陳芋屹,樊慶勝,張 怡,劉梓燊,楊國旺
(首都醫(yī)科大學附屬北京中醫(yī)醫(yī)院腫瘤科,北京 100010)
非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)占新診斷肺癌的80%以上[1-2],約2/3獲診時已喪失手術(shù)治療機會[3]。對于非靶向治療、免疫治療優(yōu)勢人群的晚期NSCLC患者,以含鉑雙藥方案行全身化學治療(簡稱化療)僅能提高無進展生存期(progression free survival, PFS)約4~6個月,且易引發(fā)血液及神經(jīng)毒性反應,療效已達瓶頸[4]。支氣管動脈介入治療,包括支氣管動脈灌注(bronchial artery infusion, BAI)和支氣管動脈化療栓塞(bronchial artery chemoembolization, BACE),對于晚期NSCLC是較為成熟的局部微創(chuàng)姑息治療技術(shù),與傳統(tǒng)全身化療相比,在提高藥物濃度、阻斷腫瘤血供、減輕全身不良反應等方面具有明顯優(yōu)勢,但缺乏足夠的循證醫(yī)學證據(jù)支持,未獲指南優(yōu)先推薦[5]。如何借助支氣管動脈介入治療提高晚期NSCLC的療效是值得研究的問題。本文圍繞支氣管動脈介入治療的作用機制、獲益人群特征及臨床應用現(xiàn)狀進行綜述。
BAI在透視下將導管送入支氣管動脈,經(jīng)造影確定腫瘤滋養(yǎng)動脈;BACE則是在BAI基礎(chǔ)上栓塞腫瘤滋養(yǎng)動脈,以阻斷局部血流,進而使腫瘤壞死[6]。
1.1 BAI和BACE的作用機制 BAI和BACE可能作用機制如下:①提高局部化療藥物濃度,BAI將周期非特異性化療藥物(cell cycle nonspecific agents, CCNSA)直接遞送到瘤灶,顯著提高局部游離藥物濃度,使藥物接觸時間部分延長,在增強CCNSA阻斷腫瘤細胞DNA合成作用的同時,使病灶核心部分耐藥細胞敏感化[7];②影響血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)表達,研究[8]發(fā)現(xiàn)BAI能較常規(guī)化療更有效抑制VEGF表達,減弱惡性腫瘤侵襲力;③改善局部炎性微環(huán)境,局部持續(xù)性炎癥驅(qū)動癌變;隨機對照研究[9]表明,BAI和BACE可有效抑制NSCLC患者血漿中腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor α, TNF-α)、 C反應蛋白(C reactive protein, CRP)、降鈣素原(procalcitonin, PCT)等炎癥因子的表達及釋放;④降低腫瘤惡性程度,經(jīng)BAI和BACE治療后,NSCLC患者血清中腫瘤細胞分裂活躍的胸苷激酶-1(thymidinekinase-1, TK-1)、細胞角質(zhì)蛋白19片段(cytokeratin 19 fragment, CYFRA21-1)、中期因子(midkine, MK)、微小RNA(microRNA, miRNA)-141、miRNA-221表達量降低,而抑制腫瘤細胞增殖的miRNA-145表達增高[10]。上述研究雖存在納入及排除標準寬泛、樣本量有限和缺乏長期隨訪等不足,但各自從不同角度挖掘了支氣管動脈介入治療的潛在優(yōu)勢。
1.2 BACE和BAI獲益人群特征 支氣管動脈介入治療具有人群選擇性。目前認為晚期NSCLC患者中,鱗狀細胞癌、臨床分型為中央型、肺部病灶單一且胸外轉(zhuǎn)移較少、富血供但為支氣管動脈單獨供血、體能狀況評估較好者[美國東部腫瘤協(xié)作組(Eastern Cooperative Oncology Group, ECOG)評分≥2]BACE和BAI后獲益更多[11-12]。研究[8,10]證實腫瘤存在支氣管動脈之外的其他滋養(yǎng)動脈是影響預后的獨立危險因素,通過CTA、DSA等明確腫瘤血供對識別獲益人群具有指導作用。
