重組人血管內(nèi)皮抑素在非小細(xì)胞肺癌患者腫瘤血管正常化時間窗研究

　　方法對30例不能手術(shù)的NSCLC患者進(jìn)行重組人血管內(nèi)皮抑素治療，分為3組，每組各10例，分別于用藥前、用藥后1～3天及用藥后4～7天進(jìn)行CT灌注掃描，通過計(jì)算血流量（bloodflow，BF）、血容量（bloodvolume，BV）、對比劑通過時間（meantransistime，MTT）、表面通透性（permeabilitysurface，PS）等參數(shù)，研究重組人血管內(nèi)皮抑素治療NSCLC的腫瘤血管正?；瘯r間窗。

　　結(jié)果通過對重組人血管內(nèi)皮抑素治療NSCLC在不同時間的CT灌注掃描參數(shù)，確定重組人血管內(nèi)皮抑素治療NSCLC的腫瘤血管正?；瘯r間窗為用藥后1～3天。

　　結(jié)論重組人血管內(nèi)皮抑素在NSCLC患者腫瘤血管正?；臅r間窗為用藥后1～3天，可為聯(lián)合其他治療提供參考。

　　關(guān)鍵詞：重組人血管內(nèi)皮抑素；非小細(xì)胞肺癌；血管正?；瘯r間窗

　　多項(xiàng)臨床研究證實(shí)，單獨(dú)應(yīng)用重組人血管內(nèi)皮抑素治療非小細(xì)胞肺癌（non-smallcelllungcancer，NSCLC）的療效并不確切，但將其與化療或放療序貫聯(lián)合應(yīng)用可以明顯提高臨床療效，原因可能是重組人血管內(nèi)皮抑素能重塑腫瘤血管，使之正?；?，增加化療藥物向腫瘤組織的輸送，改善腫瘤化療效果；另外，含氧細(xì)胞增加，亦提高了放療的敏感性。但如果抗腫瘤血管治療與放/化療的順序或間隔不理想，就不會出現(xiàn)這一協(xié)同作用，于是提出了“腫瘤血管正?；瘯r間窗（vascularnormalizationwindow）”這一概念[1]。但迄今為止，不同學(xué)者的研究得到不同的時間窗[2-8]。本文通過CT灌注掃描研究重組人血管內(nèi)皮抑素在NSCLC患者的腫瘤血管正常化時間窗。

　　1、資料與方法

　　1.1、一般資料

　　選取2013年12月至2015年12月本院胸外科不能手術(shù)的NSCLC患者為研究對象，納入標(biāo)準(zhǔn)：①18～85歲；②經(jīng)病理學(xué)證實(shí)的周圍型NSCLC患者；③腫瘤直徑為2～125px；④無肺外轉(zhuǎn)移；⑤無嚴(yán)重并發(fā)癥（如嚴(yán)重心臟病，包括充血性心力衰竭、不能控制的心律失常、需長期藥物治療的心絞痛、心臟瓣膜病、心肌梗死及頑固性高血壓）患者，肝腎功能正常；⑥體能狀態(tài)（ECOG）評分0～2分；⑦無對比劑過敏史；⑧血常規(guī)、凝血功能檢查均正常；⑨能理解本治療方法并簽署知情同意書。符合上述標(biāo)準(zhǔn)的30例患者被納入本研究，治療方案經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn)，并經(jīng)患者本人及其家屬同意，且簽署了知情同意書。

　　1.2、分組

　　依據(jù)是否應(yīng)用重組人血管內(nèi)皮抑素，將入組的30例患者隨機(jī)分為1組（10例）和試驗(yàn)組（20例）。1組患者靜脈滴注250ml生理鹽水，試驗(yàn)組患者于250ml生理鹽水中加入重組人血管內(nèi)皮抑素（恩度，Endostar，Rh-endostatin，南京先聲藥業(yè)，15mg/3ml），靜脈滴注3小時以上。根據(jù)既往文獻(xiàn)研究重組人血管內(nèi)皮抑素在NSCLC的時間窗[2-8]，結(jié)合預(yù)試驗(yàn)結(jié)果，將試驗(yàn)組患者分為兩組，每組10例：即靜脈滴注重組人血管內(nèi)皮抑素后1～3天（2組）和4～7天（3組）。注意觀察患者的不良反應(yīng)，包括皮疹、心絞痛、心律失常、心電圖異常等，然后進(jìn)行CT灌注掃描。

