比化療前后的組織標(biāo)本發(fā)現(xiàn)，單純化療組骨肉瘤組織中VEGF和血小板‐內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子（CD31）表達(dá)明顯增加，而聯(lián)合組可有效抑制這一過程，顯著降低微血管密度。5年的隨訪發(fā)現(xiàn)，單純化療組與聯(lián)合組無病生存率分別為56%和70%，肺轉(zhuǎn)移率分別為34%和24%。

3 EGFR為靶點(diǎn)的靶向治療

表皮生長(zhǎng)因子受體（EGFR）家族又稱為erbB家族，屬受體酪氨酸激酶家族，包括erbB‐1（EGFR）、erbB‐2（HER2/neu）、erbB‐3以及erhB‐4。它在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用，是很多惡性腫瘤治療的重要靶點(diǎn)。EGFR表達(dá)異常與惡性腫瘤細(xì)胞增殖、黏附、遷移、侵襲等方面關(guān)系密切[23]，是目前抗腫瘤分子靶向研究最多的靶點(diǎn)之一。目前針對(duì)EGFR的靶向藥物主要有兩大類：一類是大分子抗體，作用于受體胞外段的單克隆抗體，如西妥昔單抗；另一類是作用于受體胞內(nèi)區(qū)的小分子酪氨酸激酶抑制劑（TKⅠ），如吉非替尼、厄洛替尼等。但目前國(guó)內(nèi)外研究中，EGFR抑制劑在骨肉瘤中應(yīng)用的報(bào)道較少，且已有的研究大多為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，缺乏臨床試驗(yàn)支持。

杜振廣等[24]的一項(xiàng)基礎(chǔ)研究表明，EGFR在骨肉瘤中高表達(dá)，陽(yáng)性率可達(dá)84.4%；在骨軟骨瘤中低表達(dá)，陽(yáng)性率約為20%，提示EGFR的高表達(dá)可能在骨肉瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用。

4 MTOR抑制劑

PⅠ3K/AKT/MTOR通路被認(rèn)為是人類癌癥最重要的致癌途徑之一。越來越多的證據(jù)表明，這條信號(hào)通路發(fā)生于多種腫瘤中，包括骨肉瘤，此信號(hào)通路的異常激活導(dǎo)致疾病的發(fā)生和發(fā)展，包括腫瘤的發(fā)生、增殖、侵襲、細(xì)胞周期進(jìn)程、抑制凋亡、血管生成、轉(zhuǎn)移和化療耐藥。目前有多項(xiàng)研究證明PⅠ3K/MTOR信號(hào)通路的異常在骨肉瘤的發(fā)生發(fā)展中起了重要作用，并認(rèn)為同時(shí)抑制PⅠ3K和MTOR可能對(duì)晚期轉(zhuǎn)移性骨肉瘤有一定療效，值得臨床進(jìn)一步研究[25‐26]。雷帕霉素靶蛋白（mechanis‐tic target of rapamycin，MTOR）是一種絲/蘇氨酸激酶，是P13K/AKT信號(hào)傳導(dǎo)通路上的樞紐蛋白，對(duì)于細(xì)胞分裂、生長(zhǎng)扮演著重要的調(diào)節(jié)作用。雷帕霉素可特異性阻斷MTOR信號(hào)通路，從而發(fā)揮抑制骨肉瘤細(xì)胞增殖的作用[27]。崔明星等[28]通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)表明雷帕霉素聯(lián)合阿霉素可以協(xié)同抑制人骨肉瘤MG‐63細(xì)胞增殖。

另外還有一些如ⅠGF‐1R抑制劑、PⅠ3K抑制劑、伊馬替尼、曲妥珠單抗等藥物也紛紛有一些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果提示有一定療效，但僅限于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，臨床研究結(jié)果尚未公布，期待更多的藥物能有更好的療效治療骨肉瘤。

5 小結(jié)與展望

骨肉瘤是起源于間質(zhì)細(xì)胞的高度惡性的骨惡性腫瘤，目前的治療依然是骨腫瘤領(lǐng)域乃至整個(gè)腫瘤專業(yè)領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)的課題之一?；煹男Ч槐M人意，雖然分子生物靶向治療取得了一定進(jìn)展，但多數(shù)為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段，缺乏大樣本、多中心的臨床隨機(jī)試驗(yàn)，因此對(duì)臨床治療的指導(dǎo)證據(jù)不足。因此目前骨肉瘤治療中亟待解決的問題是尋找有效的驅(qū)動(dòng)基因，研發(fā)有針對(duì)基因突變的新靶向藥物，結(jié)合放療、手術(shù)、化療和近年備受關(guān)注的免疫治療，為骨肉瘤患者創(chuàng)造更好的治療方案，越過治療的平臺(tái)期，改善骨肉瘤的預(yù)后。

[1]Longhi A,Errani C,De Paolis M,et al.Primary bone osteo‐sarcoma in the pediatric age:state of the art[J].Cancer Treat Rev,2006,32(6):423‐436.

[2]Tomoda R,Seto M,Hioki Y,et al.Low‐dose methotrexate inhibits lung metastasis and lengthens survival in rat osteo‐sarcoma[J].Clin Exp Metastasis,2005,22(7):559‐564.

[3]Poos K,Smida J,Nathrath M,et al.Structuring osteosarco‐ma knowledge:an osteosarcoma‐gene association database based on literature mining and manual annotation[J].Data‐base(Oxford),2014:2014.

[4]Fang S,Yu L,Mei H,et al.Cisplatin promotes mesenchy‐mal‐like characteristics in osteosarcoma through Snail[J].Oncol Lett,2016,12(6):5007‐5014.