2.1 單獨應用 BAI和BACE用于姑息性治療晚期NSCLC始于20世紀70年代中期,隨后20年間出現(xiàn)高峰。周石等[13]采用中小型單臂臨床試驗,以BAI治療46例Ⅲ~Ⅳ期NSCLC患者,發(fā)現(xiàn)客觀緩解率(objective response rate, ORR)達61.5%。黃曉穎等[14]針對127例中晚期NSCLC觀察BAI、全身化療或BAI序貫全身化療的有效率(59.22%、30.23%、69.05%),初步獲得BAI的有效性證據(jù),但嚴格實施盲法及隨機研究存在困難。
另一方面,BAI和BACE術(shù)后并發(fā)癥不容忽視,以脊髓損傷引起的高位截癱最為嚴重,使其安全性受到質(zhì)疑。謝健強等[15]報道6例BAI并發(fā)脊髓損傷,將其歸因于解剖學上“支氣管動脈-肋間動脈”共干及對比劑、化療藥物、栓塞劑毒副作用,最常見直接原因是碘化油反流入根動脈,引起毛細血管水平栓塞,導致脊髓不可逆缺血損傷。
2.2 聯(lián)合應用 目前支氣管動脈介入治療呈現(xiàn)出由單獨應用向聯(lián)合應用的發(fā)展趨勢。
2.2.1 聯(lián)合射頻消融 射頻消融通過高頻電磁波使瘤灶溫度驟升,達到“原位滅活”效果,單獨用于治療手術(shù)及放化療失敗肺癌患者,可使1、2、3年生存率分別達63%~85%、55%~65%及15%~46%[16],但包繞血管、鄰近重要臟器及體積較大瘤灶射頻消融難以覆蓋,卻為支氣管動脈介入治療所長。王健等[17]對4例一線化療+靶向治療失敗后肺腺癌患者于BACE后3~7天內(nèi)行射頻消融治療,2周后影像學未見殘存病灶,隨訪6~12個月未見復發(fā)轉(zhuǎn)移征象;同類研究[18]擴大病例數(shù)后得出相似結(jié)論,證實了聯(lián)合應用BACE/BAI和射頻消融的可行性。
2.2.2 聯(lián)合粒子植入 BACE和BAI可增效粒子植入治療[19]。Ⅲ期NSCLC患者接受BACE/BAI聯(lián)合粒子植入治療后1年有效率可達83.3%。BACE可使腫瘤血供縮減,減少肺內(nèi)出血等并發(fā)癥,提高粒子植入技術(shù)的安全性。經(jīng)BAI和BACE治療后,瘤體所需粒子數(shù)量明顯減少,治療費用降低,展現(xiàn)了聯(lián)合治療模式的社會效益。
2.2.3 聯(lián)合氣道介入治療 中央型肺癌鄰近肺門,血供豐富,是引起中心氣道狹窄、梗阻的常見原因,單獨行硬鏡鏟除、凍取或支架置入等氣道介入操作均存在氣道大出血風險。一項針對32例Ⅳ期NSCLC合并重度中心氣道狹窄患者的自身前后對照研究[20]結(jié)果顯示,先以BACE栓塞靶動脈,再經(jīng)電子支氣管鏡行氣道介入操作,無重度氣道出血事件發(fā)生,氣道狹窄≥50%者重新開放率約96.9%,表明支氣管動脈介入治療聯(lián)合氣道介入治療可用于晚期NSCLC合并中心氣道梗阻及出血,安全性高且療效顯著。
2.2.4 聯(lián)合放療 放療療效與照射劑量和腫瘤細胞射線敏感性密切相關(guān)。目前最為普及的三維適形放療(three dimensional conformal radiotherapy, 3D-CRT)已可通過精準定位提高腫瘤局部照射劑量,而尋找理想放療增敏手段成為提高療效的關(guān)鍵,其難點在于抑制腫瘤細胞的修復功能和降低放療對氧效應的依賴。WANG等[21]隨機對照觀察126例晚期NSCLC患者,發(fā)現(xiàn)經(jīng)超分割3D-CRT聯(lián)合BAI治療后1、2、3年生存率(80.0%、23.3%、10.0%)明顯優(yōu)于常規(guī)放化療(48.5%、9.1%、0)。細胞周期特異性藥物(cell cycle specific agents, CCSA)可干擾DNA合成與修復,經(jīng)支氣管動脈給藥后可直接殺傷腫瘤細胞,并使殘余細胞的氧供給量較前增多,加之超分割照射模式反復“捕捉”位于S期外的腫瘤細胞,使放療效率顯著提高。
