拮抗血管增殖在乳腺癌治疗中的应用进展

　　作者：郑建彬　孙强　 作者单位：100032　中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院西院乳腺外科

　　【关键词】 拮抗血管增殖 乳腺癌 应用进展

　　血管增殖在肿瘤组织的增殖、浸润、转移过程中发挥重要作用。肿瘤诱导的新生血管常常结构异常，具有不规则分支、动静脉短路，有较高的通透性以及较高的组织静水压等特点[1]。肿瘤细胞介导的血管增殖涉及机体的分子及细胞水平的参与调控。前期研究证明乳腺癌组织在早期即可表现出血管增殖的表型，并且在应用微血管密度作为血管增殖的评价指标时，证实血管增殖程度与乳腺癌患者骨髓微转移以及生存预后相关[2]。抑制血管增殖成为乳腺癌治疗的一个重要靶点，本文就抑制血管增殖在乳腺癌治疗方面的最新进展试作一综述。

　　一、血管增殖

　　血管增殖在胚胎发育、伤口愈合以及炎症等生理过程中起重要作用，涉及的细胞及分子较为复杂。目前对血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)/VEGF受体(VEGFR)通路的研究最为深入。VEGF家族包括VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D以及胎盘生长因子(placenta growth factor)[3]，其最为重要的生理作用是促进内皮细胞(endothelial cells，ECs)生长，是ECs的存活因子，并可增加血管的通透性，促进血管扩张[1]。VEGFR主要表达于内皮细胞及骨髓源细胞，主要包括VEGFR-1、VEGFR-2和VEGFR-3。VEGFR-2在介导血管ECs增殖和血管增殖过程中起主导作用，VEGFR-1则是一个假受体，可以抑制血管增殖。VEGFR-3主要表达在淋巴管的ECs，介导淋巴结的增殖[1-2]。此外如轴突导向分子(axon-guidance molecules)、血小板源性生长因子(PDGF)和血管生长素(angiopoietins)等也参与调节了ECs的增殖过程。与之对应，Thrombospondin是广为人知的抑制与肿瘤生长及转移相关的血管增殖的因子，其他的如endostatin，tumstatin以及vasostatin等也都证实有抑制血管增殖的作用[4]。另外，骨髓源性内皮祖细胞(endothelial progenitor cells，EPC)在各种细胞因子如VEGF、巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)的作用下，可进入外周血并可最终分化为新生血管的内皮细胞，外周的EPC可能作为生物标记用于评价肿瘤血管增殖以及对治疗反应性[5]。

　　二、作用于血管增殖过程的药物

　　(一)贝伐单抗在乳腺癌中的应用

　　贝伐单抗是人源化抗VEGF单克隆抗体，与VEGF高亲和力结合，可中和VEGF-A的所有异构体，其在人体内半衰期约17～21 d[6]。贝伐单抗在转移性乳腺癌(metastatic breast cancer，MBC)的治疗中已经确立了重要的地位，并于2008年经FDA批准联合紫杉醇(T)类药物应用于MBC的一线治疗。

　　首个应用抗血管增殖药物治疗MBC的Ⅲ期临床试验共入选了462例患者[7]。对曾因MBC而接受过蒽环类(Ant)药物或紫杉醇类药物治疗的患者随机应用卡培他滨(Cap)或卡培他滨+贝伐单抗(Avastin;Genentech，South San Francisco，CA，USA)。两组患者卡培他滨的剂量均为2500 mg?(m2)-1?d-1，bid口服，d1～14，每3周一次 [如果肌酐清除率在30～50 ml/min，则改为1875 mg?(m2)-1?d-1]。而联合治疗组的贝伐单抗剂量为15 mg/kg，iv，d1，每3周一次。结果发现客观缓解率(objective response rate，ORR)在联合治疗组有显著性增加，IRF(independent review facility)19.8%(95% CI,14.7%～25.0%)vs.9.1%(95% CI,5.4%～12.9%)(P<0.001);两组间的无进展生存期(progression free survival，PFS)差异无统计学意义，IRF[4.86个月 vs.4.17个月，HR 0.98(95% CI,0.77～1.25);P=0.857];总生存期(overal survival，OS)(15.1个月 vs.14.5个月)差异无统计学意义。两个治疗组中副作用如腹泻、口腔炎、手足综合征、血栓事件以及严重出血的发生频率和严重程度相近，在3～4级的不良事件中，只有高血压的发生概率在两组差异有统计学意义(17.9% vs.0.5%)。试验提示贝伐单抗虽然没有改善OS，但提高了ORR，其毒副反应也是可以耐受的。由于本试验并未将贝伐单抗作为靶向治疗应用，而且没有定义选择接受贝伐单抗的目标人群，这也可能是贝伐单抗未能达到首要观察终点的一个原因。

