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郭志 三甲
郭志 主任医师
天津医科大学肿瘤医院 介入治疗科

冷冻消融治疗前列腺癌的新进展(转自中国医学论坛报)

https://www.cmt.com.cn/yx_zx/zljb/lcsj/201008/t20100809_264663.html 天津医科大学肿瘤医院介入治疗科郭志

郭志 王海涛 李勇 于海鹏 司同国 邢文阁 

 

     前列腺癌(PCa)是美国男性泌尿生殖系统最常见的恶性肿瘤之一,新发病例高居首位,死亡原因占第二位。以往,PCa在我国肿瘤谱中一直被认为是小病种而未受到足够重视。随着我国社会发展的进步,人口老龄化、城市化,膳食结构西方化与PCa检测技术进步、诊断水平的提高, PCa发病率已由50年代的0.2/10万人增至2000年的7.7/10万人。上海地区的标化发病率从1973~1975年的1.8/10万人上升至1997~1999年的5.5/10万人,增加了205.6%,年平均变化率为6.1%,已跃居男性泌尿生殖系肿瘤首位,死亡率接近肺癌。目前,我国年逾65岁的人群已经超过6.7亿,且以平均1100万人/年的速度递增,预期在未来十年,我国Pca的发病率将进入高发时期,因此,危害人类健康不言而喻。

   氩氦靶向冷冻消融(targeted cryoablation of prostate cancer,TCAP)治疗前列腺癌是美国近十余年来新发展的微创治疗技术,因其具有创伤小、效果佳、并发症少、康复快、便于重复治疗等特点,在美国等发达国家得到广泛临床应用,现已经成为首选治疗方法之一。虽然我国TCAP起步较晚,但开始受到关注。因此,积极探索并开展TCAP治疗,对于改善我国PCa的治疗现状、提高总体治疗水平具有重要临床意义。

 

历史回顾与基本技术原理

    冷冻技术应用于前列腺疾病的治疗,已经有半个世纪的历史。1964年,Gonder等首先报道采用液氮冷冻治疗技术毁损动物模型的前列腺组织获得成功,1966年采用经尿道途径治疗前列腺增生症取得满意疗效。由于坏死组织脱落后易引起急性或迟发性下尿路梗阻而陷于停滞。1968年Flocks首先采用经会阴切开直视下冷冻治疗前列腺癌,Kunit等采用开放性冷冻术治疗101例前列腺癌, 5年生存率与瘤期的关系可与根治手术效果相近似。不久,Bonney等229例前列腺治疗结果表明,肿瘤的局部控制情况及10年生存率与根治术和外照射放疗相似,遂引起有关治疗领域关注。但由于冷媒技术、温度控制、实时监测等原因,冷冻治疗后坏死组织脱落、尿瘘等并发症问题,使该技术发展受到限制而再次中断。医学科学与现代高科技发展进步、交叉、渗透融合,复推动了该技术高速发展,1988年Onik采用经直肠超声引导和监测,经皮穿刺冷冻前列腺癌治疗,为临床提供了更为安全、有效方法。继而,尿道升温装置及冷冻测温探针保护技术则进一步减少了冷冻后尿道坏死组织脱落及对邻近组织的副损伤发生率。1993年,美国(Endocare)公司开发出氩氦冷冻治疗系统,使温度的精确控制成为现实,使肿瘤微创治疗成为可能。该技术于1998年获美国FDA批准,主要用于前列腺癌治疗,由此,进入了全新发展阶段。1999年,我国开始引进该技术设备,2003年,天津肿瘤医院介入治疗科开始应用于前列腺癌临床治疗。

    氩氦冷冻治疗系统主要由控制台、冷冻器、测温探针构成,一般配有4~8个冷热绝缘超导冷冻器,用于前列腺癌治疗的冷冻器直径主要为1.7~2 mm。根据Joule-Thomason气体节流效应,高压常温氩气在释放至冷冻器远端后产生急剧膨胀,在1~2min内快速制冷至-140℃左右。在控制输出功率的条件下,直径为2 mm的冷冻器可在肿瘤组织内,最大可以形成直径约24cm的类“梨”形冰球,使肿瘤细胞发生物理性损伤而导致凝固性坏死。

   前列腺的TCAP是在经直肠超声引导,将冷冻探针经皮会阴部定位穿刺至靶肿瘤区域,启动氩气,调整输出功率在100%~10%之间,以控制冷冻范围。12~15分钟后氦气升温,完成一个治疗循环。共进行2个循环。术中,采用循环温热生理盐水方法保护尿道,全部操作均在直肠超声监测下进行。

