非小細胞肺癌新輔助化療療效評價進展

摘要：術前新輔助化療已成為非小細胞肺癌患者的標準化治療方案，隨著新輔助化療在臨床治療中的廣泛應用，療效評價顯得尤為重要。如何能無創、及時、準確、有效的評價化療療效已成為臨床研究的重點。目前臨床上通常采用影像學及病理學檢查等方法，同時對非小細胞肺癌生物學因子的研究也在迅速開展。現將各種評價方法的應用現狀作一綜述。

收稿日期：2015-05-01

基金項目：云南省教育廳科學研究基金項目（2013Y282）

作者簡介：劉超，碩士，住院醫師，E-mail: liu.chao.1984@163.com

通信作者：鄧智勇，E-mail: 13888158986@163.com

Correlation study evaluated the efficacy of neoadjuvant chemotherapy for non small cell lung cancer

LIU Chao, DENG Zhiyong

Department of Nuclear Medicine,the Third Affiliated Hospital of Kunming Medical University, Kunming 650118, China

Abstract：Preoperative neoadjuvant chemotherapy has become the standard treatment for patients with non small cell lung cancer, with the wide application of neoadjuvant chemotherapy in clinical treatment, curative effect evaluation is very important. How can a noninvasive, accurate, timely, effective chemotherapy efficacy evaluation has become the focus of clinical research. Current clinical commonly used imaging and histopathological examination method, while the study of non small cell lung cancer biology factor also in rapid development. We will make a review on the application status of various evaluation methods.

Keywords：non small cell lung cancer; neoadjuvant chemotherapy; curative effect evaluation

肺癌是中國人死亡的主要原因，中國國家癌癥中心和疾病預防控制局衛生部報道，新診斷的肺癌占所有癌癥患者的2009中國人22%。年齡標準化（世界人口）的肺癌發病率是47.48%每100 000，這是高于發達國家 ［1］；大約有1/3的NSCLC患者初次發現時即被診斷為進展期腫瘤（III期以上），無法進行手術切除 ［2］。因此化療在肺癌的治療中發揮了重要作用。但肺癌特別是許多非小細胞肺癌患者的化療效果不佳或者初治效果較好,但再次治療卻很難達到理想效果。目前肺癌化療方案的制定主要根據腫瘤的病理類型、腫瘤分期，無法做到個體化；對化療無效的患者接受化療后不但無益，相反會延誤治療時間，降低機體免疫力，從而降低生存率。故如何預測肺癌化療療效具有重要臨床意義，可以指導臨床治療，避免不必要的化療。因此對其化療療效的評價就顯得尤為重要，現將目前臨床應用療效評價的方法做如下介紹。

1　X線計算機體層成像（CT）檢查

肺癌的X線檢查主要通過以下方面評價化療后反應：（1）根據實體腫瘤的療效評價標準（RECIST） ［3］來判斷新輔助化療的療效，James等 ［4-5］在研究了腫瘤最大徑和雙徑乘積與腫瘤細胞的對數關系后，發現腫瘤長軸的直徑與腫瘤細胞數量的變化關系比腫瘤雙徑乘積與腫瘤細胞數量的變化關系更為密切；從而更好的判斷經新輔助化療后腫塊體積的變化；（2）通過肺癌患者化療前、化療后早期CT灌注參數的變化來判斷新輔助化療的療效，采用Patlak分析法分析血容量（PBV）值，Hellomi等 ［6］報道PBV值較高，表明腫瘤化療前的高灌注狀態與早期療效有一定的關系；（3）腫瘤內微血管密度（MVD）計數可以反映腫瘤新生血管生成的情況，并與腫瘤的惡性特點密切相關 ［7-8］。LEE等 ［9］報道肺癌的動態CT強化值及CT灌注與MVD呈正相關，可作為評價肺癌的抗血管生成治療療效的潛在工具；（4）通過研究能譜CT成像中碘水圖與肺癌療效分級的相關性情況，來探討碘水圖對肺癌化療療效評估的價值，CT能譜成像物質分離技術可以定量測定基物質的濃度在碘基圖像上能夠反映腫瘤微血管密度的變化，可應用于臨床上腫瘤療效評估 ［10］。將患者進行新輔助化療后進行正確分期與多層螺旋CT在組織學檢查比較，多層螺旋CT的敏感性為100%，特異性為80%，準確性為93.7%，表明了CT技術的多參數應用提高了診斷的準確性 ［11］。但目前CT在評價縱隔淋巴結有無轉移和胸壁及縱隔的侵犯上還不能十分滿意，其診斷平均敏感性0.60±0.02，特異性0.77±0.02，陽性和陰性預測值50%和85%，診斷正確性為75%，仍存在較大的局限性 ［12-13］。

