中山大學(xué)腫瘤防治中心放射治療科 吳少雄 蘭 美

重組人粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞刺激因子（recombinant granulocyte/macrophage colonystimulating factor，rhGM-CSF）是一種造血系統(tǒng)中作用廣泛的細(xì)胞因子。它從造血干/祖細(xì)胞水平促進(jìn)中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞的生成，并增強(qiáng)其吞噬及趨化活性，同時(shí)可刺激晚期紅系祖細(xì)胞、巨核細(xì)胞及血小板的生成，還可促進(jìn)樹(shù)突狀細(xì)胞的增殖、分化及功能成熟。在臨床上，rhGM-CSF主要用于治療與造血系統(tǒng)相關(guān)的疾病或并發(fā)癥，尤其被廣泛用于治療經(jīng)放療或化療后所致的骨髓抑制、或接受骨髓移植的腫瘤患者，其目的是增強(qiáng)骨髓的造血功能，改善機(jī)體的免疫力和預(yù)防感染，使放化療能夠順利進(jìn)行。

多年來(lái)對(duì)rhGM-CSF的研究還發(fā)現(xiàn)rhGM-CSF能有效地促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞、角質(zhì)細(xì)胞和成纖維細(xì)胞等多種細(xì)胞的遷移和增殖，具有加速潰瘍創(chuàng)面愈合的功效，被逐漸應(yīng)用于臨床治療相關(guān)疾病，尤其在治療癌癥患者放化療引起的口腔黏膜炎方面取得了可喜的療效，倍受人們的重視。

口腔黏膜炎是頭頸部腫瘤患者放化療后一種常見(jiàn)的急性不良反應(yīng)，接受單純常規(guī)分割放射治療的患者發(fā)生嚴(yán)重口腔黏膜炎的概率約30％～60％[1]，而接受放化綜合治療的患者嚴(yán)重口腔黏膜炎的發(fā)生率可高達(dá)92％[2]。口腔黏膜炎臨床表現(xiàn)為口干、咀嚼困難、吞咽疼痛、口腔潰瘍和劇烈疼痛等，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和營(yíng)養(yǎng)狀況。另外，口腔黏膜炎還會(huì)增加繼發(fā)全身感染的風(fēng)險(xiǎn)，可能導(dǎo)致治療計(jì)劃中斷，或使化療或放療的計(jì)劃給量受到限制，影響腫瘤的治療效果。因此，防治口腔黏膜炎在腫瘤治療中有著重要的臨床意義。

1 放化療引起口腔黏膜炎的發(fā)生機(jī)制

放療引起口腔黏膜炎的發(fā)病機(jī)制主要有四個(gè)方面[3]：（1）頭頸部放療導(dǎo)致患者唾液腺受損，唾液流量及質(zhì)量均大大降低，口腔自潔及免疫功能受限，口腔衛(wèi)生不良，PH下降，口內(nèi)菌群平衡失調(diào)，引發(fā)口腔黏膜炎；（2）放射線直接破壞分裂增殖快的口腔黏膜上皮細(xì)胞的DNA結(jié)構(gòu)，破壞細(xì)胞的正常代謝，造成基底干細(xì)胞及其下的組織細(xì)胞直接損傷，使黏膜細(xì)胞的分裂補(bǔ)償機(jī)制受到影響，導(dǎo)致黏膜厚度降低，脆性增加；當(dāng)進(jìn)食等微小的機(jī)械刺激時(shí)，可使口腔黏膜受損幾率增大；（3）放療輻射產(chǎn)生的活性氧引起機(jī)體的氧化應(yīng)激，造成NDA、蛋白質(zhì)及其相關(guān)酶的失活，導(dǎo)致細(xì)胞、組織和血管受到損傷；輻射激活的轉(zhuǎn)錄因子（如NF-κB等）和促炎細(xì)胞因子（如TNF-α、IL-6等）能進(jìn)一步引起內(nèi)皮組織的早期損傷；（4）放療的癌癥患者機(jī)體免疫功能普遍低下，口腔黏膜容易受口腔病原微生物感染，使?jié)冸y以愈合[4]。