　　以上试验入组的MBC患者都接受过蒽环类或紫杉类药物方案的治疗，而E2100临床试验是对比紫杉醇联合贝伐单抗与紫杉醇单药作为一线方案治疗MBC的临床疗效[8]。试验中紫杉醇的剂量为90 mg/m2，单药或联合贝伐单抗10 mg/kg d1，d15。主要研究终点是无病生存期(DFS)，OS为次要研究终点。最终有722例患者入组，与紫杉醇单药治疗组相比，联合用药组的DFS(中位DFS 11.8个月 vs.5.9个月;HR 0.60;P<0.001)和ORR(36.9% vs.21.2%，P<0.001)差异有统计学意义。而OS在两组之间差异无统计学意义(中位OS 26.7个月 vs.25.2个月;HR 0.88;P=0.16)。3或4级的高血压(14.8% vs. 0，P<0.001)，蛋白尿(3.6% vs. 0，P<0.001)，头痛(2.2% vs. 0，P=0.008)和脑血管缺血事件(1.9% vs. 0，P=0.02)在联合用药组更为常见。本试验入组的患者以Her-2阴性为主(治疗组92.5%，对照组89.9%)，与以前的试验相比，本试验35.2%的患者从未接受过化疗，只有13.2%的患者接受过辅助化疗。这有可能是在本试验中DFS在试验组与对照组差异有统计学意义的原因。尽管存在争议，FDA在2008年以贝伐单抗联合紫杉醇可明显改善患者的DFS而批准其作为MBC的一线治疗方案。

　　多西他赛(D)与紫杉醇系同一类药，但在作用机制及耐药性上两者又有所区别，由于E2100试验的鼓舞性结果，AVADO试验[9-10]研究多西他赛(100 mg/m2)联合贝伐单抗(7.5 mg/kg或15 mg/kg)与多西他赛(100 mg/m2)联合安慰剂(PL)作为一线方案治疗MBC或局部复发乳腺癌的疗效。这个随机、双盲、全球多中心的Ⅲ期临床试验共入组了736例患者。主要临床终点是PFS，次要临床终点包括OS、TTF(time to treatment failure)、BOR(best overall response)等。主要的入选标准为Her-2阴性，不能手术切除的局部复发或MBC;未行解救化疗。经过中位数为11个月的随访后，发现PFS和ORR在联合用药组显著优于单药组并差异有统计学意义[PFS：D+BV(7.5 mg/kg)，HR 0.69(95% CI,0.54～0.89)，P=0.0035;D+BV(15 mg/kg)，HR 0.61(95% CI,0.48～0.78)，P=0.0001。ORR：D+PL 44.4% vs.D+BV(7.5 mg/kg)55.2%，P=0.0295：D+PL 44.4% vs.D+BV(15 mg/kg)63.1%，P=0.0001]。OS则因随访时间较短尚未有最终结果。试验入组的患者为Her-2阴性，对于Her-2阳性的患者其VEGF的表达以及对贝伐单抗的反应[11]目前仍需更深入的研究。

　　有研究认为紫杉类药物有抗血管增殖的效应[12]，其与贝伐单抗联用可能产生协同效应，这可能是以上两个临床试验有效的其中一个原因。这促使研究者探究贝伐单抗与其他的化疗方案联用的临床疗效。而RIBBON1[10,13]旨在研究MBC的标准一线化疗方案在联合应用贝伐单抗后的治疗效果。其中联合化疗+贝伐单抗组与单用化疗组的患者数为2∶1，化疗方案为卡培他滨2000 mg/m2×14 d，紫杉醇[纳米颗粒白蛋白结合紫杉醇(nab-paclitaxel)260 mg/m2或多西他赛75 mg/m2或100 mg/m2，每3周一次]，或以蒽环类为主的化疗方案(每3周一次)。BV或PL剂量为15 mg/kg，每3周一次。入组标准为MBC或局部复发性乳腺癌，未行解救化疗，ECOG PS 0或1，Her-2阴性(-)以及无中枢神经系统转移。PFS为首要临床终点，次要临床终点包括OS、ORR、独立机构评估的PFS。此多中心、随机Ⅲ期临床试验共入组了1237例患者(Cap,615例;T,307例;Ant,315例)，由于统计效度的问题，以紫杉醇类为基础(包括多西他赛)和以蒽环类药物为主的化疗组(T+Ant)联合分析，Cap组单独分析。中位随访时间在Cap组和T+Ant组分别为15.6和19.2个月(表1)，结果提示当联用贝伐单抗治疗MBC后，PFS较单用化疗有显著性的改善，OS因数据不足而尚未得出最终结果。同以上几个试验相同，入组的患者为Her-2阴性，本试验证实贝伐单抗与其他MBC的一线化疗方案联用的临床效果也是优于单用化疗方案的。

