游箭 楊巧麗 林洋 何學(xué)紅 李蓉芬
(1.川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院·南充市中心醫(yī)院影像科/介入放射科, 四川 南充 637000;2.瀘州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科, 四川 瀘州 646000)
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·專家述評·
攜帶抗血管生成藥物栓塞劑的研究進(jìn)展*
游箭1楊巧麗2林洋2何學(xué)紅1李蓉芬1
(1.川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院·南充市中心醫(yī)院影像科/介入放射科, 四川 南充 637000;2.瀘州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科, 四川 瀘州 646000)
【摘要】經(jīng)導(dǎo)管血管栓塞術(shù)是腫瘤介入治療的重要技術(shù),通過將栓塞劑有控制性的注入腫瘤血管內(nèi),使血管閉塞,發(fā)揮阻斷血供、治療腫瘤的作用。但介入栓塞后腫瘤內(nèi)部缺血缺氧,常誘導(dǎo)新生血管形成,間接促進(jìn)腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移。因此,抗血管生成藥物具有重要作用。隨著研究的進(jìn)展,攜帶抗血管生成藥物的栓塞劑因其可發(fā)揮栓塞、抗血管生成的雙重作用逐漸成為研究熱點,本文就其研究進(jìn)展作一述評。
【關(guān)鍵詞】血管生成; 介入; 栓塞劑
介入治療具有微創(chuàng)、有效、安全等優(yōu)點,已成為治療腫瘤的主要方法之一[1]。栓塞劑在介入治療中發(fā)揮著重要作用,通過阻斷腫瘤的血供,達(dá)到縮小腫瘤、控制腫瘤進(jìn)展的目的。但是,栓塞后腫瘤內(nèi)部缺血缺氧,可誘導(dǎo)新生血管形成,間接促進(jìn)了腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移。因此,攜帶抗血管生成藥物逐漸成為研究熱點。本文就攜帶抗血管生成藥物栓塞劑的研究進(jìn)展作一述評。
1腫瘤血管生成
腫瘤的生長、侵襲主要取決于新生血管的生成[2],腫瘤血管生成是一個涉及多細(xì)胞、多因子的復(fù)雜過程,內(nèi)皮細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)及由它們分泌釋放的各種刺激因子、抑制因子均發(fā)揮著調(diào)控作用[3]。腫瘤細(xì)胞在缺氧等相關(guān)因素的刺激下,可分泌以血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)為代表的一系列促血管生成因子。促血管生成因子結(jié)合于血管內(nèi)皮細(xì)胞上的受體蛋白,刺激內(nèi)皮細(xì)胞分泌基質(zhì)金屬蛋白酶等各類水解酶,水解基底膜及細(xì)胞外基質(zhì),導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞增殖、遷移、管化成新的微小血管[4]。當(dāng)促血管生成因子與抑血管生成因子比例失調(diào),腫瘤血管生長的正負(fù)平衡被打破后,新生血管持續(xù)增長呈明顯活躍狀態(tài)[5]。
2抗血管生成藥物
基于腫瘤微血管生成理論,抗血管生成藥物可通過作用于上述不同環(huán)節(jié)發(fā)揮抗腫瘤作用。如索拉菲尼[6]、蘇尼替尼、Brivanib、瑞格非尼等多靶點多激酶抑制劑可作用于不同靶點,抑制腫瘤細(xì)胞、腫瘤血管上的多種激酶,且直接作用于VEGF受體,阻斷VEGF通路;貝伐單抗、阿柏西普、西妥昔單抗、Ramucirumab等單克隆抗體直接作用于VEGF本身或VEGF受體外功能區(qū)[7]。TACE(transcatheter arterial chemoembolization, TACE)聯(lián)合索拉菲尼治療中晚期肝細(xì)胞癌延緩了腫瘤進(jìn)展,降低死亡風(fēng)險,使患者獲益[8]。恩度(重組人血管內(nèi)皮抑素注射液)是一種新型血管內(nèi)皮抑素,可抑制VEGF信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,下調(diào) VEGF 受體 KDR/Flk-1 的表達(dá),從而減少新生血管的形成[9]。TACE聯(lián)合恩度能抑制兔VX2肝移植瘤生長及腫瘤組織增值,下調(diào)VEGF的表達(dá),抑制腫瘤的血管生成[10]。其他如三氧化二砷[11]、諾帝[12]、羥基喜樹堿[13]、煙曲霉素衍生物TNP-470[14]均可減少VEGF的產(chǎn)生,使腫瘤微血管生成停滯在某一階段,阻斷腫瘤生長所需養(yǎng)分、斬斷腫瘤轉(zhuǎn)移途徑。
