趙永瑞,徐建堃
首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院放射治療科,北京 100053
膠質(zhì)母細胞瘤(glioblastoma,GBM)是最常見的原發(fā)腦惡性腫瘤,占原發(fā)腦惡性腫瘤的48.6%,1年生存率為42.8%,5年生存率為7.2%[1]。目前標準治療原則為最大安全程度的手術(shù)切除輔助放療、化療[2]。近年來,電場治療也成為標準治療方法之一[3]。多發(fā)腦GBM為GBM的亞型,相對于單發(fā)GBM,其發(fā)生率較低,為0.5%~35.0%[4],多發(fā)腦GBM進一步可分為多灶性膠質(zhì)母細胞瘤(multifocal glioblastoma,MF GBM)和多中心性膠質(zhì)母細胞瘤(multicenter glioblastoma,MC GBM)。1963年,Batzdorf和Malamud[5]提出了MF GBM和MC GBM的影像學和病理學標準:MF GBM指腫瘤通過既定的途徑擴散和生長,包括白質(zhì)纖維束(如聯(lián)絡纖維、聯(lián)合纖維和投射纖維)、腦脊液循環(huán)通道以及向鄰近腦組織擴散形成衛(wèi)星灶等;MC GBM是指一種廣泛存在于不同腦葉或半球的多發(fā)性病變,即不能通過上述生長和擴散途徑所解釋。GBM的多個病灶可以同時發(fā)生(同時性),也可以在診斷后數(shù)月內(nèi)發(fā)生(異時性)[6],但多個病灶之間需要至少間隔1 cm[7]。目前有關(guān)多發(fā)腦GBM的發(fā)病機制尚無明確定論,隨著影像學及基因組學的發(fā)展,多發(fā)腦GBM大多數(shù)被認為是MF GBM,而不是真正的MC GBM,即多個病灶在解剖學上雖無直接關(guān)聯(lián),但多個病灶往往具有類似的基因組學改變,這可能是由于腫瘤干細胞遷移所致[8-10]。因此,區(qū)分MF GBM和MC GBM可能沒有顯著的臨床價值。
多發(fā)腦GBM預后極差,最新一項研究回顧了2004—2016年美國國家癌癥數(shù)據(jù)庫中多發(fā)GBM和單發(fā)GBM的統(tǒng)計數(shù)據(jù),結(jié)果顯示單發(fā)GBM平均生存期為12.8個月,而多發(fā)GBM平均生存期僅為8.3個月[11]。目前多發(fā)GBM的治療原則尚無統(tǒng)一意見,本文對多發(fā)腦GBM的研究進展進行綜述,包括分子病理學特征、治療方法(手術(shù)治療、放療、藥物治療、電場治療、激光熱凝治療)等,討論多發(fā)腦GBM的最佳診療策略。
根據(jù)最新世界衛(wèi)生組織(WHO)中樞神經(jīng)腫瘤分類指南的診斷標準,腦GBM的分子病理必須為異檸檬酸脫氫酶(isocitrate dehydrogenase,IDH)野生型[12]。中國學者通過分析30例多發(fā)GBM患者發(fā)現(xiàn),多發(fā)GBM無IDH1、α地中海貧血伴智力低下綜合征X連鎖(alpha thalassemia retardation syndrome X-linked,ATRX)和血小板源性生長因子受體α(platelet derived growth factor receptor α,PDGFRA)突變[13]。但多發(fā)GBM的分子特征目前仍存在爭議,尚不確定多發(fā)GBM是否具有獨特的生物學特性,以及多發(fā)性病變的發(fā)展是否是GBM發(fā)展的必然步驟[14]。有研究發(fā)現(xiàn)MF GBM在基因上與原發(fā)GBM相似,都是單克隆起源:10號染色體丟失和7號染色體增加、9p部分丟失[包括細胞周期蛋白依賴性激酶抑制劑2A/B(cyclin dependent kinase inhibitor 2A/B,CDKN2A/B)]、表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)擴增、無IDH1/2突變[15]。