　　RIBBON2[10,14]则评估作为二线化疗方案联用贝伐单抗治疗MBC的疗效。试验设计及入组标准与RIBBON1相似，化疗药物剂量为[T;紫杉醇90 mg?(m2)-1?周-1连用3周停1周;紫杉醇175 mg/m2，每3周一次;nab-paclitaxel 260 mg/m2，每3周一次;多西他赛75～100 mg/m2，每3周一次]，吉西他滨(G;1250 mg/m2，d1，d8，每3周一次)，卡培他滨(Cap：2000 mg/m2，d1～14，每3周一次)，或长春瑞滨[V,30 mg?(m2)-1?周-1]。BV或PL剂量为10 mg/kg 每两周一次或15 mg/kg每3周一次，决定于采用的化疗方案。试验共入组了684例患者(T,304;G,160;Cap,144;V,76)。试验中位PFS在化疗+PL和化疗+BV组分别为5.1个月vs.7.2个月(HR 0.775，P=0.0072)，ORR(29.6% vs.39.5%，P=0.0193)差异均有统计学意义。中期OS分析(16.4个月vs.18.0 个月，P=0.372)差异无统计学意义(表2)。

　　以上临床试验的结果为贝伐单抗在MBC的治疗奠定了基础，目前正在进行的临床试验正积极探讨贝伐单抗在早期乳腺癌的治疗，联合内分泌治疗[15]，联合曲妥珠单抗治疗以及在三阴性乳腺癌的治疗[16]等方面的疗效。已经公布试验结果的往往以PFS作为临床首要的观察终点，而有些学者认为这值得商榷，MBC的患者往往应用过多种治疗方案，并呈现多重耐药，单纯以PFS作为临床受益评估标准是否有失偏颇，确定更准确评估乳腺癌患者临床受益的指标仍有待进一步探讨。

　　(二)酪氨酸激酶抑制剂TKIs(tyrosine kinase inhibitors)

　　VEGFR属酪氨酸激酶受体(RTK)，其胞质内含激酶结构域，小分子激酶抑制剂能够竞争ATP结合从而抑制激酶激活，从而抑制VEGF的信号传导。由于激酶结构域的保守结构，这一类分子往往可以抑制其他RTK家族，包括PDGFR、Raf、EGFR等[17]。此类分子的多个作用靶点使其可以同时抑制肿瘤增殖及转移过程中多个异常激活的通路。表1　 Ribbon1临床试验的结果表2　Ribbon2临床试验部分结果

　　Sunitinib是作用于多个靶点的口服TKI，可以抑制VEGFR，PDGFR，KIT以及CSF-1受体。 在一个包括64例患者的多中心Ⅱ期临床试验中[18]，Sunitinib作为蒽环类药物或紫杉醇药物治疗失败的MBC单药治疗方案。患者给予口服Sunitinib 50 mg/d×4周，每6周一次，其中7例患者获得了部分缓解(partial response，PR)(中位持续时间19周)，ORR 11%,3例患者疾病无进展持续6周。中位TTP和OS分别是10周和38周。其中36例(56%)因副反应(AEs)而调整剂量，最常见的AEs为乏力、恶心、腹泻、黏膜炎和厌食，并且治疗AEs与血浆内VEGF升高和游离的VEGFRs降低有关。

　　而一个Ⅰ期临床试验研究Sunitinib 联合紫杉醇作为进展期乳腺癌或MBC一线治疗方案的应用[19]。Sunitinib初始剂量为25 mg/d并可连续调整剂量增至37.5 mg/d 或减少到12.5 mg/d，联合紫杉醇90 mg?(m2)-1?周-1，用4周停1周。参加试验的20例患者中，17例有可评估病灶，7例未行过化疗。至2007年3月，5例出现OR(objective response)(3例为PR,2例CR,3例获得SD;RECIST标准)。3级AEs包括乏力 (29%)，腹泻 (14%)，手足综合征(10%)和神经受累(10%)。同期进行的另一个临床试验采用Sunitinib联合多西他赛(D方案)治疗应用含蒽环类的辅助化疗后局部复发乳腺癌或MBC[19]。D方案为多西他赛75 mg/m2 d1和Sunitinib 37.5 mg/d×2周，每3周一次。最常见的AEs是严重的粒细胞缺乏，3例发生了粒细胞缺乏性发热。到2007年3月，8例PR,4例获得了SD(RECIST标准)。

