替莫唑胺二联用药方案治疗胶质瘤的研究进展

张艺馨，黄海能

1右江民族医学院附属医院神经外科，广西 百色 533000

2右江民族医学院研究生学院，广西 百色 5330000

胶质瘤起源于神经胶质细胞或前体细胞，是中枢神经系统（central nervous system，CNS）最常见的原发性恶性肿瘤，约占所有CNS 肿瘤的40%，占CNS 恶性肿瘤的81%[1]。目前，胶质瘤的治疗方法主要包括手术切除、术后放疗和烷化剂化疗等，但效果并不理想，总体预后较差[2]。替莫唑胺（temozolomide，TMZ）作为新型烷化剂化疗药物，是胶质瘤化疗的一线用药[3]。然而，在TMZ 发挥作用的过程中胶质瘤细胞容易对其产生耐药性，限制了TMZ 的疗效，长期使用并无显著效果[4]。因此，TMZ 联合其他药物减少耐药性从而提高疗效成为目前胶质瘤治疗领域的研究热点之一。本文就TMZ 在胶质瘤中的作用机制、耐药机制及TMZ 二联用药方案的研究进展进行综述，以期通过合理调整临床用药方案改善胶质瘤患者预后。

1 TMZ 在胶质瘤中的作用机制

TMZ 是一种高生物利用度的抗肿瘤化疗药物，属于咪唑并四嗪类药物。TMZ 具有独特的分子结构，可以自由穿越血脑屏障，进入胶质瘤细胞，从而发挥作用。TMZ 在生理pH 水平下可连续水解生成活性细胞毒性代谢产物5-（3-甲基三氮烯-1-基）咪唑-4-甲酰胺[5-（3-methyltriazene-1-yl）imidazole-4-carboxamide，MTIC]，MTIC 可使胶质瘤细胞DNA 上的O-6 鸟嘌呤位点甲基化，从而形成O6 甲基鸟嘌呤，进而对胶质瘤细胞DNA 进行亲核进攻，发挥细胞杀伤效果[5-6]。

2 胶质瘤对TMZ 耐药的主要机制

胶质瘤复发率高及肿瘤细胞对TMZ 产生耐药性是导致胶质瘤患者预后较差的重要原因。研究表明，多种因素会影响胶质瘤细胞对TMZ 的耐药性，包括DNA 修复系统、细胞自噬、胶质瘤干细胞（glioblastoma stem cell，GSC）以及肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME）等[7]。

2.1 DNA 修复系统

O6-甲基鸟嘌呤DNA 甲基转移酶（O6-methylguanine-DNA methyltransferase，MGMT）是一种DNA 修复酶，通过将鸟嘌呤O6 位点的甲基转移到其半胱氨酸残基上来修复受损的O6 甲基鸟嘌呤核苷酸，从而逆转烷化剂导致的DNA 损伤。MGMT在正常细胞中具有重要的保护作用，其过表达是导致胶质瘤细胞耐药的主要机制之一[8-9]。然而，MGMT活性不足的细胞中存在的O6甲基鸟嘌呤会导致DNA 复制过程中鸟嘌呤与胸腺嘧啶错配，并由DNA错配修复（mismatch repair，MMR）系统识别和修复。MMR 系统并不会对底物O6 甲基鸟嘌呤产生直接影响，因此MMR会持续进行，最终导致细胞对TMZ 耐药[10]。与此同时，与DNA 糖基化酶相关的碱基切除修复系统在胶质瘤对TMZ 产生耐药的过程中也发挥了重要作用[11]。

2.2 细胞自噬

细胞自噬是机体将损坏的细胞器和错误折叠的蛋白通过溶酶体降解再利用的过程，可为胶质瘤DNA 损伤修复提供稳定的营养和能量，并通过上皮-间充质转化途径使胶质瘤细胞获得侵袭性，维持和促进胶质瘤细胞在缺氧、低pH 等不利条件下的新陈代谢和免疫逃避，引起肿瘤耐药，并参与多药耐药细胞的形成[7,12]。TMZ 等化疗药物的使用可激活胶质瘤细胞产生自噬，从而逐渐提高胶质瘤细胞对药物的敏感性[13]。王华民等[14]研究表明，通过RNA 干扰技术抑制胶质瘤细胞中脑表达的X 染色体连锁蛋白2（brain expressed X-linked 2，BEX2）的表达，可抑制细胞自噬，从提高细胞对TMZ 的敏感性，这可为胶质瘤细胞自噬抑制剂的开发提供新的靶点。