化療引起口腔黏膜炎的機(jī)制主要有：（1）很多化療藥物可以產(chǎn)生直接的口腔毒性，例如烷化劑、抗代謝劑、抗生素、長(zhǎng)春花堿類(lèi)和生物制劑等，化療藥物可抑制DNA復(fù)制和黏膜細(xì)胞增殖，從而導(dǎo)致黏膜萎縮，膠原裂解，最終形成潰瘍；（2）化療容易引起骨髓抑制和免疫抑制，導(dǎo)致患者抵御病原菌的能力下降，從而引起病毒、真菌或細(xì)菌感染[5]。

2 rhGM-CSF防治口腔黏膜炎的作用機(jī)制

口腔黏膜的修復(fù)取決于該部位的細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖速度，其愈合的過(guò)程可分為三個(gè)階段：炎癥反應(yīng)階段、增殖階段、血管再生與重建階段。這三個(gè)階段互相重疊、互相關(guān)聯(lián)[6-8]。局部應(yīng)用rhGM-CSF可通過(guò)下述三個(gè)階段發(fā)揮其對(duì)口腔黏膜炎的治療作用，加速口腔黏膜炎的愈合。

2.1 炎癥反應(yīng)階段 rhGM-CSF通過(guò)促進(jìn)中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的趨化和活化能力來(lái)提高其對(duì)壞死組織、失活碎片及病菌異物等的吞噬活性和殺菌能力，同時(shí)刺激巨噬細(xì)胞生成和釋放與創(chuàng)面愈合相關(guān)的生長(zhǎng)因子，如PDGF、FGF、TGF、EGF、VEGF等。這些生長(zhǎng)因子能促進(jìn)成纖維細(xì)胞及黏膜上皮細(xì)胞的增殖和血管的再生，加速創(chuàng)面進(jìn)入傷口愈合的增殖階段。

2.2 增殖階段 rhGM-CSF可刺激內(nèi)皮細(xì)胞、角質(zhì)細(xì)胞和黏膜上皮細(xì)胞的增殖、分化和遷移，加速潰瘍創(chuàng)面的再上皮化。

2.3 血管再生與重建階段 rhGM-CSF通過(guò)上述階段對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞增殖及血管生長(zhǎng)因子（VEGF）釋放的促進(jìn)，加速了新生血管化進(jìn)程；并促進(jìn)成纖維細(xì)胞表達(dá)α-肌動(dòng)蛋白，促進(jìn)傷口收縮，與新生毛細(xì)血管等共同形成肉芽組織，填補(bǔ)傷口組織缺損，為表皮細(xì)胞的覆蓋創(chuàng)造條件。

3 rhGM-CSF防治放化療所致口腔黏膜炎的研究進(jìn)展

3.1動(dòng)物實(shí)驗(yàn) 體內(nèi)、外動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)rhGM-CSF可直接與內(nèi)皮細(xì)胞上的GM-CSF受體結(jié)合，激活JAK2激酶活性，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖、分化和遷移，提高其它血管生成因子的活性[9,10]。研究還發(fā)現(xiàn)rhGM-CSF可直接促進(jìn)人上皮細(xì)胞和角質(zhì)細(xì)胞的遷移和增殖。

鐘大平等[11]觀察rhGM-CSF對(duì)甲氨蝶呤（MTX）致實(shí)驗(yàn)性小鼠口腔黏膜損傷的療效，結(jié)果顯示早期預(yù)防使用rhGM-CSF 不僅能減少動(dòng)物死亡，還能減少口腔炎癥及潰瘍的形成，并促進(jìn)粘膜損傷的恢復(fù)。

3.2 臨床研究 近十幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)外多數(shù)臨床研究表明rhGM-CSF對(duì)化療、放療或放化綜合治療引起的口腔黏膜炎具有預(yù)防和治療作用[12-15]。