3.1 力求精確定位靶動脈 對肺癌供血至今存在爭議。支氣管動脈解剖個體差異大,肺動脈、肋間動脈等均可在不同程度上參與肺部病灶供血[22]。多動脈、超選擇BAI和BACE是改良支氣管動脈介入治療給藥途徑的可行方法。通過造影全面精確地觀察病灶供血情況,包括靶動脈數(shù)量、長度、狹窄程度、側(cè)支循環(huán)血流動力學特點等,對多條靶動脈進行超選擇化療藥物灌注和小動脈水平栓塞,可彌補BAI和BACE的局限性,防止誤栓發(fā)生;且由多條動脈分攤等量化療藥物可進一步減輕毒副反應,使多周期重復治療成為可能[23]。
3.2 栓塞劑 BACE的安全性有賴于合理選擇和正確釋放栓塞劑。釋放液態(tài)栓塞劑時,應保持低壓緩慢勻速推注,否則可能誤入靜脈、側(cè)支循環(huán)或共干動脈,增加并發(fā)癥概率。近年來明膠海綿、PVA顆粒、海藻酸鈉微球、熱敏聚合物及載藥微球(drug-eluting beads, DEB)等的應用降低了嚴重并發(fā)癥的發(fā)生率,目前已有相關(guān)動物實驗、個案報道[24-25]對新型栓塞材料的毒副作用、生物相容性、釋放方法等進行探索。開發(fā)理想栓塞材料有助于突破BAI的固有局限性;應用微導管越過共干動脈分支對靶血管進行超選擇性栓塞,有利于最大程度地減少誤栓及其造成的損傷。
3.3 藥物多樣化 多藥耐藥(multi-drug resistance, MDR)是傳統(tǒng)化療失敗的不可逆原因之一。CCB拮抗劑可阻止Pg-P、Ca2+參與細胞內(nèi)“泵出”抗腫瘤藥物的過程[26],提高藥物濃度,逆轉(zhuǎn)MDR。劉琪秀等[27]對51例Ⅲa~Ⅳ期NSCLC患者行BACE聯(lián)合維拉帕米灌注治療,總有效率達80.39%,其中22例鱗癌患者無進展生存期(progression-free survival, PFS)達17個月,優(yōu)于傳統(tǒng)化療。國內(nèi)小型臨床試驗[28-30]嘗試在BACE和BAI前后灌注高聚金葡素、華蟾素、康萊特等生物反應調(diào)節(jié)劑或具有抗腫瘤作用的中藥注射劑,但其療效、安全性及市場需求有待進一步觀察。
3.4 保留灌注CCSA BACE治療中病灶與藥物接觸時間短暫,灌注濃度依賴CCNSA效果優(yōu)于CCSA,使化療藥物選擇受限。國內(nèi)研究[31]推薦全植入式導管藥盒系統(tǒng)(port and catheter system, PCS)以避免重復操作,克服一次性給藥的缺點,增強治療可控性,但存在血氣胸、藥盒植入部位感染、切口延遲愈合、留置管移位及肺栓塞等風險。假設(shè)經(jīng)動脈導管推注CCNSA后于術(shù)區(qū)使用體外藥盒或藥泵灌注CCSA并保留1~2 h,或有望提高療效,有待驗證。
3.5 綜合治療模式 聯(lián)合應用支氣管動脈介入治療與其他局部/全身方法治療晚期NSCLC符合多學科綜合治療原則,有望提高近期和遠期療效。目前面對的主要問題是:①無臨床指南對篩選BAI和BACE適宜人群、選擇靶動脈的具體操作標準、使用材料、聯(lián)合治療推薦組合及使用順序等加以規(guī)范;②BAI、BACE及相關(guān)綜合治療作用機制尚未闡明,缺乏大樣本雙盲隨機對照研究證據(jù)支持其療效和安全性。