　　1.3、CT灌注掃描

　?、賹Ρ葎鹤⑸浞请x子型對比劑的劑量應(yīng)為40～50ml，高壓注射器經(jīng)肘前靜脈以4～5ml/s的速率注射；②掃描參數(shù)：灌注掃描前先行常規(guī)CT平掃，確定掃描的靶層面，灌注掃描模式為動態(tài)500排，管電壓為80kV，管電流為100mA，對比劑注入后延遲8秒掃描。層厚為125px，間隔為250px，掃描30秒（20次）；③圖像后處理：掃描結(jié)束后圖像傳至影像工作站，灌注CT專用軟件進(jìn)行后處理。對選定層面即感興趣區(qū)（regionofinterest，ROI）獲得的時間-密度曲線（timedensitycurve，TDC），計(jì)算血流量（bloodflow，BF）、血容量（bloodvolume，BV）、對比劑通過時間（meantransistime，MTT）、表面通透性（permeabilitysurface，PS）等參數(shù)，以此評價組織器官的灌注狀態(tài)。將胸主動脈作為流入動脈，通過手動勾畫結(jié)節(jié)興趣區(qū)，包括全部腫瘤并避開鈣化、較大血管及病灶邊緣組織，軟件計(jì)算得出可測層面的平均灌注值（圖1）。

　　1.4、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

　　采用SPSS16.0軟件包處理試驗(yàn)所得CT灌注參數(shù)。計(jì)量資料采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或One-WayANOVA進(jìn)行分析（方差齊性檢驗(yàn)、LSD檢驗(yàn)及Student-Newman-Keuls檢驗(yàn)）。P＜0.05為差異具有顯著性。

　　2、結(jié)果

　　重組人血管內(nèi)皮抑素治療NSCLC在不同時間的CT灌注掃描參數(shù)見表1和圖2。重組人血管內(nèi)皮抑素治療NSCLC的腫瘤血管正?；瘯r間窗為用藥后1～3天。

　　3、討論

　　抗腫瘤血管生成治療始于對腫瘤血管內(nèi)皮的研究。內(nèi)皮細(xì)胞是血管壁的重要組成部分。腫瘤血管內(nèi)皮細(xì)胞排列紊亂，迂曲生長并多支，連同周細(xì)胞及基膜結(jié)構(gòu)功能缺陷共同導(dǎo)致腫瘤血管豐富、分布不均、滲透性增加、間質(zhì)壓力升高、低氧、低pH等。抗腫瘤血管生成治療始于1971年Folkman教授[9]提出的“腫瘤生長和轉(zhuǎn)移依賴于新生血管生成”這一假說，通過阻斷腫瘤新生血管的生成從而切斷腫瘤的營養(yǎng)供給，引起腫瘤缺血缺氧，從而“餓死”腫瘤，達(dá)到抑制和治療腫瘤的目的。1997年O'Reilly等[10]發(fā)現(xiàn)血管內(nèi)皮抑素（Endostatin）能夠通過特異性作用于新生血管內(nèi)皮細(xì)胞而直接抑制內(nèi)皮細(xì)胞的增殖，并誘導(dǎo)其凋亡，還能通過調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞表面血管內(nèi)皮生長因子（vascularendothelialgrowthfactor，VEGF）的表達(dá)和蛋白水解酶的活性，干擾其下游的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，間接抑制腫瘤的生長。2003年羅永章研制重組人血管內(nèi)皮抑素（恩度，Endostar，Rh-endostatin）。重組人血管內(nèi)皮抑素不是單純的Endostatin，而是在Endostatin肽鏈Ｎ端添加了9個氨基酸多肽，不僅使Endostatin穩(wěn)定性提高，半衰期延長，而且生物活性提高。與國外Endostatin樣品相比，重組人血管內(nèi)皮抑素的純度明顯增加，這也是重組人血管內(nèi)皮抑素的劑量僅有國外1/10左右的原因。2005年9月，重組人血管內(nèi)皮抑素獲得國家食品藥品監(jiān)督管理總局簽發(fā)的新藥證書[11]。該藥常見不良反應(yīng)（1%＜發(fā)生率＜10%）包括心臟不良反應(yīng)，主要癥狀為竇性心動過速、輕度ST-T改變、房室傳導(dǎo)阻滯、房性早搏、偶發(fā)室性早搏等，常見于冠心病和高血壓患者。在臨床應(yīng)用過程中，應(yīng)定期檢測患者的心電圖和心肌標(biāo)志物。