2　MRI檢查

MRI檢查通過分析每個肺癌病灶化療前后的最大直徑、時間信號強度曲線（TIC）類型（I/II/III型）及表現擴散系數（ADC）值的變化等評價化療療效。已有的研究表明動態增強磁共振成像（DCE-MRI）的參數能夠反映腫瘤的血供、代謝及血管生成情況，對于評價腫瘤的療效及預后均具有重要意義 ［14］。目前的研究顯示DCEMRI對孤立性肺結節的鑒別診斷很有幫助，并且能反映腫瘤的血管生成狀況 ［15］；DCE-MRI除了能夠提供良好的形態學圖像，還能夠提供反映腫瘤病理生理特性的功能信息如腫瘤的血管生成、微血管密度、毛細血管表而滲透性及VEGF表達情況 ［16］，在臨床上已應用于腫瘤的診斷、鑒別診斷，并且用于評價腫瘤的療效，如放化療、射頻治療、抗血管靶向治療等。Ohno ［17］的研究結果表明DCE-MRI可評價預后。Sommer等 ［23］]研究發現DCE-MRI的敏感性為84%，特異性為92%，準確性為91%。化療對腫瘤產生作用，使腫瘤細胞凋亡、抑制腫瘤的生成、降低腫瘤代謝、血供和腫瘤血管表而滲透性 ［18］。而DCE-MRI時間信號曲線的藥代動力學分析顯示造影劑首過斜率（或相對強化比SER）與腫瘤的血流灌注、血管外細胞外造影劑積聚空間的增加及腫瘤血管表而通透性等因素有關，是綜合作用的結果 ［19］。肺癌新輔助化療（NAC）的病理顯示肺癌化療后腫瘤細胞發生崩解、死亡、纖維化及炎性反應 ［20］，對94例周圍型小肺癌的研究顯示彈性及膠原纖維的分布與腫瘤動態增強曲線的流出相關 ［15］，推測化療后腫瘤發生纖維化是腫瘤曲線類型發生變化的一個因素;另外Schaefer的研究顯示動態增強曲線的類型能夠評價腫瘤VEGF表達程度 ［21］，肺癌治療后可能多途徑影響了腫瘤VEGF表達，改變了VEGF對血管通透性的調控 ［22］，使強化曲線類型發生改變。肺癌治療前后TIC類型的轉變，體現了治療導致的腫瘤病理生理的改變，為研究腫瘤治療后的變化提供了有效的手段。但MRI同樣存在不足之處：（1）胸部MRI磁共振空間分辨率不如CT，對肺細微結構觀察欠佳，對直徑1 cm以下的結節顯示比較困難，不如CT敏感；（2）對鈣化不敏感，鑒別診斷受到影響；（3）對體內有金屬的病人不能進行MRI檢查，如心臟起搏器、支架等；（4）檢查時間較長，需要屏息配合，幽閉恐懼癥、危重病人、小兒經常不能配合檢查。對肺癌病人而言，CT檢查是必需的。假如病人因碘過敏等原因不適合做CT，或者經過CT檢查后還需要更多病變信息時，MRI是一個選擇。