2.3 GSC

GSC 可能起源于脑室下区的神经干细胞，拥有独特的自我更新和多向分化能力，是导致胶质瘤细胞侵袭、复发和耐药的驱动细胞[15]。研究表明，靶向减少GSC 衍生的周细胞能够特异性干扰血液-肿瘤屏障，且不会对正常的血脑屏障产生影响，从而影响化疗药物的输送效果[16]。高健成等[17]的Transwell 侵袭实验表明，GSC 来源的外泌体较正常胶质瘤细胞来源的外泌体对胶质瘤U87 细胞具有更明显的促侵袭作用，同时由TMZ 处理的GSC 来源的外泌体刺激后的胶质瘤U87 细胞更具有细胞活力，证明了GSC 对胶质瘤发展和耐药的促进作用。Zhang 等[18]研究使用选择性跨膜线粒体有丝分裂抑制剂Mdivi-1 干扰体外培养的GSC 线粒体的动力学平衡，结果发现，Mdivi-1 可以显著降低GSC 相关基因的表达，并上调GSC 凋亡基因的表达。由此可见，靶向抑制GSC 有丝分裂拥有广阔的研究前景和挑战，有望成为抑制胶质瘤发生发展和耐药最直接有效的干预手段。

2.4 TME

TME 是指肿瘤细胞生存的周围微环境，由免疫细胞、基质细胞、细胞外基质和各类信号分子组成。TME 内各种成分动态相互作用是肿瘤发生发展的前提。相对于正常细胞微环境，TME 具有缺氧、低pH、间质高压、血管渗透性高及充斥炎症反应等特点[19-20]。胶质瘤的TME 可以抑制机体抗肿瘤免疫反应，促进胶质瘤侵袭。有研究者使用放疗联合TMZ 方案治疗恶性胶质瘤患者，结果发现，与接受≤9 个疗程TMZ 的恶性胶质瘤患者相比，接受≥10 个疗程TMZ 的患者治疗后TME 中转录因子叉头框蛋白P3（forkhead box P3，FOXP3）阳性细胞百分比更高[21]。由此可推断，TME 与胶质瘤细胞对TMZ 产生耐药密切相关，长期使用TMZ 可能会加重胶质瘤TME 的免疫抑制。在胶质瘤TME中，血管生成因子尤为活跃，如转化生长因子-β、缺氧诱导因子、环氧化酶2、成纤维细胞生长因子、辅助性T 细胞2 细胞因子等[22]。特异性干扰胶质瘤TME 中血管生成因子的生成，从而阻断肿瘤血供，是很多抗血管生成药物的作用目标。

3 TMZ 二联用药治疗胶质瘤

中国发布的《胶质瘤放疗中国专家共识（2017）》[23]中建议对高级别胶质瘤患者手术后尽早（﹤6 周）进行放疗（Ⅲ级证据）。尽管TMZ 联合术后放疗的疗效确切，但长期应用在抑制胶质瘤侵袭、复发方面不尽人意。因此，TMZ 联合用药协同治疗胶质瘤的研究在不断推进。

3.1 TMZ 联合贝伐珠单抗（bevacizumab，BEV）

BEV 是一种人源化单克隆抗体，可通过与血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）家族中的VEGFA 结合，阻止VEGFA 与血管内皮生长因子受体（vascular endothelia growth factor receptor，VEGFR）相互作用，从而抑制能够促进肿瘤新生血管生成的VEGF信号通路的激活，限制肿瘤细胞血供及营养供给，目前常用于转移性结直肠癌、非小细胞肺癌和卵巢癌的靶向治疗且效果明确[22]。

