胶滴肿瘤药敏检测技术与结直肠癌预后之间的关系

路万林，张宏

中国医科大学附属盛京医院第四普通外科结直肠肿瘤病房，辽宁沈阳 110004

结直肠癌是全世界最常见的恶性肿瘤之一，在世界范围内其发病率居所有癌症的第3位[1]。化学治疗在结直肠癌综合治疗中占有举足轻重的地位。近年来发现在肿瘤治疗中，由于患者之间存在着较大的个体差异，并且肿瘤本身也存在着异质性，同一种化疗药物对于不同患者的有效性截然不同。不当的化疗导致患者生活质量下降，更重要的是有可能诱发多重耐药，导致治疗失败。因此在结直肠癌的术后辅助化学治疗中，需要针对不同的患者选择不同的药物，实施“个体化治疗”。1997年Kobayashi H等[2]报道了胶滴肿瘤药敏检测技术 （collagen gel droplet embedded culture drug sensitivity test，CD-DST）。 该技术利用胶原凝胶形成的三维立体结构，在体外模拟了肿瘤细胞体内生长的微环境，通过对体外培养的肿瘤细胞进行不同化疗药物敏感性检测，来帮助患者选择最合适的化疗药物，提高临床疗效以及延长患者的生存期。目前该技术已在结直肠癌，肺癌，乳腺癌，妇科肿瘤等多领域取得了较大进展[3-5]。然而，目前对患者开展肿瘤体外药敏试验后预后效果研究较少。因此，该院室回顾性分析了从2012年6月—2017年6月间共311例结直肠癌患者药敏试验信息，术后抗肿瘤治疗情况，随访患者的预后情况，拟探讨不同药敏试验结果与患者术后的生存状态之间的关系，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

统计从就诊于中国医科大学附属盛京医院结直肠肿瘤外科,进行结直肠癌手术且完成术后全部化疗周期的患者311例。分为实验组进行药敏试验并根据试验结果指导完成化疗患者132例（根据检测结果又分为药物高敏感组89例，低敏感组43例），对照组未进行药敏试验，并根据美国国立综合癌症网络指南完成化疗患者179例，所有患者均经病理学证实，同意入组实验研究，并通过该院伦理委员会批准。统计患者年龄性别临床分期等基线特征如表1。回顾性分析不同分期结直肠癌患者药敏试验状态与患者预后的关系，电话随访确定患者生存时间，末次随访时间为2018年2月。

表1 311例患者基线资料特征

1.2 药敏试验操作流程

取新鲜肿瘤组织，经消化酶分解成细胞混悬液后，采用胶原凝胶滴三维立体培养法进行肿瘤细胞原代培养。培养后的肿瘤细胞与不同抗癌药物接触后，经中性红染色固定，通过计算机分析吸光度，计算不同抗癌药物作用下肿瘤细胞的存活率。实验组抗癌药物包括a氟尿嘧啶b卡培他滨c奥沙利铂+卡培他滨d氟尿嘧啶+奥沙利铂e替吉奥。观测不同抗肿瘤药物下的肿瘤细胞存活率：若存活率≤50%，判定肿瘤细胞对特定化疗药物高敏感，若存活率＞50%，判定肿瘤细胞对特定化疗药物低敏感。

1.3 观察指标

统计各组患者生存状态；总生存时间以月份为单位；3年生存率以百分比为单位。

1.4 统计方法

采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析,计数资料用百分率（%）表示，使用χ2检验，患者药敏试验情况与总生存期关系采用Kaplan-Meier法拟合生存曲线，进行生存分析。

2 结果

实验组与对照组之间的年龄（χ2=0.651，P=0.42），性别（χ2=1.225，P=0.268），T 分期（χ2=2.684，P=0.261）差别无统计学意义（P＞0.05），见表 1。

2.1 药敏实验是否执行与患者总生存期的关系

整体实验组患者相对于对照组，总生存期无明显延长（P=0.289），实验组3年存活率91.0%，对照组3年存活率83.2%。我们进一步将全部患者根据TNM分期详细划分为I、II期和III期。

