兒童腦干膠質(zhì)瘤約占兒童腦腫瘤的10%～15%。其中15%～20%是低級別膠質(zhì)瘤，呈現慢性發(fā)展過(guò)程，化療敏感性好；剩余的80%中的大多數是彌漫浸潤腦橋的占位，被命名為彌漫內生型腦橋膠質(zhì)瘤（diffuse intrinsic pontine gliomas, DIPG）；兒童腦干非DIPG高級別膠質(zhì)瘤發(fā)病率低，預后差。DIPG是兒童腦腫瘤致死的主要原因，患者的總生存時(shí)間（overall survival, OS）為8～11個(gè)月，無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間（progression-free suivival, PFS）為5～9個(gè)月，2年生存率<10%，患者病程的長(cháng)短及Karnofsky功能狀態(tài)評分與兒童DIPG的預后相關(guān)。1984年至2005年，傳統細胞毒藥物化療治療DIPG未發(fā)現生存獲益。2005年以來(lái)，兒童腦干膠質(zhì)瘤的基礎及臨床研究出現許多新進(jìn)展，為腦干膠質(zhì)瘤的化療研究開(kāi)啟了新時(shí)代。本文就兒童腦干膠質(zhì)瘤的臨床化療、化療研究面臨的問(wèn)題及研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

 

一、兒童腦干膠質(zhì)瘤的化療

 

（一）兒童腦干低級別膠質(zhì)瘤的化療

 

       兒童腦干低級別膠質(zhì)瘤通常發(fā)展緩慢，化療的有效率較高；尤其是低齡兒童有腫瘤殘留或復發(fā)時(shí)首選化療，化療有效者可推遲或避免放療。

 

1．一線(xiàn)細胞毒藥物：

 

       不能手術(shù)切除和（或）復發(fā)的腦干低級別星形細胞瘤對卡鉑及長(cháng)春新堿聯(lián)合化療方案有效。有研究報道，16例腦干膠質(zhì)瘤（中腦、腦橋、延髓和上頸髓）的中位年齡為4.2歲（0.5～8.0歲），其中12例≤5歲，14例有病理診斷（11例為WHOⅠ級，3例為WHO Ⅱ級），無(wú)病理診斷的1例有神經(jīng)纖維瘤病、1例有超過(guò)12個(gè)月的病程；所有患者采用卡鉑聯(lián)合長(cháng)春新堿方案化療。在中位隨訪(fǎng)時(shí)間為57個(gè)月時(shí)，所有兒童均存活，11例（68%）無(wú)腫瘤進(jìn)展，無(wú)進(jìn)展的患者1例完全反應（complete response, CR）、8例部分反應（partial response, PR）及微小反應、2例疾病穩定，客觀(guān)反應率（CR＋PR）為44%。

 

       筆者對卡鉑及長(cháng)春新堿聯(lián)合方案進(jìn)行了改良，改良方案的客觀(guān)反應率為50%，較歷史對照提高，臨床起效較快，中位起效時(shí)間為3個(gè)月；改良方案治療的1例兒童延髓毛細胞型星形細胞瘤（WHO Ⅰ級）復發(fā)并腦和脊髓播散的患者腫瘤完全消失（參見(jiàn)本期刊發(fā)的論著(zhù)）。

 

2．分子靶向藥物：

 

       BRAF V600E突變在腦干毛細胞型星形細胞瘤、節細胞膠質(zhì)瘤及多形性黃色星形細胞瘤有較高的檢出率。針對BRAF V600E突變的小分子靶向藥物威羅菲尼在2個(gè)復發(fā)進(jìn)展的腦干低級別膠質(zhì)瘤的個(gè)案報道中取得療效。但分子靶向藥物的療效尚需進(jìn)一步擴大臨床病例數驗證，此外最佳用藥劑量及用藥持續時(shí)間等臨床問(wèn)題尚需探索。

 

3．貝伐珠單抗：

 