Saarilahti等[12]選擇40例頭頸部腫瘤放療患者進(jìn)行了一項(xiàng)雙盲前瞻性隨機(jī)對(duì)照Ⅲ期研究，患者隨機(jī)接受硫糖鋁（4g/100ml，qid）或rhGMCSF（150μg/100ml，qid）含漱治療，在放療1周后開(kāi)始用藥，直至放療結(jié)束；所有患者均接受常規(guī)分割放療，總劑量為50～60Gy/25～30次/5～6周；放療結(jié)束時(shí)，rhGM-CSF組口腔黏膜炎的嚴(yán)重程度有減輕的趨勢(shì)（P=0.072）；在放療過(guò)程中，rhGM-CSF組有5例（24％）患者口腔黏膜炎完全或部分愈合，而硫糖鋁組則無(wú)一例有愈合（P=0.049），且有4例因嚴(yán)重口腔黏膜炎而中斷放療；rhGM-CSF組患者較少出現(xiàn)黏膜疼痛（P=0.058），也較少需要嗎啡止痛（P=0.042）。此結(jié)果表明局部含漱rhGM-CSF能有效促進(jìn)放射性口腔黏膜損傷的愈合，明顯減輕患者口腔疼痛，使放療得以順利進(jìn)行。

Hejna等[13]開(kāi)展一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，觀察局部應(yīng)用rhGM-CSF對(duì)化療所致口腔黏膜炎的作用。31例接受以5-氟尿嘧啶為基礎(chǔ)方案化療的胃腸道腫瘤患者（入選時(shí)均有WHO 1～3級(jí)口腔黏膜炎）被隨機(jī)分為2組，分別接受rhGM-CSF（400μg/250ml，每日含漱3次）和抗菌劑治療（聚維酮碘4ml/125ml，每日含漱6次；兩性霉素B 10mg/次，每日含漱4次）。兩組患者口腔黏膜炎持續(xù)時(shí)間分別為5.3天±2.5天和8.1天±1.5天（P=0.0008），從開(kāi)始治療至口腔病灶完全緩解的時(shí)間分別為2.8天±0.7天和6.3天±1.1天（P＜0.0001）。該結(jié)果顯示局部使用rhGM-CSF可明顯縮短化療所致口腔黏膜炎的持續(xù)時(shí)間，并加速其愈合。

Mantovani等[14]報(bào)道一項(xiàng)開(kāi)放性非隨機(jī)的II期臨床研究，觀察局部使用rhGM-CSF對(duì)局部晚期頭頸部腫瘤患者接受放化療所致口腔黏膜炎的預(yù)防和治療作用。患者被分為預(yù)防用藥組（n=46）和治療用藥組（22），預(yù)防組在化療和化放療整個(gè)過(guò)程中使用rhGM-CSF，治療組從出現(xiàn)黏膜炎開(kāi)始用藥至臨床完全緩解后2天結(jié)束（如果沒(méi)有效果則在使用10天后結(jié)束）。預(yù)防組僅50％的患者出現(xiàn)口腔黏膜炎，盡管從黏膜炎發(fā)生到完全緩解的時(shí)間兩組無(wú)顯著差異 （8.7天±6.5天 vs 11.5天±7.4天，P=0.089），但預(yù)防組在治療第3天發(fā)生3/4度口腔黏膜炎的比例明顯低于治療組（30％ vs 61％，P=0.015），并能更有效地縮短3/4度黏膜炎向0/1度黏膜炎轉(zhuǎn)化的時(shí)間（P=0.05）。該臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，局部使用rhGM-CSF對(duì)放化療所致的口腔黏膜炎是有效的，預(yù)防性用藥比治療性用藥更有效。

最近，趙春玲等[15]的一項(xiàng)臨床研究證明局部含漱rhGM-CSF對(duì)白血病兒童患者化療所致口腔黏膜炎同樣有效。90例白血病患兒被隨機(jī)分為2組，應(yīng)用甲氨蝶呤+三聯(lián)鞘內(nèi)注射預(yù)防中樞神經(jīng)系統(tǒng)白血病，對(duì)照組（n=50）用碳酸氫鈉+甲硝唑漱口，實(shí)驗(yàn)組（n=40）聯(lián)合使用rhGM-CSF溶液漱口。實(shí)驗(yàn)組口腔潰瘍發(fā)生率較對(duì)照組顯著降低（27.5％ vs 36％，P＜0.0），口腔潰瘍平均愈合時(shí)間明顯快于對(duì)照組（4.3天 vs 6.6天，P＜0.05），潰瘍嚴(yán)重程度也明顯輕于對(duì)照組（P＜0.05）。

