节拍化疗的作用机制及在晚期结直肠癌治疗中的应用进展

权亚萍，张倩，付曦，文世民

(1川北医学院,四川南充637500;2川北医学院第二临床医学院 南充市中心医院;3成都市郫都区人民医院)

近年来肿瘤治疗相关研究取得巨大进展，但化疗仍然是主要治疗方式之一。常规化疗采用药物最大耐受剂量、长间隔、多周期用药，旨在最大程度杀伤肿瘤细胞。但晚期肿瘤患者对常规化疗耐受性差，不良反应重，且部分出现耐药，这些都对化疗提出了新的要求。节拍化疗以持续低剂量给药的方式达到抗肿瘤组织血管生成的目的，旨在减轻传统化疗最大耐受剂量带来的不良反应及肿瘤细胞对化疗药物的耐药性[1]。近年来研究者发现，节拍化疗除了抗肿瘤血管生成之外，还可通过诱导免疫反应、调节药物抵抗等达到抗肿瘤的目的。结直肠癌是常见的消化道肿瘤之一[2]，且发病率呈逐年上升趋势[3]。老年晚期结直肠癌患者对常规剂量化疗耐受性差，且很多一线、二线方案治疗失败的患者复治方案选择局限，使得很多研究者选择节拍化疗。现就节拍化疗的作用机制及在晚期结直肠癌治疗中的应用进展进行综述。

1 节拍化疗的作用机制

1.1 抑制肿瘤血管生成 抑制血管生成是肿瘤治疗的主要机制之一。在正常组织中，血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子、血小板衍生生长因子等血管生成因子与血小板反应蛋白1(TSP-1)、血小板因子4等血管抑制因子水平处于动态平衡，使血管有序生长[4]。而在肿瘤微环境中，上述平衡被破坏，肿瘤血管持续生成，进而肿瘤组织不断生长。节拍化疗被认为可有效抑制肿瘤血管生成因子(如VEGF)表达，达到抑制血管生成的目的[5]。Bocci等[6]研究显示，伊立替康节拍化疗能降低肿瘤微血管密度(MVD)、增加血管抑制因子TSP-1表达，认为TSP-1是节拍化疗抑制肿瘤血管生成的靶点。石峰等[7]给予乳腺癌荷瘤小鼠持续低剂量卡培他滨作为节拍化疗组，结果显示节拍化疗组MVD、VEGF表达降低，TSP-1表达增高。另外，常规化疗间期肿瘤循环内皮组细胞(CEPS)可迅速活跃增殖修复肿瘤细胞甚至引发耐药，而节拍化疗通过药物持续作用降低CEPS的动员与生存能力，抑制血管生成[8]。Browder等[9]也有类似发现，并认为在节拍化疗中，内皮细胞凋亡先于肿瘤细胞本身的凋亡。

1.2 诱导免疫反应 正常情况下，机体通过固有免疫和适应性免疫对肿瘤细胞进行识别和清除，其中需要树突状细胞、巨噬细胞、NK细胞、白细胞介素(IL)、干扰素(IFN)、T细胞等参与。Martin-Manso等[10]通过黑色素瘤细胞模型研究发现TSP-1可能通过增强巨噬细胞的募集和激活从而参与抗肿瘤免疫。Doloff等[11]研究显示，环磷酰胺节拍化疗可增加胶质瘤相关CD11b+免疫细胞表达；通过给予9L肿瘤模型血管内皮生长因子受体2(VEGFR2)抑制剂DC101，发现VEGFR2信号通路是环磷酰胺节拍化疗刺激免疫细胞募集的重要步骤。Malvicini等[12]研究认为，环磷酰胺节拍化疗联合IL-12可在一定程度上通过减少调节性T细胞(Treg)和脾脏髓源性抑制性细胞(MDSC)的数量来逆转免疫抑制。Son等[13]采用结肠癌荷瘤小鼠模型进行环磷酰胺节拍化疗相关研究，认为节拍化疗通过降低CD4+CD25+Tregs比例及增加肿瘤特异性IFN-γ分泌实现其抗肿瘤作用。研究[7]同时对比了节拍化疗组及常规化疗组的免疫参数，认为节拍化疗组较常规化疗组MDSCs比例降低，NK细胞、巨噬细胞比例升高。Chen等[14]采用人乳头瘤病毒16 E7型肿瘤疫苗联合紫杉醇化疗治疗宫颈癌，发现紫杉醇节拍化疗联合肿瘤疫苗组CD8+细胞毒性T细胞数量明显增加，增强了肿瘤疫苗的抗肿瘤作用。