图  冷冻器在体外工作状态,形成类梨形冰球。

图  在离体肝脏冷冻之后沿长轴切开剖面。

   前列腺氩氦冷冻原理图

AUA最佳实践声明

    2008年12月,美国泌尿学会(AUA)发布了《前列腺癌冷冻治疗最佳实践声明》(以下简称《声明》)。

   《声明》基于Ⅱ2、II3和Ⅲ级证据,对将TCAP作为早期PCa患者首选治疗或挽救性治疗的疗效、安全性和适应证进行了评价,对TCAP治疗效果给予了肯定。同时,《声明》还制定了治疗相关最佳临床实践方法,具有重要的临床指导和借鉴意义。


疗效评价

    2005年,Long等回顾性分析了冷冻治疗与传统治疗方法(外科手术、近距离放疗、三维适形放疗和外照射)治疗前列腺癌的效果,结果如表1。在安全性方面,与传统治疗方法比较,直肠损伤、尿失禁和勃起功能障碍发生率较低,显示冷冻消融方法是比较安全的。近年来,随技术发展日臻成熟,有关并发症发生率亦在逐渐减少。

表1  5年无生化复发生存率(%)

 

低危组

中危组

高危组

根治性前列腺切除术

76%~98%

37%~77%

11%~61%

冷冻消融术

60%~92%

61%~89%

36%~89%

近距离放疗

78%~89%

66%~82%

0~65%

三维适形放疗

76%~87%

51%~85%

21%~43%

外照射

81%~86%

26%~60%

19%~25%


中期随访结果

   2008年,国际冷冻治疗在线数据库(COLD)公布了一组目前国际上最大规模的前列腺癌冷冻治疗研究5年随访结果。

   初始TCAP治疗  该研究对2558例接受全前列腺TCAP治疗的患者进行了分析,患者中位年龄为70岁,中位随访时间为1.5年,随访时间超过5年的患者419例。低危组、中危组和高危组患者5年无生化进展生存率见表2。

 

 

 

初始TCAP治疗5年无生化进展生存率

标准

ASTRO标准

ASTROII标准

全部

1245/1487(83.3%)

1991/2408(82.7%)

低危组

239/268(89.2%)

226/268(84.3%)

中危组

569/680(83.7%)

537/680(79.0%)

高危组

227/283(80.2%)

197/283(69.6%)

 

    挽救性TCAP  该研究纳入413例在初始放疗后局部复发、再接受冷冻治疗的患者,年龄为70.2±6.8岁,平均临床分期为T2a期,前列腺特异性抗原(PSA)水平为8.5±12.8 ug/mL,平均随访时间为24.9±28.3个月,平均Gleason评分为7分。结果显示,随访期间的活检阳性率为4.8%,无生化进展生存曲线见下表。有关并发症,发生直肠瘘0.8%,1年尿失禁发生率为6.3%,2年尿失禁发生率为0。在治疗后24个月,37.8%的患者恢复性功能。由此,与传统方法比较冷冻消融具有明显补救性治疗优势。

 

 

    局灶性TCAP  该研究共纳入341例年龄为68.1±7.8岁的患者,PSA 6.8±7.0 ug/mL,平均临床分期为T1c期,平均Gleason评分为6分。平均随访时间为16.3±12.5月,随访期间活检阳性率为3.3%,低危组、中危组和高危组患者5年无生化进展生存率见下表。患者直肠瘘发生率为0.3%,1年尿失禁发生率为1.6%,2年尿失禁发生率为0,治疗后6个月,>51%的患者性功能恢复正常,治疗后36个月,性功能恢复正常的患者比例>74%。

 

 

局灶性TCAP治疗5年无生化进展生存率

标准

ASTRO标准

ASTROII标准

全部

120/145(82.8%)

280/341(82.1%)

低危组

48/63(76.2%)

43/63(68.25%)

中危组

41/47(87.2%)

32/47(68.1%)

高危组

6/8(75.0%)

5/6(62.5%)


远期随访结果

   2008年,美国学者科恩(Cohen)等采用TCAP治疗370例局限性前列腺癌患者,并对结果进行了回顾性分析,发生10年活检阴性率为76.96%;低危组、中危组和高危组的10年无生化进展生存率分别为80.56%、74.16%和45.54% ;2%的患者出现尿失禁,0.5%发生尿道-直肠瘘。TCAP长期随访结果显示可与外科手术相媲美,并具有广泛的临床应用前景。