3栓塞劑
目前臨床常用的栓塞劑主要有碘化油、PVA顆粒、明膠海綿顆粒、海藻酸鈉微球(kelpmierogelation, KMG)及其他一些新型栓塞劑,均具有較好的治療效果,但在載藥方面的研究卻各有差異。
3.1海藻酸鈉微球KMG為新型末梢血管栓塞劑,具有良好的生物相容性、無毒、無抗原性,將其制成藥物緩釋微球后可負(fù)載藥物在靶部位達(dá)到較高濃度,并延長與靶細(xì)胞作用時間[15]。徐開元[16,17]等人將阿霉素海藻酸鈉微球用于兔VX2肝移植瘤化療栓塞術(shù),發(fā)現(xiàn)腫瘤內(nèi)部藥物濃度高于其他實質(zhì)39倍,作用時間也得以延長,且降低了VEGF的表達(dá)及MVD數(shù)目,抑制了腫瘤血管生成,但并不能減少其復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移。
3.2PVAPVA顆粒由聚乙烯醇泡沫與甲醛經(jīng)交鏈、干燥、粉碎、過篩而形成,生物相容性好,無毒無味,安全性高,為永久性栓塞物質(zhì)[18]。其特征為非水溶性,經(jīng)導(dǎo)管注入病變部位時,PVA顆粒發(fā)生膨脹,體積增長約20%,機(jī)械性阻塞血管并誘發(fā)血栓形成,達(dá)到閉塞血管目的。PVA顆粒對大咯血[19]、各種腫瘤[20]、脾功能亢進(jìn)[21]、動靜脈瘺[22]等多種疾病均有較好的療效,但針對PVA顆粒載藥的研究卻相對較少。
3.3碘化油碘化油為一種大分子,高粘滯性物質(zhì),對腫瘤血管具有趨向性和親和力,能選擇性長期沉積于腫瘤組織中,是腫瘤介入治療尤其是肝癌TACE中最常用的栓塞劑。碘化油能與抗腫瘤藥物可逆性結(jié)合,提高腫瘤組織中藥物濃度和滯留時間,減輕全身副反應(yīng),利用這一特性,研究者常將化療藥物、抗血管生成藥物與碘化油混合,制成混懸劑,強(qiáng)化抗腫瘤療效[23]。Maataoui[24]等人在治療大鼠肝癌的實驗中,使用TACE聯(lián)合抗血管生成治療(內(nèi)皮抑素、煙曲霉素衍生物TNP-470)明顯抑制腫瘤體積增長。
4攜帶抗血管生成藥物栓塞劑
4.1溫敏栓塞劑溫敏栓塞劑是一種新型栓塞劑,具有以下特性[25,26]:①安全無毒,無刺激性。②對溫度敏感,常溫下為液態(tài)凝膠,體溫狀態(tài)下(36~37℃)則轉(zhuǎn)化為固態(tài)凝膠發(fā)揮栓塞血管作用。③可用作藥物載體,常溫下溶于PBS液、生理鹽水形成凝膠后即可組合包載各種藥物,避免了常規(guī)加入有機(jī)溶劑后形成的毒性。顧文權(quán)[27]等人利用溫敏栓塞劑這一特性,使用血管內(nèi)皮抑素-溫敏栓塞劑治療兔VX2肝癌,腫瘤生長明顯得到抑制,VEGF的表達(dá)及MVD的計數(shù)也較單獨(dú)溫敏栓塞劑組低。溫敏栓塞劑目前尚未廣泛應(yīng)用于臨床,但其獨(dú)特的理化性質(zhì)儼然已成研究熱點,在藥物載體方面的應(yīng)用也會越來越廣泛。
4.2載藥的顆粒性栓塞劑作者[28]在張琳TACE聯(lián)合諾帝初步應(yīng)用研究[12]的基礎(chǔ)上,將抗血管生成藥物諾帝攜帶于PVA顆粒中,用于治療兔VX2肝抑制瘤,并設(shè)立TACE組,術(shù)后7、14d實驗組的血清VEGF明顯低于TACE組,腫瘤體積增長、腫瘤轉(zhuǎn)移均較TACE組低,表明攜帶諾帝的PVA顆粒不但抑制了腫瘤生長,還能減少腫瘤血管生成及延緩轉(zhuǎn)移;同時實驗組腫瘤轉(zhuǎn)移例次和部位數(shù)明顯低于TACE組,不同于張琳[12]在TACE聯(lián)合諾帝初步應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)抑制腫瘤轉(zhuǎn)移不明顯的現(xiàn)象,說明攜帶諾帝的PVA顆粒因釋放諾帝的作用更持久,發(fā)揮抑制腫瘤生長、抗腫瘤血管生成的作用更強(qiáng)繼而減少了腫瘤的轉(zhuǎn)移。
4.3微球是另一個研究較熱的載藥栓塞劑微球分類眾多,KMG也屬其中一種,可攜帶的藥物比較廣泛,包括化療藥物、抗菌藥物、抗血管生成藥物、中藥及一些臨床經(jīng)典藥物[29]。作者[30]曾以兔VX2肝癌為實驗?zāi)P?,將諾帝包載于KMG中,對諾帝-KMG行兔VX2肝癌供血動脈栓塞后,觀察實驗兔的一般情況、檢測其肝腎功、對比CT圖像上腫瘤體積增長情況,并對病理標(biāo)本行免疫組化染色觀測VEGF表達(dá)及微血管密度(microvessel density, MVD)計數(shù)情況,結(jié)果與單純KMG栓塞實驗兔組比較顯示實驗組兔不良反應(yīng)更低,腫瘤體積增長更慢,VEGF及MVD表達(dá)更少,證明諾帝-KMG能較好抑制腫瘤生長及腫瘤血管的生成,是一種安全、有效的載藥栓塞劑。分子靶向 藥物索拉菲尼不但能抑制VEGF受體活性表達(dá),還具有廣泛的抗腫瘤活性[31]。王志軍[32]在研究攜帶索拉菲尼的載藥微球時發(fā)現(xiàn)小顆粒的載藥微球攜帶藥物性能更好,且優(yōu)于碘化油的攜帶作用,但在用于犬肝動脈栓塞時可導(dǎo)致膽管損傷。王奇[13]用乳液溶劑揮發(fā)法制備了粒徑為(85±37)μm的載羥基喜樹堿的聚乳酸輕基乙酸微球,微球表面光整,羥基喜樹堿在其內(nèi)分布均勻,體外釋放時緩釋作用良好,用于栓塞兔VX2肝癌后抑制了殘瘤組織新生血管的形成。