有關(guān)研究提示,多發(fā)腦GBM的分子病理常伴有腫瘤蛋白53(tumor protein p53,TP53)突變和(或)EGFR突變,而在單發(fā)GBM中,二者突變提示患者的預后較差,這可能是多發(fā)GBM高度惡性和強侵襲性的原因之一[16]。Kyritsis等[17]報道了19例多發(fā)GBM患者中6例患者p53基因突變。Dono等[18]研究發(fā)現(xiàn)相比于單發(fā)GBM,在多發(fā)GBM中EGFR呈過表達(65%vs 42%,P=0.019),且常伴有EGFR/磷酸酶張力蛋白同源物(phosphatase and tensin homolog,PTEN)共突變(36%vs 19%,P=0.050),研究還發(fā)現(xiàn),在多發(fā)GBM隊列中,伴有激酶功能區(qū)受體(kinase insert domain receptor,KDR)突變的患者預后較差(6.7個月vs 16.6個月,P=0.038)。此外,也有學者發(fā)現(xiàn)c-met過表達的GBM患者在影像學上經(jīng)常呈現(xiàn)多發(fā)性特征,且與預后呈負相關(guān)[19]。
目前認為多發(fā)GBM的不同病灶可能具有相似的分子表型,但Lombardi等[20]于2018年報道了1例IDH突變狀態(tài)不一致的多發(fā)膠質(zhì)瘤:IDH野生型GBM和IDH突變型彌漫性星形細胞瘤。因此,多發(fā)GBM的分子生物學特性需要進一步探索研究,從而為其診斷和治療提供新見解、新思路。
手術(shù)切除一直是腦膠質(zhì)瘤的主要治療手段。目前對于多發(fā)GBM,次全切除術(shù)或活檢是最常用的手術(shù)策略,完全切除的患者比例較低。完全切除是指對多發(fā)病灶同期切除或序貫切除,爭議的主要觀點是完全切除是否能改善患者的預后。
近年來,最大的一項回顧性研究分析了7785例MF GBM患者,完全切除術(shù)、次全切除術(shù)和活檢比例分別為25.8%、35.1%、34.0%,與次全切除術(shù)和活檢相比,完全切除可以延長患者的生存時間,中位生存時間分別為11.5、9.0、5.8個月[11]。2017年的一項系統(tǒng)回顧和Meta分析研究結(jié)果顯示,約65%的多發(fā)GBM行手術(shù)切除,其中完全切除術(shù)和次全切除術(shù)比例分別為22.54%、41.33%,統(tǒng)計分析顯示手術(shù)切除是改善患者生存的獨立預后因素,完整切除術(shù)或次全切除術(shù)患者預后明顯優(yōu)于活檢組[4]。此外,一項加權(quán)生存分析證實行最大病灶切除也可以使患者獲得生存獲益,切除程度≥85%能夠顯著延長患者的中位生存時間[21]。
因此,目前的循證醫(yī)學證據(jù)表明,在多發(fā)GBM中,手術(shù)切除程度同樣與患者預后呈正相關(guān),如果安全可行,應嘗試行完全切除;如果完全切除不能實現(xiàn),可行次全切除術(shù)或最大病灶的安全切除。
GBM具有彌漫性浸潤性生長特性,相對于單發(fā)GBM,多發(fā)GBM患者無論手術(shù)切除程度如何,在疾病的診療過程中同樣需要行術(shù)后輔助治療。最近的一項有關(guān)多發(fā)GBM預后因素的研究結(jié)果顯示,在多因素分析中,僅有術(shù)后輔助放化療與多發(fā)GBM患者的生存期延長相關(guān)(HR=0.429,P=0.002)[22]。目前,放療的爭議主要是照射范圍選擇全腦放療還是局部放療,原則上,放療的照射范圍是基于GBM的生物學特性和復發(fā)模式。對于單發(fā)GBM,治療后復發(fā)大部分在原發(fā)灶周圍2 cm內(nèi);但對于多發(fā)GBM,尤其是MC GBM,目前缺乏大樣本數(shù)據(jù)的臨床研究。
一項德國的回顧性研究分析了接受局部放療(60 Gy/30 f)的265例原發(fā)GBM患者的病歷資料,其中多發(fā)GBM 63例,研究發(fā)現(xiàn)多發(fā)GBM與單發(fā)GBM相比復發(fā)模式無顯著差異,有60%的多發(fā)GBM患者復發(fā)局限在計劃靶區(qū)(planning target volume,PTV)外1 cm以內(nèi)[23]。一項臨床研究分析了11例行全腦放療(45 Gy/25 f)的多發(fā)GBM患者,9例患者在原發(fā)灶增強區(qū)域內(nèi)復發(fā),其中3例最終出現(xiàn)原發(fā)灶水腫帶區(qū)域外復發(fā)[24]。