3　放射性核素顯像

3.1 99mTC-MIBI顯像

在肺癌的化療過程中經常出現肺癌細胞對化療藥物的多藥耐藥（MDR）現象，使得聯合化療總的有效率僅在20%~40% ［24］；腫瘤耐藥機制復雜多樣，其中多藥耐藥性是腫瘤細胞逃避化療藥物攻擊的重要機制，多種耐藥相關蛋白的表達與腫瘤耐藥相關。多藥耐藥性包括: （1）細胞膜水平的藥物攝入減少和外排增多，如由MDR1基因編碼的P-gp引起的耐藥；（2）細胞器及細胞質水平藥物作用靶點能力的喪失，如由多藥耐藥性相關蛋白MRP引起的耐藥；（3）對化療藥物的胞吐作用，如肺耐藥性相關蛋白LRP引起的耐藥。腫瘤多耐藥基因表達產物P-gp及多藥耐藥相關蛋白（MRP）是導致腫瘤化療失敗的主要因素。當P-gp與抗腫瘤藥物結合后，通過ATP提供的能量，將藥物從細胞內泵出細胞外，從而導致細胞內藥物濃度不斷下降，其細胞毒作用因而減弱甚至消失，最終出現耐藥現象 ［25］。而 99mTC-MIBI（甲氧基異丁基乙睛）為脂溶性化合物，荷正電，其在細胞內的聚集與線粒體的數量密切相關。因腫瘤細胞代謝活躍，線粒體豐富，故可大量攝取MIBI ［26］。 99mTC-MIBI顯像與P-gp和MRP表達呈負相關 ［27］，提示 99mTC-MIBI顯像可能具有檢測肺癌組織內P-gp和MRP表達的價值。通過檢測與化療耐藥性密切相關的多個基因的表達情況，可對化療敏感性進行預測，對臨床有指導意義 ［28］。Nikoletic等 ［29］報道 99mTC-MIBI顯像敏感性，特異性，準確性，陽性和陰性預測值分別為90%，76.6%，79.4%，分別為88.5%和83.3%。 99mTc-MIBI價格低廉、具有合適的半衰期和能量等優良的物理性能、圖像質量較好， 99mTc-MIBI顯像可以在活體內反復進行、方法簡單，這些優點是目前其它多藥耐藥檢測方法無法替代的,從而用于監測化療反應、篩選化療藥物及反映治療效果。Yang等 ［30］研究發現在評價縱隔淋巴結有無轉移方面上， 99mTc-MIBI顯像的敏感性，特異性和準確度分別為93%，50%，和86%，這要優于CT的胸部掃描。