       貝伐珠單抗是單一靶向血管內皮生長(cháng)因子（vascular endothelial growth factor, VEGF）的單克隆抗體，2009年5月被美國批準治療成人復發(fā)膠質(zhì)母細胞瘤。以貝伐珠單抗為基礎的化療對緩解幕上兒童低級別膠質(zhì)瘤神經(jīng)功能衰退有益，但停藥后幾乎所有腫瘤再次進(jìn)展，療效并不優(yōu)于常規二線(xiàn)化療方案，并需注意蛋白尿、關(guān)節炎、嗜睡等3級以上不良反應及警惕卵巢早衰等遠期毒性。該方案不作為兒童腦干低級別膠質(zhì)瘤的一線(xiàn)化療方案，需謹慎用藥。

 

（二）兒童DIPG的化療

 

       兒童DIPG具有獨特的基因特征，既不同于成人高級別膠質(zhì)瘤，也不同于非腦橋部位的兒童高級別膠質(zhì)瘤。DIPG目前暫無(wú)驗證有效的化療方案，部分原因是由于此前的藥物臨床試驗入組標準不要求病理學(xué)診斷，無(wú)法進(jìn)行分子病理分析，而且在分組設計上存在一定的缺陷，從而影響試驗結果的分析判讀，不利于鑒定出有效人群及相應分子特征。近年來(lái)，隨著(zhù)分子和基因遺傳學(xué)研究的發(fā)展，一些相對特異的分子靶點(diǎn)被發(fā)現，有利于發(fā)展出新的化療策略。目前，患者宜在獲取組織病理及分子病理的基礎上，個(gè)體化應用化療藥物，推薦進(jìn)入國內針對DIPG的科學(xué)設計、融合了最新研究成果的藥物治療臨床試驗。

 

1．傳統細胞毒藥物：

 

       1977年至1980年，Finlay和Zacharoulis對新診斷的DIPG患者比較了單純放療與長(cháng)春新堿同步放化療后輔助PCV方案化療的療效，結果顯示兩組的生存率差異無(wú)統計學(xué)意義，化療聯(lián)合放療并未比單純放療增加生存獲益。1994年至1997年，CCG-9941研究評價(jià)了DIPG患者放療前先行3周期化療的療效，患者被隨機分到化療方案A（卡鉑、依托泊苷和長(cháng)春新堿）及化療方案B（順鉑、環(huán)磷酰胺、依托泊苷和長(cháng)春新堿）。2個(gè)化療方案的客觀(guān)反應率均很低，放療前的腫瘤進(jìn)展率均很高，而且生存時(shí)間未改善。1999年至2001年，POG-9836研究對DIPG患者進(jìn)行口服依托泊苷聯(lián)合長(cháng)春新堿方案同步放化療，以及放療后繼續化療10個(gè)周期，該研究的中位OS為9個(gè)月，2年生存率為3%，較單純放療仍未取得更好的療效。

 

       自體造血干細胞移植支持下的大劑量塞替派聯(lián)合馬法蘭化療也在新診斷DIPG進(jìn)行了研究，共35例入組患者（3～18歲）接受了放療，其中24例放療后接受了大劑量的化療，3例死于化療相關(guān)并發(fā)癥，余21例均死于腫瘤進(jìn)展。無(wú)論是全部入組患者還是接受了大劑量化療的亞組患者的中位OS均為10個(gè)月。自體造血干細胞移植支持下的大劑量化療增加到放療伴隨著(zhù)較大的毒性，而且較單純放療的療效未提高。自體造血干細胞移植支持下的大劑量化療在復發(fā)DIPG的患者中同樣未取得較好的療效，復發(fā)DIPG的OS只有4.7個(gè)月，治療毒性相關(guān)病死率為13%。

 

2．新一代烷化劑替莫唑胺（temozolomide, TMZ）：

 

       TMZ具有口服方便、不良反應小、耐受性好的特點(diǎn)。2005年以來(lái)，TMZ 6周同步放化療及TMZ標準5 d方案輔助化療成為成人新診斷膠質(zhì)母細胞瘤的標準治療。O6-甲基鳥(niǎo)嘌呤-DNA甲基轉移酶（O6-methylguanine-DNA methyltransferase, MGMT）介導了腫瘤細胞對TMZ耐藥，MGMT蛋白表達受MGMT基因啟動(dòng)子區甲基化的調控，成人膠質(zhì)母細胞瘤MGMT啟動(dòng)子區甲基化者對TMZ化療更敏感。