临床随机对照试验研究结果

   2010年,加拿大学者(Donnelly)纳入244例T1-3N0M0期患者244例,PSA <20 ug/mL,前列腺体积小于60 cm3,其中,低、中、高危患者分别占8.2%、26.2%和65.6%,。患者在接受采用3~6个月的新辅助内分泌治疗后,分别接受冷冻治疗和外照射治疗。中位随访 100个月后结果显示,冷冻组和放疗组的36个月疾病进展率分别为23.9%和23.7%,两组患者的总生存(OS)率和疾病特异生存率无显著差异,冷冻组患者在36个月中活检阳性率显著低于放疗组(7.7%对28.9%),显示冷冻组肿瘤局部控制率优于放疗组。因此,研究者认为,虽然在36个月时,患者的疾病进展率差异很小,但随着随访时间延长,冷冻治疗优于放疗。


副反应与并发症

   TCAP是一种微创治疗技术,与外科、放疗相比,具有副反应轻、并发症少和治疗安全等特点,但有关并发症仍是一个不可忽视的问题。

   TCAP常见并发症包括:尿失禁、阳萎、继发性尿路梗阻。此外,亦会发生骨盆疼痛,会阴、阴囊或阴茎肿胀,血尿,尿路感染,副睾炎和耻骨炎等。

   随着治疗技术的发展和进步,近年来,TCAP治疗相关并发症发生率明显降低。2008年,(Jonesa) 等对COLD数据库中的1198例患者进行了分析,发现尿失禁和尿道直肠瘘的发生率分别为4.8%和0.4%。(Bahn) 等对590例患者的分析数据显示,尿失禁、尿路梗阻和尿道直肠瘘的发生率分别为4.3%、5.5%和0.1%的。(Gary)和(Polascik)则报告了更加理想的结果,尿失禁发生率仅为1%或2%。

   在TCAP治疗初期,勃起功能障碍曾被认为是最常见的并发症,与损伤周围血管、神经束有关,通常在治疗后一个月内出现。随着神经功能的部分重建,部分患者的勃起能力可在2~3年内获得一定程度的恢复。而现在,勃起功能障碍发生率已大幅度下降。最新研究表明,在TCAP治疗前后辅以勃起功能恢复药物,可以有效解决勃起功能障碍的问题。

 

冷冻免疫研究进展

   前列腺癌的复发或转移是影响患者远期疗效的重要因素,也是有关研究领域目前亟待解决的重大课题之一。冷冻消融是在体内原位破坏肿瘤,坏死的肿瘤细胞释放一系列细胞因子,诱导机体发生冷冻免疫反应,而相关机制尚未明了。因此,将肿瘤局部冷冻消融与全身抗肿瘤免疫治疗有机联合起来,形成冷冻免疫治疗新理念,为控制肿瘤复发、转移和进行综合治疗提供新的技术与策略。

    目前,多数学者认为,肿瘤细胞在经冷冻消融治疗坏死后,释放出肿瘤相关抗原,由抗原提呈细胞(APC)提呈给辅助性T细胞(Th),将其激活并产生一系列细胞因子,进一步活化细胞毒性T淋巴细胞(CTL),对肿瘤细胞发挥特异性杀伤作用。

    近年来,关于黑色素瘤、结肠癌和乳腺癌的研究结果显示,冷冻可以诱导肿瘤特异性免疫反应,但不足以预防肿瘤的复发与转移。最近,天津肿瘤医院司同国等经研究发现,冷冻治疗可以:① 提高前列腺癌患者体内的Th1/Th2[干扰素γ(INF)/白细胞间介素4(IL-4)]比值,提高引流淋巴结CTL对前列腺癌细胞的特异性杀伤活性,但该活性随着观察时间延长而逐渐降低;② 不能诱导脾脏CTL对肿瘤的杀伤作用,提示单纯冷冻治疗可诱导冷冻免疫反应,但强度弱、持续时间短。进一步研究发现,冷冻治疗联合粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)治疗不仅可以提高引流淋巴结CTL的杀伤活性,延长其作用时间,同时亦可诱导脾脏CTL的肿瘤特异性杀伤活性,有关机制仍需深入研究。

   目前,增强冷冻免疫反应的方法包括:① 增加摄取肿瘤抗原的树突细胞(DC)数量,如以冷冻治疗联合瘤内注射DC;② 促进摄取抗原的DC活化,如以冷冻治疗联合DC刺激剂;③ 减少免疫抑制,如以冷冻治疗联合抗细胞溶解性T淋巴细胞相关抗原4(CTLA4)抗体,抵抗抑制性Treg细胞的免疫调节作用。

 

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郭志
郭志 主任医师
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