3.2 18F-FDG顯像

基于大部分腫瘤細胞均具有糖酵解水平增加的特征性表現，氟 [18F]標記的氟代脫氧葡萄糖（ 18F-FDG）是葡萄糖的類似物，所以 18F-FDG是PET臨床最常用的顯像劑； 18F-FDG PET/CT對于早起診斷腫瘤、鑒別腫瘤壞死及復發等方面具有獨特優勢，同時具有高靈敏度、高分辨率等特點。 18F-FDG PET和PET /CT評估化療效果的原理是基于腫瘤細胞在化療后對葡萄糖代謝發生改變。Choi等 ［31］通過 18F-FDG PET配合患者血糖濃度測定，動態定量分析放化療后腫瘤葡萄糖代謝率的變化，發現其與腫瘤病理學反應有顯著相關性，47%在組織病理學上完全治療有效的腫瘤病灶有明顯的葡萄糖利用下降。Cerfolio等 ［32］對56例新輔助放化療后手術的非小細胞肺癌（NSCLC）患者進行回顧性分析，也顯示葡萄糖攝取變化與手術切除標本中的活性腫瘤細胞百分比有近似線性相關。Kumar等 ［33］將相應參數值減少50%作為臨界值來區分治療有效和無效。PET/CT在新輔助化療療效檢測方面的靈敏度、特異度及準確率分別為93%、75%和87%。Cerfolio等 ［34］對93名IIIa-N 2期NSCLC患者化療后4~12周通過 18F-FDG PET/CT及CT進行腫瘤再分期，在化療后經病理學診斷轉變為No期的患者中， 18F-FDG PET/CT與CT的診斷準確性分別為92%和39%；而對于轉變為N 1期的患者，兩者的診斷準確性分別為89%和36%。因此，NSCLC新輔助化療后， 18F-FDG PET/CT更準確地再分期為原本喪失手術指征的II期患者進行原發灶手術切除提供了可靠依據。PLttgen等 ［35］在臨床實踐中也發現，50名III期NSCLC患者新輔助化療3個療程后進行 18F-FDG PET/ CT檢查，結果顯示組織病理學上完全及部分緩解者SUV值的下降百分比（67%）明顯大于無緩解者（34%）；同時以最大SUV為41作為閾值， 18F-FDG PET/CT診斷縱隔轉移淋巴結化療有反應的敏感性和特異性達73% 和89%。但 18F-FDG PET/CT也有其弊病，有研究 ［36-37］表明，化療或聯合放療后會導致短時期的局部炎癥反應，出現FDG“代謝閃耀現象”，這種現象是治療有效的征象，但其持續時間可長可短，從而影響 18F-FDG PET 或PET /CT化療后掃描時間點的確定。還有許多研究者 ［38］認為化療后 18F-FDG PET及PET/CT監測療效的時間應在化療結束至少2周后，而如果在此期間進行聯合放療，監測時間點應該在放療結束至少1個月后。因此，在進行新輔助化療療效評價時，應盡可能排除各方面影響因素，避免對療效評價產生錯誤判斷。

4　生物學因子

20世紀80年代以來，人們對非小細胞肺癌（NSCLC）的預后進行了大量的分子生物學研究，初步認識到肺癌的發生、發展、復發、轉移以及多藥耐藥的形成，都與細胞基因結構和功能異常有關，且較傳統預后因素能更準確預測預后，被稱為NSCLC的新預后因素 ［39］。現對幾種具有代表性的生物學因子對化療療效的評價進行介紹。

研究顯示腫瘤中核苷酸切除修復交叉互補組1 （ERCC1）的陽性表達與鉑類耐藥密切相關 ［40］。該研究為NSCLC的綜合治療及個體化治療提供很好的方向。ERCC1是在識別和切除鉑類誘導產生DNA加合物的限速酶，同時在DNA交聯修復和重組過程中發揮重要的作用 ［41］。一般認為DNA修復能力弱的患者發生肺癌的風險率要比正常人要高，而DNA修復能力強的患者則對鉑類容易產生耐藥，導致化療失敗 ［42］。如腫瘤組織中ERCC1呈陽性表達，則含鉑化療對腫瘤組織的作用將大大降低，因此，引入ERCC1的研究將會對含鉑化療的作用進行有效的評估，這就顯得很有必要。此外研究57例NSCLC中p53和LRP的表達與含鉑化療敏感性的關系，非鱗癌（包括腺癌和大細胞肺癌）中p53表達陽性組化療有效率較p53表達陰性組高（38% vs 6%） ［43］。發現bag-1的多種功能提示它可能在惡性腫瘤的發生發展以及侵襲轉移過程中起作用 ［44］。Bag-1雖然不屬于bcl-2家族成員，但是它可以與bcl-2形成復合物從而促進抗細胞凋亡的能力 ［45］。bag-1除了在腫瘤發生發展過程中有助于減少細胞死亡的功能以外，它也有助于促使腫瘤細胞對化學治療產生耐藥。有報道指出bag-1和bcl-2抗凋亡蛋白的表達有可能成為臨床上預測腫瘤治療反應情況的指標，并且提出bag-1或者bcl-2陽性的細胞可能會富集在化療后的組織標本中。已經有一系列國內外報道的有關bag-1與腫瘤耐藥之間關系的研究。這些研究的結果證明bag-1有可能作為腫瘤對化療是否敏感的一種預測性指標。還有研究發現bag-1可以通過調節bc1-2與bax的比率來抑制腫瘤藥物誘導腫瘤細胞的凋亡。所以，檢測bag-1, bcl-2和bax在肺癌中的陽性表達情況和其意義已成為人們關注的熱點 ［46］。