TMZ 联合BEV 多应用于复发性恶性胶质瘤。Lei 等[24]研究TMZ 联合BEV（4 个疗程）治疗复发性恶性胶质瘤的疗效，结果显示，该方案可降低肿瘤标志物水平，提高患者的长期生存率。Wang 等[25]研究表明，TMZ 和BEV 短期（≤4 周）联合用药能够降低复发性胶质瘤患者的脑水肿程度，从而提高患者的认知功能。一项关于TMZ 联合BEV 治疗复发性胶质瘤疗效与安全性的Meta 分析显示，二者联合治疗的总有效率明显高于单独使用TMZ，而两种方案在不良反应方面无明显差异[26]。这可能与BEV 下调了程序性死亡受体1（programmed cell death 1，PDCD1，也称PD-1）/程序性死亡受体配 体 1（programmed cell death 1 ligand 1，PDCD1LG1，也称PD-L1）的表达，抑制了肿瘤相关巨噬细胞和调节性T 细胞的浸润有关[21]。然而，一项TMZ 与BEV 联合用药治疗新诊断的胶质母细胞瘤的Ⅲ期临床试验表明，在TMZ 的基础上加入BEV 后可延长患者的无进展生存期，但并不能延长总生存期[27]。上述研究表明，TMZ 联合BEV 可延长复发性恶性胶质瘤患者的无进展生存期，改善患者的生活质量，但对总生存期的影响还需进行长期随访研究进一步验证。在TMZ 和BEV 二联用药的基础上联合其他药物进行多通路干预治疗是目前需要进一步探究的重点内容，有望为胶质瘤患者带来更好的预后，并为胶质瘤的治疗提供新的思路和方法。

3.2 TMZ 联合阿帕替尼

阿帕替尼是中国自主研发的小分子酪氨酸激酶抑制剂，可通过高选择性靶向VEGFR2 来调节VEGFR2/转录激活因子3（activating transcription factor 3，ATF3）信号通路，进而强效抑制肿瘤新生血管生成，已广泛应用于胃癌、肝癌、乳腺癌、非小细胞肺癌等恶性肿瘤的靶向治疗[28]。

拥有抗血管生成作用的阿帕替尼同样也被尝试应用于复发性恶性胶质瘤的治疗。刘增进等[29]临床试验表明，阿帕替尼缩小肿瘤体积的效果较TMZ 更明显，相对于单纯用药，阿帕替尼与TMZ短期内联合用药在减轻瘤周水肿、延长无进展生存期方面作用更加显著，亦可延长总生存期。何远秀[30]的研究表明，阿帕替尼联合TMZ 可延长复发性胶质瘤患者的平均无进展生存期及平均总生存期。Yao 等[31]研究也证明，阿帕替尼与TMZ 联合用药可延长复发性胶质瘤患者的总生存期。Wang等[32]研究发现，阿帕替尼通过促进p53、表皮生长因子（epidermal growth factor receptor，EGFR）共突变型和野生型胶质瘤细胞凋亡来抑制细胞增殖和集落形成。为探究阿帕替尼与胶质瘤之间的相互作用机制，Yao 等[33]通过患者来源的原位异种移植胶质瘤小鼠和胶质母细胞瘤细胞系相关实验得出，阿帕替尼可通过抑制胶质瘤细胞中血小板反应蛋白1（thrombospondin 1，THBS1）的表达阻断THBS1/非肌性肌球蛋白重链9（myosin heavy chain 9，MYH9）信号通路，从而抑制胶质瘤细胞增殖和侵袭。在关于TMZ 联合阿帕替尼不良反应的报道中，以血压升高、手足综合征、胃肠道反应和骨髓抑制较为多见，经相关药物对症处理后均可缓解[29,34]。由此可见，阿帕替尼在延长复发性恶性胶质瘤患者生存期、缩小肿瘤体积方面疗效确切，对p53、EGFR共突变型和野生型胶质瘤细胞表现出明显的抗肿瘤活性，由此推测以上类型胶质瘤患者可能更适用该联合方案，值得在临床上推广，但其具体机制还需更深入明确。

3.3 TMZ 联合顺铂（cisplatin，DDP）

DDP 是通过一系列生化机制与肿瘤DNA 结合来干扰肿瘤DNA 复制，从而发挥细胞毒性作用的一线抗肿瘤化疗药物，在肺癌、食管癌、乳腺癌和膀胱癌等实体肿瘤的化疗中常规应用[35]。