1.3 减轻耐药性 肿瘤细胞对化疗药物耐药是肿瘤化疗效果的主要限制因素，纠正耐药性是肿瘤化疗研究的重要方向[15]。在耐药肿瘤细胞膜上有多种膜转运体蛋白，能将进入肿瘤细胞体内的化疗药物转运至胞外，降低胞内药物浓度，使肿瘤细胞产生耐药。P-gp蛋白、多药耐药相关蛋白1过表达被认为是致肿瘤细胞耐药最经典的机制[16]。Klement等[17]通过体外实验发现紫杉醇、阿霉素、长春新碱、顺铂节拍化疗与DC101联用时，可抑制P-gp蛋白对药物的转运作用，进而减轻小鼠乳腺癌细胞的耐药。Browder等[9]的研究也发现，环磷酰胺节拍化疗能清除小鼠模型中耐药的肺癌细胞。Allegrini等[18]对20例耐药结直肠癌患者予伊立替康节拍化疗，认为低剂量节拍化疗治疗耐药肿瘤有效。

2 节拍化疗常用药物在晚期结直肠癌治疗中的应用

2.1 氟尿嘧啶 5-氟尿嘧啶(5-FU)作为结直肠癌治疗基础用药，单药治疗结直肠癌有效率20%，联合化疗较单药化疗有效率更高，常作为晚期结直肠癌联合化疗方案的基础。关于其节拍化疗疗效、剂量等问题也是当前研究热点。一项Ⅲ期临床试验[19]将472例经FOLFOX方案(5-FU+奥沙利铂+亚叶酸钙)联合贝伐珠单抗或CapeOX方案(奥沙利铂+卡培他滨)联合贝伐珠单抗诱导化疗后无疾病进展的患者随机分为5-FU联合贝伐珠单抗节拍化疗组(n=156)、贝伐珠单抗单药组(n=158)和观察组(n=156)，中位随访17个月，发现5-FU联合贝伐珠单抗节拍化疗组的无进展生存期(PFS)较贝伐珠单抗单药组延长(分别为6.3个月、4.6个月)，较观察组(3.5个月)也有明显优势，亚组分析显示RAS/RAF基因野生型患者在两种节拍化疗组的至疾病进展时间均长于观察组。

卡倍他滨作为新型口服剂型的氟尿嘧啶药物，本身不具有细胞毒性，在体内经羧酸酯酶、胞苷脱氨酶和胸苷酸磷酸化酶(TP)作用下转变为有细胞毒性的5-FU。利用肿瘤组织中TP活性比在正常组织中高的特性，选择性瘤内激活，最大程度地降低了5-FU对正常人体细胞的损害[20]。一项名为CAIRO3的Ⅲ期多中心随机对照试验[21]将558例经CAPOX-B方案(卡培他滨+奥沙利铂+贝伐珠单抗)诱导化疗后的晚期结直肠患者随机分为卡培他滨节拍化疗联合贝伐珠单抗治疗组及观察组，中位随访48个月，结果显示联合组中位PFS(11.7个月)较观察组(8.5个月)明显延长；亚组分析显示，卡培他滨节拍化疗联合贝伐珠单抗对于RAS/BRAF野生型及V600E-BRAF突变型肿瘤患者助益更多[22]。Romiti等[23]纳入68例经氟尿嘧啶、奥沙利铂、伊立替康化疗或未经标准化疗的复发结直肠癌患者，予以卡培他滨节拍化疗直至疾病进展或出现不能耐受的不良反应，中位随访6.5个月，疾病控制率达到26%，部分缓解率达3%，疾病稳定率23%，中位总生存期(OS)为8个月，3级不良反应包括贫血、腹泻、手足综合征，无4级不良反应的发生，认为卡培他滨节拍化疗对复发体弱的结直肠癌患者有一定的作用及很好的耐受性。宋超等[24]比较了卡培他滨节拍化疗及卡培他滨传统剂量化疗对晚期结直肠癌的疗效，共纳入60例晚期结直肠癌患者，随机分为研究组及对照组，两组均联合注射奥沙利铂，结果显示研究组的总有效率(分别为12%、5%)、疾病控制率(分别为16%、8%)、PFS[分别为(10.8±3.4)个月、(8.3±2.5)个月]均优于对照组，研究组卡氏评分优于对照组，且胃肠道反应、白细胞降低、免疫力下降、神经毒性等不良反应发生率明显低于对照组，认为卡培他滨节拍化疗较传统剂量化疗治疗晚期结直肠癌效果较好、安全性相对较高。

替吉奥是替加氟的口服剂型，后者可经体内代谢成氟尿嘧啶发挥抗肿瘤作用。目前认为替吉奥口服给药更便捷、不良反应更小。Abu等[25]进行结直肠癌细胞株体外实验发现替吉奥节拍化疗联合胸苷酸合酶抑制较单用替吉奥能明显提高肿瘤生长抑制率，并且促进肿瘤细胞凋亡。Doi等[26]发现替吉奥节拍化疗与奥沙利铂聚乙二醇包覆脂质体有协同抗肿瘤作用，且有良好的耐受性，可作为难治性结直肠癌的治疗手段。Ogata等[27]分析了替吉奥的节拍化疗剂量，认为80 mg/m2可作为晚期结直肠癌患者替吉奥节拍化疗的推荐剂量。