因此隨著分子生物學的不斷發展，選擇對于腫瘤診斷敏感性高、特異性好的基因來提高腫瘤的早診，探討肺癌化療敏感性的分子預測技術和方法，開展不同個體基于分子標志物的“個體化治療”是目前和未來腫瘤學領域的研究前沿和熱點課題。

5　病理學檢查

目前術前誘導化療的療效評價主要采取國際慣用的RECIST ［3］，即誘導化療后進行CT胸部和X片復查。結合化療后的毒性反應、生活質量等進行綜合評估，由于缺少術后病理學的觀察，這種評價的客觀性受到不同程度的影響。因此，NSCLC新輔助化療后的病理組織療效參照Boer等 ［45］的標準分為：（1）組織學完全緩解（HCR）:手術病理組織標本鏡下無腫瘤組織可見僅有變性壞死細胞及纖維組織增生；（2）組織學部分緩解（HPR）:組織標本鏡下僅見小灶性腫瘤細胞殘留，或見大范圍的腫瘤細胞變性壞死；（3）組織學無變化（HNC）:組織標本鏡下可見大范圍的腫瘤細胞存在，或伴有小灶性腫瘤細胞變性壞死。新輔助治療后組織學有效是療效的真正體現，影像學表現和組織學改變不致的原因部分是因為CT掃描圖像并不能區別存活的腫瘤細胞和已壞死的腫瘤組織及形成的纖維癖痕。因此不要因為影像學無效而輕易放棄手術治療。制定的組織學有效的標準偏嚴格（病理切片鏡下存活腫瘤細胞≤10%為組織學有效），與臨床療效制定的影像學表現有一定差距，也可能是兩者不一致的原因之一。病理學檢查仍為新輔助化療反應評價的金標準，可明確腫瘤大小、識別腫塊中的纖維癱痕組織、明確淋巴結有無轉移癌等，使得評價結果更加客觀和準確。但病理學檢查通常在術后獲得，得到結論較晚，不能動態觀察化療反應、及時調整治療方案。新輔助化療后達到病理完全緩解這盡管不多（5.7%），但很有意義，因為達到病理完全緩解的患者相對化療后腫瘤依然有殘留的患者其無病生存率及總生存率均明顯增加。

6　小結

綜上所述，各種檢查方法各有優勢，也有不足。胸部多層螺旋CT對肺細微結構觀察仔細，但在評價縱隔淋巴結有無轉移和胸壁及縱隔的侵犯上還不能十分滿意；MRI多序列、多參數掃描處理可以體現治療導致的腫瘤病理生理的改變，為研究腫瘤治療后的變化提供了有效的手段。但MRI同樣存在不足之處，其對肺細微結構觀察欠佳，對直徑1 cm以下的結節顯示比較困難，對鈣化也不敏感，鑒別診斷受到影響；生物學因子取材快捷、方便，能夠通過血液樣本進行定量測定來判斷療效，但其種類繁多，敏感性及特異性都不高。病理學評價是化療療效評價的金標準，但其有創性及時間滯后性，不能及時、重復多次對療效進行評價。功能影像學檢查可較早發現NSCLC新輔助化療后腫瘤組織生長和代謝變化，但PET/CT其費用昂貴不易推廣。不過，隨著功能影像學的發展和相關臨床試驗的完善，可能會出現多種功能影像學評價體系，將為NSCLC新輔助化療后及術后治療提供更為客觀準確及時的信息，有助于延長患者的總體生存期和無病生存期。