[5]楊英年.骨肉瘤治療進(jìn)展[J].中國(guó)醫(yī)藥科學(xué),2014,4(6):49‐52.

[6]易生輝,秦剛,黃肖華,等.骨肉瘤的治療進(jìn)展[J].醫(yī)學(xué)綜述,2017,23(8):1529‐1532.

[7]邵小鈞,席慶.精準(zhǔn)醫(yī)療——腫瘤診治的新模式[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué),2016,24(4):675‐677.

[8]Kaya M,Wada T,Nagoya S,et al.Prevention of postopera‐tive progression of pulmonary metastases in osteosarcoma by antiangiogenic therapy using endostatin[J].J Orthop Sci,2007,12(6):562‐567.

[9]Folkman J.What is the evidence that tumors are angiogene‐sis dependent?[J].J Natl CancerⅠnst,1990,82(1):4‐6.

[10]Sideras K,Bots SJ,Biermann K,et al.Tumour antigen ex‐pression in hepatocellular carcinoma in a low‐endemic western area[J].Br J Cancer,2015,112(12):1911‐1120.

[11]蔡田恬,王瑋琴,張思婷.索拉菲尼對(duì)骨肉瘤細(xì)胞的抑制作用及分子機(jī)制研究[J].中國(guó)臨床藥理學(xué)雜志,2015,31(20):2034‐2036.

[12]Grignani G,Palmerini E,Dileo P,et al.A phaseⅠⅠtrial of sorafenib in relapsed and unresectable high‐grade osteosar‐comaafterfailureofstandardmultimodaltherapy:anⅠtalian SarcomaGroupstudy[J].AnnOncol,2012,23(2):508‐516.

[13]Grignani G,Palmerini E,Ferraresi V,et al.Sorafenib and everolimus for patients with unresectable high‐grade os‐teosarcoma progressing after standard treatment:a non‐randomised phase 2 clinical trial[J].Lancet Oncol,2015,16(1):98‐107.

[14]Vaziri SA,Kim J,Ganapathi MK,et al.Vascular endotheli‐al growth factor polymorphisms:role in response and tox‐icity of tyrosine kinase inhibitors[J].Curr Oncol Rep,2010,12(2):102‐108.

[15]Crane CH,Eng C,Feig BW,et al.Phase ⅠⅠtrial of neoadju‐vant bevacizumab,capecitabine,and radiotherapy for lo‐cally advanced rectal cancer[J].Ⅰnt J Radiat Oncol Biol Phys,2010,76(3):824‐830.

[16]陸萌,吳蘇稼,施鑫,等.活體觀察貝伐單抗對(duì)人骨肉瘤裸鼠移植瘤模型的作用[J].臨床腫瘤學(xué)雜志,2014,19(10):876‐880.

[17]Blanchard P,Besse B,Deutsch E.Bevacizumab and radio‐therapy[J].Rev Mal Respir,2008,25(10):1319‐1321.

[18]Wan YY,Tian GY,Guo HS,et al.Endostatin,an angiogen‐esis inhibitor,ameliorates bleomycin‐induced pulmonary fibrosis in rats[J].Respir Res,2013,14(1):56.

[19]Huang R,Zhan Q,Zhou X,et al.Continuous administra‐tion of recombinant human endostatin(Endostar):A pre‐clinical safety study[J].Exp Ther Med,2012,3(6):1018‐1022.

[20]Jiang XD,Dai P,Qiao Y,et al.Clinical study on the recom‐binant human endostatin regarding improving the blood perfusion and hypoxia of non‐small‐cell lung cancer[J].Clin Transl Oncol,2012,14(6):437‐443.

[21]徐海榮,李斌,黃真,等.化療聯(lián)合重組人血管內(nèi)皮抑素治療ⅠⅠB期骨肉瘤的前瞻性同期對(duì)照非隨機(jī)臨床研究[J].臨床腫瘤學(xué)雜志,2013,18(5):421‐425.

[22]Xu M,Xu CX,Bi WZ,et al.Effects of endostar combined multidrug chemotherapy in osteosarcoma[J].Bone,2013,57(1):111‐115.

[23]Arkhipov A,Shan Y,Kim ET,et al.Membrane interaction of bound ligands contributes to the negative binding coop‐erativity of the EGF receptor[J].PLoS Comput Biol,2014,10(7):e1003742.

[24]杜振廣,肖明明,景士兵,等.EGFR在骨肉瘤中的表達(dá)、基因擴(kuò)增及其臨床意義[J].實(shí)用骨科雜志,2015,21(4):328‐330;375.

[25]Bishop MW,Janeway KA.Emerging concepts for PⅠ3K/mTOR inhibition as a potential treatment for osteosarcoma[J].F1000Res,2016,5:1590.

[26]Hu K,Dai HB,Qiu ZL.mTOR signaling in osteosarcoma:Oncogenesis and therapeutic aspects(Review)[J].Oncol Rep,2016,36(3):1219‐1225.

[27]Liu PY,Zhang WB,Wang J,et al.Ⅰnhibitory effect and sig‐nificance of rapamycin on the mammalian target of rapa‐mycin signaling pathway in osteosarcoma stem cells and osteosarcoma cells[J].Zhonghua Zhong Liu Za Zhi,2013,35(3):175‐180.

[28]崔明星,詹新立,劉沖,等.雷帕霉素聯(lián)合阿霉素對(duì)人骨肉瘤MG‐63細(xì)胞增殖的影響及其機(jī)制[J].山東醫(yī)藥,2017,57(16):8‐11.