I、Ⅱ期实验组与对照组之间OS差异无统计学意义（P=0.677），实验组3年存活率92.8%，对照组3年存活率93.5%。

Ⅲ期患者实验组与对照组相比，生存期显著延长，差异有统计学意义（P=0.029），实验组3年存活率88.4%，对照组3年存活率60.2%，见图1。

图1 Ⅲ期患者药敏检测（实验组）与非药敏检测组（对照组）患者OS比较

2.2 药物高敏感组和低敏感组患者总生存期的关系

根据药敏试验肿瘤细胞存活率，将实验组患者分为高敏感组与低敏感组。分析结果表明高敏感组患者相对于低敏感组患者，总生存期明显延长（P=0.035），高敏感组3年存活率94.2%，低敏感组3年存活率81.2%，见图2。

图2 药敏检测（实验组）中高敏感组与低敏感组患者OS比较

3 结论

通过以上分析可以得出结论：①整体患者观察，药敏实验组相对于非药敏试验组生存率无明显提高（P=0.289），实验组3年存活率91.0%，对照组3年存活率83.2%。其中I、II期药敏实验组相对于非药敏试验组生存率亦无明显提高（P=0.677），实验组3年存活率92.8%，对照组3年存活率93.5%。而针对Ⅲ期患者，药敏实验组相对于非药敏试验组生存率明显提高，差异有统计学意义（P=0.029），实验组3年存活率88.4%，对照组3年存活率60.2%。②行药敏实验患者中，高敏感组相对于低敏感组生存率明显提高，差异有统计学意义 （P=0.035），高敏感组3年存活率94.2%，低敏感组3年存活率81.2%。

4 讨论

根据以上结果，可以适度指导临床实践：①对于Ⅲ期结直肠癌患者，按照药敏试验结果进行术后化疗，相较于传统的术后根据NCCN指南完成化疗周期能延长患者的总生存期。因此可以通过术前合理对患者进行分期，存在较多淋巴结转移且无明显其他脏器转移的患者推荐进行药敏试验并合理进行术后化疗治疗。②药敏试验结果为高敏感组相较于低敏感组亦是拥有较长的生存期。据此，推荐药敏试验结果为高敏感的结直肠癌患者根据药敏试验结果有针对性地化疗。在该次分析中，也得出了一些阴性结论：在I、II期肿瘤患者中，肿瘤发现相对较早，浸润深度较浅，分化程度较好，淋巴结转移相对也较少，药敏试验起到的指导性作用相对不明显。

有学者[6]曾先后回顾性分析了CD-DST方案的应用对于一般结直肠癌与进展期结直肠癌[7]的术后化疗，均可改善患者预后：①针对于一般结直肠癌，43例患者中分别存在26例与15例对于FOLFOX与FOLFIRI敏感，其余2例为共同敏感。②针对于120例进展期结直肠癌患者，CD-DST敏感组较非敏感组预后更好，敏感组中是否适合化疗药物于患者预后影响不大（P=0.793），非敏感组中是否选择适合的化疗药物对患者帮助更大（P=0.036）。相较于以上，该研究在同样应用CD-DST技术的基础上，样本量更大，分组更明确，划分更加细致，且术后化疗患者完全采用药敏实验推荐的适合方案，更加明确了不同临床分期结直肠癌患者对CD-DST的敏感性区别。同时也存在着一些不足，如未包含Ⅳ期患者，且未进一步地针对低敏感组进行详细亚组分析，需要在未来的研究中进一步完善。

随着社会的发展,结直肠癌的发病率逐年升高,是人类健康的巨大隐患。术后辅助化疗是结直肠癌治疗中不可或缺的一环，对于抑制肠癌术后的复发，转移起到举足轻重的作用，化疗药物选择不当会产生严重的不良反应甚至耐药性的产生，导致患者经过手术的打击之后再次承受病痛之苦。Takebayashi等[8]研究证实在结直肠癌，肝癌，肺癌中CD-DST指导多药化疗方案较单一用药敏感性更高。有学者[9]研究证实CD-DST技术对于选择肝细胞癌化疗方案具有一定优势。Sakuma等[10]亦证实通过CD-DST技术有助于选择口腔鳞状细胞癌的多药联合化疗方案。作为一种先进的体外肿瘤药敏检测技术,CD-DST技术可对常见化疗药物杀伤肿瘤细胞进行合理评价、对化疗方案的进行筛选,减少了耐药性的发生，从而避免了不必要的损失。然而目前，它仍还存在着一定的缺陷，如细胞体外生长环境无法做到完全模拟体内环境，化疗药物浓度的掌控，化疗药物在人体内的代谢变化等等，这些都无法通过简单的体外环境重现，需要进一步的探索与发展。