3.3 rhGM-CSF的給藥方法 rhGM-CSF除口腔含漱局部給藥外，皮下注射給藥對(duì)口腔黏膜炎也有一定療效[16]。Masucci等[17]對(duì)接受放療引起口腔黏膜炎的口腔和口咽腫瘤患者進(jìn)行前瞻性隨機(jī)研究，用藥組采用rhGM-CSF（4μg/kg/d）皮下注射，每天1次，從放療開(kāi)始至放療結(jié)束，與常規(guī)治療組相比，用藥組提高了口腔黏膜炎的緩解率（45％ vs 9％，P=0.008）。

但從rhGM-CSF的作用機(jī)理及相關(guān)研究來(lái)看，局部給藥的療效及安全性可能優(yōu)于全身性給藥。據(jù)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道[12-15]，rhGM-CSF局部用藥的方法一般為：將rhGM-CSF100～200μg 溶于80～100ml無(wú)菌水或生理鹽水中（稀釋至濃度約為1～2μg/ml）配置為漱口液，三餐后及睡前半小時(shí)含漱（用藥前用清水清潔口腔），每天含漱4次，每次20～25 ml，每次含漱至少3分鐘，用藥后1小時(shí)內(nèi)不進(jìn)食、不飲水[18-19]。由于rhGM-CSF屬于蛋白質(zhì)類(lèi)藥物，因此其漱口液需在2～8℃溫度下避光保存，并且需要每天配液以保證藥物穩(wěn)定性。給藥時(shí)機(jī)的選擇：一般在出現(xiàn)口腔黏膜炎時(shí)開(kāi)始用藥，也可從放化療開(kāi)始時(shí)就給予預(yù)防性用藥，其效果會(huì)比治療性用藥更好[14]。

4 結(jié)論

綜上所述，局部應(yīng)用rhGM-CSF對(duì)化療、放療或放化綜合治療所致口腔黏膜炎均有較好的預(yù)防和治療效果，能明顯緩解口腔黏膜炎，縮短黏膜炎持續(xù)時(shí)間，減輕患者痛苦，改善患者的生活質(zhì)量和營(yíng)養(yǎng)狀況，有利于放化療的順利進(jìn)行。與皮下給藥方法相比，rhGM-CSF局部含漱給藥可避免患者發(fā)生全身不良反應(yīng)，用法簡(jiǎn)單、方便，口感好，患者易于接受。

目前，防治放化療所致口腔黏膜炎仍然不是一個(gè)容易對(duì)付的問(wèn)題，盡管有許多藥物和方法可供選擇使用，但至今仍然沒(méi)有一種標(biāo)準(zhǔn)藥物可被臨床廣泛接受。究其原因可能與下列影響因素有關(guān)：（1）不同化療藥物對(duì)口腔黏膜損傷程度不同；（2）化療藥物劑量的大??；（3）放療部位及口腔受照射體積和劑量的差異；（4）化療綜合放療的序貫方式不同；（5）患者對(duì)治療的依從性；（6）個(gè)人口腔衛(wèi)生習(xí)慣；（7）原先是否存在口腔疾患；（8）個(gè)體的耐受性。因此，防治口腔黏膜炎應(yīng)根據(jù)上述多種因素進(jìn)行綜合分析，并采取一種或多種藥物給予適當(dāng)治療。顯然，上述關(guān)于rhGM-CSF局部治療口腔黏膜炎的方法可為臨床使用提供多一種選擇，至于其最佳的劑量、給藥方式及時(shí)機(jī)尚待進(jìn)一步研究探討。

[1] 萬(wàn)江波.局部使用粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子（GM-CSF）治療重度粘膜炎[J].藥品評(píng)價(jià),2007,4（1）：49-51.