 

       2004年至2005年，Cohen等入組了63例新診斷的DIPG（年齡為3～21歲），不要求必須有病理學(xué)診斷，治療方案為T(mén)MZ同步放化療及TMZ 5 d方案（每28天1個(gè)周期）輔助化療10周期，中位OS為9.6個(gè)月，并未比歷史對照效果更好。由于病理學(xué)診斷非必須，所以MGMT檢測未能進(jìn)行，尚不清楚TMZ對DIPG治療無(wú)效的原因是否與MGMT有關(guān)。

 

       2008年至2010年，基于TMZ劑量密度方案可以耗竭M(jìn)GMT，有助于克服TMZ耐藥，英國學(xué)者發(fā)起了一個(gè)16個(gè)中心參與的研究，評估TMZ劑量密度方案（TMZ連用21 d，休息7 d）治療新診斷DIPG的療效。該研究入組的43例患者基于臨床影像學(xué)診斷，病理非必須，年齡為2～20歲，中位年齡為8歲。方案為T(mén)MZ同步放化療及TMZ 21 d方案12周期輔助化療，其中位OS為9.5個(gè)月，未比單純放療帶來(lái)生存獲益。但是，5例中位年齡為13.6歲（9～18歲）的患者OS超過(guò)了2年，提示年齡偏大的青少年似乎對該方案療效更好。

 

       另一MGMT抑制劑－O6-芐基鳥(niǎo)嘌呤聯(lián)合TMZ 5 d方案治療兒童復發(fā)或進(jìn)展高級別膠質(zhì)瘤及腦干膠質(zhì)瘤的研究，也未達到預期的客觀(guān)反應率，16例復發(fā)或進(jìn)展的腦干膠質(zhì)瘤患者無(wú)1例達到CR或PR，僅有1例疾病穩定超過(guò)6個(gè)月。

 

3．貝伐珠單抗：

 

       貝伐珠單抗聯(lián)合伊立替康治療兒童復發(fā)高級別膠質(zhì)瘤及腦干膠質(zhì)瘤的研究顯示，腫瘤進(jìn)展時(shí)間在復發(fā)高級別膠質(zhì)瘤和腦干膠質(zhì)瘤分別為127 d和71 d，該方案缺乏有效性。貝伐珠單抗在兒童惡性膠質(zhì)瘤缺乏有效性的原因：可能是因為VEGF不是介導該類(lèi)腫瘤血管生成的主要因子，其他血管生成因子如：成纖維細胞生長(cháng)因子、血小板源性生長(cháng)因子等主導腫瘤血管生成。

 

4．分子靶向藥物：

 

       近年來(lái)針對腫瘤細胞內信號傳導通路上的特異（或相對特異）分子的靶向治療藥物，尤其是小分子酪氨酸激酶抑制劑在兒童腦干膠質(zhì)瘤開(kāi)展了許多研究。

 

表皮生長(cháng)因子受體（epidermal growth factor receptor, EGFR）是令人矚目的治療膠質(zhì)瘤的分子靶點(diǎn)。EGFR高表達可促進(jìn)腫瘤細胞增殖、腫瘤侵襲和遷移、血管形成，并抑制腫瘤細胞凋亡。有證據表明，膠質(zhì)瘤患者對放、化療的抵抗及預后均與EGFR密切相關(guān)。吉非替尼和厄洛替尼是目前研究最為深入的EGFR單靶點(diǎn)抑制劑，它們通過(guò)競爭性抑制EGFR酪氨酸激酶胞內區ATP結合位點(diǎn)而發(fā)生作用。在一項吉非替尼治療非播散性DIPG（依靠臨床及影像學(xué)診斷，不要求有病理診斷）的Ⅱ期臨床研究中，43例患者的1年和2年的PFS分別為20.9%和9.3%，1年和2年的生存率分別為56.4%和19.6%，而且有3例患者的PFS≥3年，該3例患者中1例診斷不典型，2例年齡<5歲（年齡越小其預后越好）。該研究的2年生存率優(yōu)于歷史對照，但由于沒(méi)有腫瘤組織進(jìn)行分子檢測，因而無(wú)法得知哪些患者治療有效，以及長(cháng)期生存患者是否具有療效更好的分子特征。目前，厄洛替尼針對腦干膠質(zhì)瘤的臨床Ⅰ期研究也已完成。