　　但是，傳統(tǒng)的抗腫瘤血管生成治療在理論上可使腫瘤血管嚴(yán)重退化，阻礙藥物和氧的傳輸，從而拮抗化療和放療的抗腫瘤效果，然而事實(shí)并非如此，抗腫瘤血管生成治療聯(lián)合放療和化療能夠提高療效。研究發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)應(yīng)用抗腫瘤血管生成治療藥物并未帶來長期的生存獲益，而與化療和放療聯(lián)合應(yīng)用常能產(chǎn)生相加或協(xié)同的抗腫瘤效果[11]。為此，Jain[1]提出了腫瘤血管“正?；?rdquo;理論，即抗血管生成藥物能在血管退化之前修復(fù)異常的腫瘤血管系統(tǒng)，使腫瘤血管在結(jié)構(gòu)和功能上趨于正常，改善腫瘤微環(huán)境，利于運(yùn)輸氧和藥物至腫瘤細(xì)胞，從而改善腫瘤血管分布的異質(zhì)性，緩解腫瘤組織內(nèi)部低氧、低pH、間質(zhì)壓力升高等狀態(tài)。腫瘤血管“正?；?rdquo;增加了化療藥物向腫瘤組織的輸送，改善腫瘤的化療效果；含氧細(xì)胞增加，提高放療的敏感性。抗腫瘤血管生成治療后產(chǎn)生短暫的腫瘤血管“正?；?rdquo;，即時間窗，在該時間窗內(nèi)腫瘤的任何增長都可被抗血管生成藥物所引起的直接和間接殺滅腫瘤細(xì)胞所掩蓋[1]。

　　重組人血管內(nèi)皮抑素也存在腫瘤血管正常化時間窗，但各家報道結(jié)果不一致。黃桂春等[6-8]通過小鼠Lewis肺癌模型證明，重組人血管內(nèi)皮抑素使用7天左右可使腫瘤微環(huán)境中血液彌散改善，乏氧減輕，血管結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。不同學(xué)者的研究均顯示，重組人血管內(nèi)皮抑素的腫瘤血管正常化時間差異較大：分別為3天[2]、5天[2-4]、7天[5-8]，可能與腫瘤類型、部位、評價手段等因素有關(guān)。在腫瘤裸鼠模型（兩種低分化鼻咽癌細(xì)胞株CNE-2和5-8F）中，重組人血管內(nèi)皮抑素治療后，免疫熒光染色（CD31和Ⅳ型膠原蛋白）腫瘤標(biāo)本在共聚焦顯微鏡下發(fā)現(xiàn)腫瘤血管減少、毛細(xì)血管基底膜增加、周細(xì)胞覆蓋增加、乏氧細(xì)胞減少，但兩種細(xì)胞株顯效時間不同（分別為5天和3天）。其他研究也發(fā)現(xiàn)，重組人血管內(nèi)皮抑素治療后的腫瘤血管分支較少、血管變直、血管密度下降、血管壁滲透性降低，有利于減輕腫瘤間質(zhì)液體壓力，降低腫瘤血管通透性，從而緩解腫瘤內(nèi)乏氧狀態(tài)[3-5]。

　　目前常用微血管密度（microvasculardensity，MVD）靜態(tài)評價腫瘤血管正?；瘯r間窗。在顯微鏡下直接觀察腫瘤血管的形態(tài)，并對各種成熟度新生血管計(jì)數(shù)，包括無功能的單個內(nèi)皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞簇以及血管芽等，能夠反映腫瘤靜態(tài)灌注情況，但存在有創(chuàng)、依賴取材準(zhǔn)確性等缺點(diǎn)。CT灌注掃描可以動態(tài)評價腫瘤血管正常化時間窗，其病理基礎(chǔ)是活體腫瘤血管管腔化程度，它反映腫瘤動態(tài)灌注情況，具有無創(chuàng)、快捷等優(yōu)點(diǎn)。其中BF反映了單位時間內(nèi)流經(jīng)一定量組織血管結(jié)構(gòu)的血流量；由腫瘤血流特點(diǎn)和微血管密度決定，反映局部區(qū)域血流量。BV反映了一定量組織內(nèi)血管（包括毛細(xì)血管和大血管）的總?cè)萘?，其變化不僅取決于血管直徑和毛細(xì)血管開放數(shù)量，還主要受微血管數(shù)量的響，代表有功能毛細(xì)血管的數(shù)量；此外，腫瘤血管通透性高，對比劑在灌注期間發(fā)生外滲，腫瘤血管越多，滯留在間質(zhì)中的血液越多，BV也就越大。MTT反映了對比劑經(jīng)由毛細(xì)血管內(nèi)皮進(jìn)入細(xì)胞間隙的單向傳輸速率，代表腫瘤血管的通透性。PS反映了單位組織中對比劑流經(jīng)毛細(xì)血管進(jìn)入細(xì)胞間隙的單向傳輸速率，也反映毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的通透性，腫瘤新生血管結(jié)構(gòu)不完整，功能不完善。本研究發(fā)現(xiàn)重組人血管內(nèi)皮抑素治療NSCLC的腫瘤血管正?；瘯r間窗為1～3天，為聯(lián)合其他治療提供研究基礎(chǔ)，如與手術(shù)[12-14]、化療[14-18]、放療[18，19]及熱消融[20-22]等聯(lián)合治療。

　　綜上所述，重組人血管內(nèi)皮抑素在NSCLC患者腫瘤血管正?；臅r間窗為用藥后1～3天，可為聯(lián)合其他治療提供參考。