[2] 房彤.頭頸腫瘤患者急性放射性皮膚和黏膜損傷的調(diào)查分析[J].中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志,1998,18（5）：350-352.

[3] Shih A, Miaskowski C, Dodd MJ, et al.Mechanisms for radiation-induced oral mucositis and the consequences[J].Cancer Nurs,2003,26（3）：222-229.

[4] 杜清華,王仁生.放射性口腔黏膜炎的發(fā)病過(guò)程[J].國(guó)際腫瘤學(xué)雜志,2011,38（6）：465-467.

[5] 劉剛.癌癥化療繼發(fā)口腔黏膜炎的研究進(jìn)展[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)口腔學(xué)分冊(cè),2001,28（4）：236-239.

[6] Fu X, Li X,Cheng B,et al.Engineered growth factors and cutaneous wound healing：success and possible questions in the past 10 years[J].Wound Repair Regen, 2005,13（2）：122-130.

[7] Cianfarani F,Tommasi R,Failla CM, et al.Granulocyte/macrophage colony-stimulating factor treatment of human chronic ulcers promotes angiogenesis associated with de novo vascular endothelial growth factor transcription in the ulcer bed[J].Br J Dermatol,2006,154（1）：34-41.

[8] 郭敏,崔文慧,黃宏,等.粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子與創(chuàng)面愈合[J].創(chuàng)傷外科雜志,2011,13（3）：279-282.

[9] Bussolino F,Ziche M,Wang JM, et.al.In vitro and in vivo activation of endothelial cells by colony-stimulating factors[J].J Clin Invest,1991,87：986-995.

[10] Soldi R,Primo L,Brizzi MF,et al.Activation of JAK2 in human endothelial cells by granulocyte-macrophage colony-stimulating factor[J].Blood,1997,89：863-872.

[11] 鐘大平,張翼軍.rhGM-CSF 對(duì)小鼠口腔粘膜損傷的防治作用[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2002,24（11）：1296-1298.

[12] Saarilahti K,Kajanti M,Joensuu T,et al.Comparison of granulocytemacrophage colony-stimulating factor and sucralfate mouthwashes in the prevention of radiation-induced mucositis：a double-blind prospective randomized phase Ⅲ study[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2002,54（2）：479-485.

[13] Hejna M,Kostler WJ,Raderer M,et al.Decrease of duration and symptoms in chemotherapy-induced oral mucositis by topical GM-CSF：results of a prospective randomized trial[J].Eur J Cancer,2001,37（16）：1994-2002.

[14] Mantovani G,Massa E,Astara G,et al.Phase Ⅱ clinical trial of local use of GM-CSF for prevention and treatment of chemotherapy-and concomitant chemoradiotherapy-induced severe oral mucositis in advanced head and neck cancer patients：an evaluation of effectiveness, safety and costs[J].Oncology Reports,2003,10（1）：197-206.

[15] 趙春玲,王薇,郭鵬菊,等.GM-CSF漱口液對(duì)白血病病兒口腔潰瘍的影響[J].齊魯醫(yī)學(xué)雜志,2010,25（4）：361-362.

[16] Mcaleese JJ,Bishop KM, A’hern R,et al.Randomized phase Ⅱstudy of GM-CSF to reduce mucositis caused by accelerated radiotherapy of laryngeal cancer[J].Br J Radiology, 2006,79（943）：608-613.

[17] Masucci G,Broman P,Kelly C,et al.Therapeutic efficacy by recombinant human granulocyte/monocyte-colony stimulating factor on mucositis occurring in patients with oral and oropharynx tumors treated with curative radiotherapy[J].Med Oncol,2005,22（3）：247-256.

[

18] 吳塵軒.腫瘤化療聯(lián)合粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞刺激因子的輔助治療[J].癌癥進(jìn)展,2012,10（2）：111-114.

[19] Cho SA,Park JH,Seok SH,et al.Effect of granulocyte macrophage-colony stimulating factor（GM-CSF） on 5-FU-induced ulcerative mucositis in hamster buccal pouches[J].Exp Toxic Pathol,2006,57（4）：321-328.