 

       凡德他尼是口服的小分子多靶點(diǎn)酪氨酸激酶抑制劑，作用靶點(diǎn)為VEGF受體2（VEGFR-2）、EGFR及酪氨酸激酶。目前，在新診斷兒童DIPG放療后輔助應用凡德他尼的Ⅰ期臨床研究已完成。達沙替尼是另一個(gè)與血管生成通路相關(guān)的口服小分子多靶點(diǎn)酪氨酸激酶抑制劑，其作用靶點(diǎn)為血小板源性生長(cháng)因子受體A和B、c-Kit和Src。凡德他尼聯(lián)合達沙替尼化療以及放療治療新診斷兒童DIPG的臨床Ⅰ期研究目前也已經(jīng)完成。

 

       此外，以組蛋白為靶點(diǎn)的組蛋白去甲基化抑制劑在體外H3K27M突變腦干膠質(zhì)瘤細胞株以及體內異種移植物的實(shí)驗中顯示有效。

 

5．干擾素：

 

       α-干擾素是細胞因子，在成人幕上膠質(zhì)瘤被證實(shí)有抗腫瘤活性。聚乙二醇干擾素α-2b是長(cháng)效干擾素，在一項臨床Ⅱ期研究中，32例中位年齡5.3歲（1.8～14.8歲）的新診斷DIPG患兒，在放療后2～10周開(kāi)始每周皮下注射聚乙二醇干擾素α-2b，直到疾病進(jìn)展，患兒的中位PFS為7.8個(gè)月，2年生存率為14%。與歷史對照相比較，2年生存率未有提高，但中位PFS較其他針對相似患者人群的研究（PFS＝5個(gè)月）延長(cháng)，并且生命質(zhì)量未因治療而下降。此研究提示干擾素α-2b單藥治療療效不佳，未來(lái)進(jìn)一步探討其與其他藥物聯(lián)合應用的可能性。

 

（三）兒童腦干非DIPG高級別膠質(zhì)瘤的化療

 

       兒童腦干非DIPG高級別膠質(zhì)瘤發(fā)病率較低，目前對該類(lèi)疾病的分子特征知之甚少，預后較差，尚無(wú)統一的化療方案。

 

二、兒童腦干膠質(zhì)瘤化療研究面臨的問(wèn)題

 

（一）兒童腦干膠質(zhì)瘤的異質(zhì)性

 

       腫瘤的惡性轉化是一個(gè)基因組DNA多步驟變異的過(guò)程。兒童DIPG尸檢腫瘤組織比較基因組雜交研究發(fā)現，分子靶點(diǎn)表達差異不僅存在于不同患者的腫瘤組織間，而且存在于在同一患者腫瘤組織內的不同區域。DIPG腫瘤組織分子靶點(diǎn)表達的異質(zhì)性影響了分子靶向藥物的有效性，如果在不檢測分子靶點(diǎn)的情況下，非選擇性使用靶向藥物可能出現無(wú)效的結果。

 

（二）臨床和影像學(xué)預后因素混雜導致的選擇偏倚

 

       對DIPG患者按照臨床和影像學(xué)標準進(jìn)行預后因素分析的隊列研究顯示，316例患者的中位OS是10個(gè)月，年齡≤3歲、診斷時(shí)較長(cháng)的癥狀持續期（≥2個(gè)月）為有利的預后因素；而診斷時(shí)MRI的環(huán)狀強化為不利的預后因素。這些預后因素在臨床試驗中需要進(jìn)行分層分析，如果人群預后因素混雜，則易造成病例選擇上的偏倚，影響不同試驗結果之間的比較，以及影響對治療干預因素療效的正確解讀。

 

（三）腦干局部的有效藥物濃度

 