研究发现，DDP 可以抑制MGMT 的活性，在用药20 h 后，抑制效应可达到最大值，并且在与TMZ联用后，其抑制作用时间得以延长[36]。原因可能是DDP 抑制了胶质瘤细胞的DNA 修复系统，从而降低了胶质瘤细胞对TMZ 的耐药性。李琳坤等[37]将高级别胶质瘤术后患者随机分为TMZ 组和TMZ联合DDP 组，结果发现，二者联合用药不仅提高了治疗效果，还能够有效抑制肿瘤复发，推测可能是由于二者联合用药消灭了术后残余肿瘤细胞或降低了细胞耐药性。韩小兵[38]的临床研究证明了TMZ 联合DDP 对复发性恶性胶质瘤具有显著疗效，且安全性高。一项有关MGMT启动子未甲基化的新诊断胶质母细胞瘤的随机对照临床试验表明，TMZ 与DDP 联合用药的不良反应以骨髓抑制为主，其次为消化道反应，经对症处理后均缓解，未见严重不良反应，与单独应用TMZ 相比无明显差异[36]。DDP 具有良好的临床疗效，但DDP 在胶质瘤的化疗过程中也存在易耐药的情况，耐药机制与胶质瘤细胞中分化拮抗非蛋白编码RNA（differentiation antagonizing non-protein coding RNA，DNACR）的表达、磷酸化谷胱甘肽S-转移酶pi1（glutathione S-transferase pi 1，GSTP1）的激活以及微小RNA（microRNA，miRNA）-837 的表达有关[39]。上述研究表明，TMZ 和DDP 的联合使用在临床上具有广泛的应用前景，为了更好地发挥治疗效果，还需要进一步深入研究其作用机制，为TMZ 和DDP 的临床应用提供更多的理论支持。

3.4 TMZ 联合伊立替康

伊立替康是喜树碱的半合成衍生物，作为一种前体药物，其在血液和肝脏中羧酸酯酶2 的催化作用下活化为7-乙基-10-羟基喜树碱（7-ethyl-10-hydroxy-camptothecin，SN-38）。SN-38 是拓扑异构酶Ⅰ的有效抑制剂，通过与DNA-拓扑异构酶Ⅰ复合物结合，使DNA 复制停滞和双链断裂，从而导致细胞死亡，多用于结直肠癌、胃癌、宫颈癌等的治疗[40]。

临床研究表明，TMZ 联合伊立替康治疗复发性胶质母细胞瘤是一种安全可靠的治疗方案，并且对异柠檬酸脱氢酶（isocitrate dehydrogenase，IDH）突变型患者的疗效优于IDH野生型患者，对MGMT甲基化患者的疗效优于MGMT未甲基化患者，不良反应包括非重度骨髓抑制、消化道反应及乏力等[41]。余国锋[42]的临床试验结果肯定了TMZ联合伊立替康对新诊断的胶质母细胞瘤具有积极的疗效。此外，二者联合治疗复发性尤文肉瘤的研究表明，在加入长春新碱后可显著提高患者的客观缓解率和疾病控制率[43]。但在胶质瘤的治疗中是否有必要加入长春新碱还需更多临床试验证明。

4 小结与展望

综上所述，复发性高级别胶质瘤患者皆可从BEV、阿帕替尼、DDP 和伊立替康4 种药物与TMZ联合使用的方案中获益。BEV 与阿帕替尼作为抑制血管生成类药物，对新诊断或复发性胶质瘤患者均具有明确的疗效。与BEV 联合TMZ 相比，阿帕替尼联合TMZ 治疗复发性高级别胶质瘤的疗效更好，并可延长患者的总生存期[44]。病理明确诊断为p53、EGFR共突变型和野生型的胶质瘤患者，可考虑使用阿帕替尼联合TMZ 方案进行治疗。顺铂能够抑制MGMT 的活性，从而间接干扰胶质瘤DNA 修复系统，与TMZ 联用后可抑制肿瘤复发，因此可将其与其他药物（如抗血管生成类药物）联合使用，在肿瘤发生发展的不同环节共同发挥作用并改善预后。伊立替康与TMZ 联用后同样对新诊断和复发性高级别胶质瘤具有良好疗效，尤其是对IDH突变型患者疗效显著。以上药物与TMZ联用的不良反应均以乏力、非重度骨髓抑制、消化道反应为主，经休息或常规对症处理后可改善，未见与药物联用相关的严重不良反应。

胶质瘤是一种常见的恶性肿瘤，其不良预后意味着在治疗方面需不断探索与精进。合理的药物搭配与使用是治疗胶质瘤的必要手段。随着近年来学者们对胶质瘤认识的不断深入，胶质瘤的药物治疗、放射治疗和电场治疗等研究和实践迅速发展，部分胶质瘤患者的预后得到了改善。未来学者们仍需在各个治疗领域不断深入研究与协作，为胶质瘤的治疗提供疗效更确切、更稳定、更实用的综合治疗方案。