5小結(jié)與展望
攜抗血管生成藥物的栓塞劑種類較多,特性不一,在各種動物實驗、臨床實驗中均展現(xiàn)了優(yōu)越的栓塞特性和抗血管生成作用,為腫瘤介入治療開創(chuàng)了新方向。但仍存在一些不足,如栓塞劑載藥量小,不能大劑量藥物包載;因不透X線或粒徑不均導(dǎo)致的意外栓塞;缺乏大樣本量的臨床研究;遠(yuǎn)期效果監(jiān)測不足等。相信隨著研究的不斷深入,上述不足將被克服,攜帶抗血管生成藥物的栓塞劑在腫瘤治療中將發(fā)揮越來越重要的作用。
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Progress in embolic agents carry anti-angiogenesis drugs
YOU Jian1, YANG Qiaoli2, LIN Yang2,et al
(1.DepartmentofMedicalImaging,DepartmentofInterventionalRadiology,NanchongCentralHospital,TheSecondClinicalCollege,NorthSichuanMedicalCollege,Nanchong637000,Sichuan,China;2.DepartmentofRadiology,LuzhouMedicalCollegeHospital,Luzhou64600,Sichuan,China)
【Abstract】Transcatheter embolization is an important technology of tumor interventional therapy, by controlling embolic agents injected into the tumor blood vessels, blocking blood vessels and blood supply to play a therapeutic role in cancer. But the tumor will be ischemia and hypoxia after embolization, which often induce angiogenesis indirectly and promote tumor recurrence and metastasis. Thus, anti-angiogenic drugs have an important role. With the progress of the study, carried anti-angiogenic drugs embolization embolic agents become a hot topic, because its dual role of embolic and anti-angiogenic gradually.
【Key words】Angiogenesis; Intervention; Embolic agent
(收稿日期:2015-12-01; 編輯: 陳舟貴)
【中圖分類號】R 730.55
【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A
doi:10.3969/j.issn.1672-3511.2016.04.001
基金項目:四川省教育廳重點項目(11ZA188)、南充市科技支撐項目(11A0118)
執(zhí)行編委簡介:游箭,川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)影像教研室、四川省南充市中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科、介入放射科教授、主任醫(yī)師,國務(wù)院政府特殊津貼專家,碩士研究生導(dǎo)師。研究方向:數(shù)字醫(yī)學(xué)、腹部影像診斷、介入放射學(xué)。兼任中華醫(yī)學(xué)會數(shù)字醫(yī)學(xué)分會委員、中國醫(yī)師協(xié)會介入醫(yī)師分會委員、中國抗癌協(xié)會腫瘤介入診療專委會委員、四川省醫(yī)師協(xié)會介入醫(yī)師分會副會長、四川省醫(yī)學(xué)會介入醫(yī)學(xué)專委會委員和《介入放射學(xué)雜志》《中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)》《中國介入影像和治療學(xué)》《當(dāng)代介入醫(yī)學(xué)電子雜志》《西部醫(yī)學(xué)》《川北醫(yī)學(xué)院學(xué)報》等雜志的編委。