因此,對于多發(fā)GBM放療究竟需要勾畫多大的照射范圍以及應該給予多少劑量照射,目前仍缺乏循證學證據(jù)支持??紤]到全腦放療的毒性,目前大多數(shù)學者傾向于局部放療,即臨床靶區(qū)(clinical target volume,CTV)為水腫區(qū)域外擴1~2 cm,劑量46 Gy,殘存腫瘤局部加量至60 Gy[25]。
替莫唑胺(Temozolomide,TMZ)是治療GBM的標準一線化療藥物,新發(fā)診斷的GBM,同步放化療期間用量為75 mg/m2,輔助6個周期治療期間用量為150~200 mg/m2。泰國的一項回顧性研究分析了30例多發(fā)GBM患者(MF GBM 27例,MC GBM 3例),其中22例患者僅行放療,8例患者行放療聯(lián)合TMZ治療,多因素分析發(fā)現(xiàn),TMZ聯(lián)合放療是影響多發(fā)GBM預后的最強預測因子(HR=0.40,95%CI:0.16~0.97)[26]。Syed 等[23]回顧性分析 63 例多發(fā)GBM患者的研究中同樣顯示局部放療聯(lián)合TMZ可以顯著延長患者的總生存期(14.2個月vs 8.3個月,P=0.006)。在全腦放療聯(lián)合TMZ治療多發(fā)GBM研究中,患者的中位生存時間也可以達到10個月[24]。因此,對于多發(fā)GBM,無論放療劑量和照射范圍,TMZ均可以改善患者的預后。
貝伐珠單抗是一種抗血管生成藥物,能抑制GBM的血管生成和生長。2013年,一項對不可手術(shù)切除的41例GBM患者行貝伐珠單抗聯(lián)合TMZ新輔助治療的研究中,12例患者為多發(fā)GBM,結(jié)果顯示患者耐受性良好,24.4%的患者部分緩解,68.3%的患者疾病穩(wěn)定,中位生存時間可達11.7個月[27]。
多發(fā)GBM的藥物治療目前以TMZ為主,類似于單發(fā)GBM,多主張與放療聯(lián)合應用,截至目前,尚沒有檢索到多發(fā)GBM免疫藥物治療的相關(guān)研究報道,在免疫治療興起的時代,需要更多的研究來進一步探索免疫治療在多發(fā)GBM中的療效。
電場治療是一種通過抑制腫瘤細胞有絲分裂發(fā)揮抗腫瘤作用的治療方法,需要通過貼敷于頭皮的轉(zhuǎn)換片產(chǎn)生中頻低場強腫瘤治療磁場而實現(xiàn)。目前多項研究顯示,電場治療安全有效,已被美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)指南作為Ⅰ級證據(jù)推薦用于新發(fā)GBM的治療[25]。因為電場治療可以作用于全腦,對多發(fā)GBM也許同樣有效,但目前尚無相關(guān)文獻數(shù)據(jù)報道,需要臨床研究來闡明電場治療在多發(fā)GBM治療中的作用。
激光熱凝治療是一種微創(chuàng)治療腫瘤的方法,是使用激光探針插入病變內(nèi)部,通過加熱周圍組織實現(xiàn)毀損病灶的目的。初始,激光熱凝治療作為挽救治療手段用于治療復發(fā)GBM,治療后能使患者的中位生存時間達到10.5個月[28-29]。但適用于激光熱凝治療的所有病灶直徑均小于5 cm,且對體積小于10 cm3的病灶療效更好[30]。相對于手術(shù),激光熱凝治療創(chuàng)傷小、住院時間短、并發(fā)癥發(fā)生率更低,因此對于多發(fā)GBM,激光熱凝治療能否達到和手術(shù)相同的療效,目前國內(nèi)已有單位進行臨床試驗研究,期待最終結(jié)果的報道。
綜上所述,本文系統(tǒng)闡述了多發(fā)GBM的分子病理學特征及治療進展。相比于單發(fā)GBM,多發(fā)GBM往往具有高侵襲性的生物學行為,且預后更差。但無論在分子水平還是臨床治療方面,當前仍面臨著許多困惑,需要進一步的研究來確定多發(fā)GBM患者相關(guān)的預后因素和更有效的治療方案。