2.2 喜树碱类 喜树碱类药物通过抑制脱氧核糖核酸拓扑异构酶Ⅰ达到阻止RNA复制、抑制肿瘤生长效果，属于细胞周期特异性药物。喜树碱类节拍化疗常用伊立替康、拓扑替康等。

伊立替康单药治疗结直肠癌的有效率为15%～32%，其联合5-FU/亚叶酸钙治疗晚期结直肠癌在有效率、OS、PFS上均优于5-FU/亚叶酸钙，是结直肠癌治疗的重要药物选择之一。目前有很多研究认为伊立替康节拍化疗对晚期结直肠癌有效性及安全性均较好。有学者[28]针对伊立替康节拍化疗对晚期结直肠癌的效果做了多项研究，首先证实了伊立替康节拍化疗对晚期结直肠癌安全有效。研究纳入45例晚期结直肠癌患者，给予静注伊立替康联合口服脱氧尿苷酸，结果显示客观反应率为35.6%，疾病控制率为73.3%，中位PFS为187 d，中位OS为452 d；42例患者有不同程度的不良反应，1、2级不良反应居多，以白细胞减少、恶心、腹泻为主；亚组分析显示TP高表达组较低表达组有更好的反应率(分别为47.4%、19.0%)。作者认为伊立替康节拍化疗联合脱氧尿苷酸适用于晚期、老年、不能耐受常规最大剂量化疗、胸苷磷酸化酶高表达的患者。Ogata等[27]还探讨了伊立替康节拍化疗的剂量问题，认为60 mg/m2可以作为推荐剂量。

因拓扑替康在小细胞肺癌及卵巢癌治疗中有较好的表现，使得一部分学者对拓扑替康节拍化疗治疗结直肠癌产生了兴趣。Hackl等[29]将结直肠癌荷瘤小鼠分为拓扑替康节拍化疗组、拓扑替康节拍化疗联合帕唑帕尼组及对照组，干预或观察10周，结果显示节拍化疗组及联合组较对照组肿瘤体积均有明显减小，生存时间均较对照组明显延长并且均未发生肝转移，淋巴结及腹膜转移发生率也低于对照组。作者认为拓扑替康节拍化疗可延长结直肠癌瘤鼠生存时间并减少远处转移，为后续拓扑替康节拍化疗临床试验提供了实验基础。

2.3 环磷酰胺 环磷酰胺是常用的烷化剂抗肿瘤药物。目前已报道环磷酰胺节拍化疗用于治疗卵巢癌[30]、前列腺癌[31]、淋巴瘤[32]等，有部分学者也研究了环磷酰胺节拍化疗对晚期结直肠癌的疗效。Kelley等[33]探讨环磷酰胺节拍化疗、伊马替尼、贝伐珠单抗治疗晚期结直肠癌的耐受剂量、安全性，结果显示上述三种药物的最大耐受剂量分别为50 mg、400 mg、5 mg/kg，其中20%的患者达到疾病稳定超过6个月，出现的不良反应多能通过支持治疗缓解，认为环磷酰胺节拍化疗、伊马替尼、贝伐珠单抗的组合是安全的，有进一步进行随机对照研究的价值。Scurr等[34]观察了环磷酰胺节拍化疗与改良安卡拉痘苗-5T4(MVA-5T4)对晚期结直肠癌的疗效，将52例晚期结直肠癌患者随机分为观察组、环磷酰胺节拍化疗组、MVA-5T4组及联合治疗组，发现环磷酰胺节拍化疗能调节Foxp3+Tregs及延长PFS，MVA-5T4能显著延长PFS、OS，并且患者均未发生3、4级不良反应。作者认为，虽然小剂量环磷酰胺没有增加MVA-5T4疫苗的免疫活性，但两种治疗手段均诱导了有益的免疫应答、延长了生存时间，值得更大型的临床试验进一步论证。

节拍化疗在晚期肿瘤治疗中有较大应用前景，特别是对于体弱、老年晚期肿瘤患者。晚期结直肠癌的节拍化疗是当前研究热点。氟尿嘧啶类药物节拍化疗因在几项大样本试验中表现出优势而备受肯定，国内也有两项值得期待的大样本试验(LC-ACEC[35]、NCT02893540)正在进行。但节拍化疗还有很多具体问题需要解决。关于药物治疗模式、药物剂量选择尚无统一结论；节拍化疗联合靶向药物治疗也可能是未来的方向；采用聚乙二醇包覆脂质体等药物载体增加药物浓度及联合肿瘤疫苗增强抗肿瘤免疫等方面的研究也需要更加深入；目前尚缺乏统一有效的节拍化疗疗效评价生物学指标，研究者们认为VEGF、TSP-1、MVD、CTL/Treg比值等可能是研究方向；同时，结直肠癌合并RAS或BRAF基因突变患者在节拍化疗时是否有不同获益仍值得深入探讨。