       腦干局部化療藥物的通透性決定腫瘤組織內是否有足夠的有效藥物濃度。DIPG在MRI上常表現為不增強的病變，可能是由于血腦屏障相對完整，從而影響非脂溶性藥物、尤其是大分子藥物的通透性，從而降低了腫瘤局部的藥物濃度。而增強對流輸注技術(shù)可通過(guò)正壓力梯度推動(dòng)的對流液體輸注，來(lái)增強包括大分子量蛋白在內的藥物局部組織分布。當前，幾種不同藥物通過(guò)增強對流輸注技術(shù)治療兒童腦干膠質(zhì)瘤的臨床試驗正在進(jìn)行中。

 

（四）缺乏腦干膠質(zhì)瘤耐藥機制的認識

 

       MGMT在成人膠質(zhì)母細胞瘤對TMZ的耐藥中發(fā)揮重要作用，而MGMT是否介導了兒童DIPG對TMZ耐藥仍未可知。其他與幕上膠質(zhì)瘤耐藥相關(guān)的分子，如核因子κB及抑癌基因p53等是否參與了腦干膠質(zhì)瘤的化療耐藥，目前也不清楚。對耐藥機制的認識有助于研究出克服耐藥的策略，提高化療療效。

 

三、兒童腦干膠質(zhì)瘤研究進(jìn)展

 

（一）重新認識活檢的意義及活檢技術(shù)的提高

 

       腦干膠質(zhì)瘤的立體定向活檢術(shù)一度被認為不安全且無(wú)必要。近年來(lái)，許多治療組又重新強調活檢的重要性。法國的一個(gè)立體定向醫療組活檢了100多例患者，4%的患者出現一過(guò)性并發(fā)癥，但沒(méi)有患者因活檢并發(fā)癥而死亡。另外，通過(guò)尸檢收集腦干膠質(zhì)瘤組織標本在加拿大、美國和荷蘭也在開(kāi)展。獲得的腫瘤組織為腦干膠質(zhì)瘤的生物學(xué)研究提供了幫助。

 

（二）分子和基因遺傳學(xué)研究為腦干膠質(zhì)瘤提供了治療新靶點(diǎn)

 

       不同的研究組通過(guò)全基因組測序、全外顯子測序、基因表達研究等方法，在基因表達水平發(fā)現DIPG存在PDGFR、EGFR、PARP、VEGFA及其相關(guān)下游分子傳導通路，包括PI3K-AKT-mTOR通路、RB通路等的改變；在基因組測序發(fā)現組蛋白H3突變、ACVR1突變、PPM1D突變、Hedgehog等信號通路活化；此外，Wnt/β-catenin信號通路在腦干膠質(zhì)瘤中也可能被異常激活。這些新發(fā)現增強了我們對腦干膠質(zhì)瘤生物學(xué)特性的認識，有助于研究出新的多靶點(diǎn)聯(lián)合治療策略。

 

（三）通過(guò)正電子發(fā)射斷層顯像術(shù)（PET）或MRI研究藥物分布

 

       對包括單抗類(lèi)及小分子酪氨酸激酶抑制劑在內的藥物進(jìn)行標記，再通過(guò)PET或MRI技術(shù)研究藥物分布具有可行性，該技術(shù)的可靠性及應用價(jià)值在成人患者中已經(jīng)被證實(shí)。這種非侵襲性技術(shù)可研究腫瘤局部分子靶點(diǎn)表達、化療藥物局部分布以及劑量測定，有助于為特定患者選擇合適的藥物，以及了解藥物局部遞送是否充分。在兒童DIPG中，該技術(shù)的研究正在進(jìn)行中。

 

四、結語(yǔ)

 

       近年來(lái)，隨著(zhù)腦干膠質(zhì)瘤活檢的重新強調和技術(shù)進(jìn)步以及一些國家對尸檢標本的研究，對腦干膠質(zhì)瘤生物學(xué)特性的認識顯著(zhù)提高，一些相對特異的分子改變被相繼發(fā)現。結合新型藥物的發(fā)展、研究藥物分布技術(shù)的進(jìn)步及新的給藥途徑的探索，兒童腦干膠質(zhì)瘤的化療研究已進(jìn)入新的時(shí)代。把所有研究進(jìn)展轉化到新的藥物臨床試驗設計當中，將最終提高兒童腦干膠質(zhì)瘤臨床化療的療效，改善該疾病的預后。

 

       （本文轉載中華神經(jīng)外科雜志）