　　其他TKIs如Sorafenib、Vandetanib(ZD6474)等作为乳腺癌辅助治疗的方案正在研究中[20]。TKIs临床前期的试验结果令人鼓舞，其AEs也是可控。由于TKIs具有小分子结构，可口服给药，作用于多个靶点等优点，使得此类药物在临床试验中正进行着积极的研究，以期进一步探讨其在乳腺癌治疗中扮演的角色。

　　三、节律化疗(metronomic chemotherapy)(表3)

　　节律化疗指高频度给药，不存在长时间的不给药间隙，而给药剂量远小于药物的最大耐受量(maximum tolerance dose，MTD)。基础研究发现细胞毒性药物PTX、4-HC、BMS-275183、epothilone B，包括近来的紫杉醇类药物，其抑制ECs增殖的IC50值非常低，比如在25～150 pmol/L，但要求ECs持续暴露于这些药物。 其他种类的细胞即使在长达144 h的暴露后仍不受任何影响[21]。由此推想节律化疗的机制可能有两种：(1)直接作用，使激活的ECs生长抑制，促使其凋亡;(2)上调Thrombospondin1(一种已知具抑制血管增殖作用的分子)的表达，通过CD36受体介导的凋亡程序实现[22]。由于节律化疗的作用靶点在ECs，节律化疗联合抗血管增殖治疗可能会产生更好的疗效。目前正在进行的关于节律化疗的Ⅲ期临床研究见表3。

　　一项贝伐单抗联合节律化疗的临床试验纳入了46例进展期乳腺癌患者[23]，节律化疗方案采用卡培他滨500 mg tid和环磷酰胺50 mg/d联合贝伐单抗10 mg/kg每2周一次治疗。结果：1例CR(2%),21例PR(46%),19例SD(41%),5例PD(11%)。ORR 48% (95% CI,33% ～ 63%)。8例患者为长期疾病无进展(long-term disease stabilization)(SD>24周)，总临床受益率为68% (95% CI,51% ～ 81%)，中位TTP为42 周 (95% CI,26 ～72周)。毒性反应通常为轻微。3～4级的非血液相关的AEs包括高血压(n= 8)，转氨酶异常(n=2)以及恶心/呕吐(n=2)。较高的基线CECs与OR (P=0.02)，临床受益率(P=0.01)和PFS (P=0.04)相关，然而其作为筛选拮抗血管增殖治疗潜在受益人群的生物标记物仍有待更进一步的研究。表3　目前正在进行节律化疗的Ⅲ期临床试验

　　四、抗血管增殖治疗耐药的机制及副作用

　　尽管在临床前期或临床试验证实了抗血管增殖的疗效，但受益多数是一过性的，而肿瘤进展或复发则不可避免。目前考虑抗血管增殖的治疗策略的耐药机制有两种模式：逃逸性耐药(evasive resistance)，内在性耐药(intrinsic or pre-existing indifference) [24]。逃逸性机制可能包括其他促血管增殖信号上调后的血管增殖作用、促血管增殖的炎症细胞的募集或周细胞保护性作用增加等机制;而内在性耐药涉及的机制相同，只是这些机制在用药前已经激活，肿瘤表现为无反应。

　　VEGF信号通过ECs上的VEGFR介导，下游的分子及细胞事件包括NO和PGI2的合成，ECs的增殖及通透性增加等[25]。依赖于VEGF的功能对生理状态下的ECs至关重要。阻断VEGF通路的治疗可导致很多副作用，包括：高血压，动脉血栓，心功能异常，蛋白尿，伤口愈合及组织修复功能低下等[26]。临床试验证实多数并发症是轻微的可控制的，但有的并发症可能会危及生命，如胃肠道穿孔，颅内出血等。虽有个案报道将贝伐单抗用于中枢神经系统转移并有效者[27] ，但目前的临床研究排除标准几乎都包括中枢神经系统转移。因此，临床决策时应仔细评估患者受益-风险比，对于高风险的患者更应如此。

　　五、总结和展望

　　目前临床试验证实拮抗血管增殖策略在乳腺癌的治疗中应用是确切有效的，进一步的研究则针对预测此治疗策略的受益人群，治疗反应的评估等。有研究认为E2100试验的患者中，VEGF-1154 AA 和VEGF-2578 AA 的基因型患者的中位OS较长，而VEGF-634 CC 和VEGF-1498 TT 基因型的患者对3～4级高血压的发生具保护作用[28]。尽管循环中的VEGF水平可能与肿瘤进展或转移相关，但作为治疗反应的生物学标记仍不可靠，新的影像学诊断技术如PET、MRI、CT等其作为评估治疗反应的手段仍需大规模的临床试验验证[29]。此外，在早期乳腺癌中应用抗血管增殖药，评估其与其他治疗手段如内分泌治疗、放疗以及维持治疗联合的临床效果都是需要进一步深入的研究。

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