大劑量甲氨蝶呤不同輸注方案治療骨肉瘤療效和安全性的Meta分析Δ

黃振城，宋再偉，趙榮生（1.北京大學第三醫院藥劑科，北京100191；2.北京大學藥學院藥事管理與臨床藥學系，北京 100191；3.北京大學醫學部藥物評價中心，北京 100191）

骨肉瘤是兒童和青少年中最常見的原發性惡性骨腫瘤，治療難度較大，目前的治療方案多以外科治療為主，化療或其他治療為輔[1]。最新的許多骨肉瘤相關指南均推薦甲氨蝶呤（Methotrexate，MTX）作為骨肉瘤的一線化療藥物，包括美國國家綜合癌癥網絡（National Comprehensive Cancer Network，NCCN）制訂的《骨腫瘤臨床實踐指南》[2]、歐洲腫瘤內科學會（European Sarcoma Network Working Group，ESMO）制訂的《骨肉瘤診斷、治療和隨訪指南》[3]、我國的《中國骨肉瘤臨床循證診療指南（2018）》[4]。大劑量甲氨蝶呤（High-dose methotrexate，HDMTX）是指MTX靜脈給藥劑量＞500 mg/m2[5]。全身性化療已成為骨肉瘤的治愈性治療中必不可少的一部分，大多數骨肉瘤化療方案中包含劑量范圍為8～12 g/m2的HDMTX。由于MTX在骨肉瘤患者中用藥劑量非常大，血液濃度往往較高，在提高療效的同時也導致血液毒性、肝毒性、腎毒性等毒性反應的發生率增加，可導致化療中斷、腫瘤復發等[6]，因而HDMTX用于治療骨肉瘤時如何設計輸注方案是受到廣泛關注的臨床問題。不同的給藥劑量和輸注時間均可能對HDMTX的血藥濃度、安全性和有效性造成影響。

目前關于HDMTX用于治療骨肉瘤的最佳輸注方案尚無共識。因此，本研究采用Meta分析方法，系統評價HDMTX不同輸注方案治療骨肉瘤的療效和安全性，為臨床治療提供循證參考。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標準

1.1.1 研究類型 國內外公開發表的觀察性研究、隨機/非隨機對照試驗。語種限定為中文和英文。

1.1.2 研究對象 接受HDMTX化療的骨肉瘤患者。患者種族、性別、年齡均不限。

1.1.3 干預措施 不同的輸注方案，包括不同的給藥劑量、不同的輸注時間。

1.1.4 結局指標 A.血液毒性/骨髓抑制；B.嚴重血液毒性/骨髓抑制；C.白細胞減少；D.血小板減少；E.肝毒性；F.嚴重肝毒性；G.腎毒性；H.嚴重腎毒性；I.口腔黏膜炎；J.嚴重口腔黏膜炎；K.消化道毒性；L.皮膚毒性；M.嚴重皮膚毒性；N.疾病進展；O.持續無病生存（Continuously disease-free survival，CDFS）；P.血藥濃度。其中A～M為不良事件的發生率，為安全性指標；N、O為療效指標；P為MTX 的血藥濃度（c0h、c24h、c48h等，如c0h指MTX輸注完畢時，立即取血測得的血清藥物濃度）。HDMTX的療效參照歐洲腫瘤年會（European cancer conference，ECCO）的實體瘤療效評價標準（Response evaluation criteria in solid tumors，RECIST）1.1[7]，不良事件分級參照世界衛生組織（WHO）抗癌藥物毒副作用分級[8]、美國國家癌癥研究所常見不良反應評價標準（Common terminology criteria for adverse events，CTCAE）[9]或其他通用標準。

1.1.5 排除標準 ①非中、英文文獻；②重復文獻；③無法獲取全文的文獻。

1.2 檢索策略

計算機檢索Medline、Embase、clinicaltrial.gov、中國期刊全文數據庫、萬方數據和中國生物醫學文獻數據庫，檢索時限均從建庫截至2018年3月。英文檢索詞包括 ：“Bone marrow Cancer”“Osteosarcoma”“Methotrexate”“Drug dose”“Infusion”等；中文檢索詞包括：“甲氨蝶呤”“大劑量”“骨肉瘤”“給藥方式”“不同劑量”“輸注”等。英文和中文數據庫的詳細檢索策略分別見圖1（以Medline為例）和圖2（以中國期刊全文數據庫為例）。同時手工檢索納入文獻的參考文獻。本研究已在PROSPERO注冊（注冊號：No.CRD42018098976）。

圖1 英文數據庫檢索策略（以Medline為例）Fig 1 Search strategy of English database（take Medline as example）

1.3 文獻篩選、資料提取和質量評價

1.3.1 文獻篩選 由2名研究者獨立篩選文獻并交叉核對，若遇分歧則咨詢第三方協助判斷。篩選文獻時按題目、摘要和全文的順序進行篩選。

圖2 中文數據庫檢索策略（以中國期刊全文數據庫為例）Fig 2 Search strategy of Chinese database（takingCJFD as example）

1.3.2 資料提取 由2名研究者提取資料并交叉核對，提取內容包括：① 納入研究的基本信息，包括題目、第一作者、文獻發表年份、種族/人群、患者數、性別、年齡、含HDMTX化療方案的例次、給藥方案、結局指標等；② 所關注的結局指標的結果測量數據。缺乏的資料盡量與作者聯系以補充。

1.3.3 質量評價 由2名研究者獨立采用紐卡斯爾-渥太華量表[10-11]（the Newcastle-Ottawa scale，NOS）、Cochrane協作網提供的5.1.0偏倚風險評估工具[12]和非隨機對照試驗方法學評價指標（Methodological index for non-randomized studies，MINORS）[13]分別對觀察性研究、隨機對照試驗和非隨機對照試驗進行偏倚風險評價。NOS量表共8個評價條目（滿分為9分），其中研究人群選擇方面有4個條目、組間可比性方面有1個條目、結果測量方面有3個條目，7～9分為高質量研究，4～6分為中等質量研究，1～4分為低質量研究。Cochrane偏倚風險評估工具主要從選擇（包括隨機序列產生和分配隱藏）、實施（包括對研究者和受試者施盲）、測量（研究結局盲法評價）、隨訪（結局數據的完整性）、報告（選擇性報告研究結果）及其他（其他偏倚來源）這6個方面總計7個條目對偏倚風險進行評價。對每個條目依據偏倚風險評估準則做出“低風險偏倚”“高風險偏倚”和“不清楚”的判定結果。MINORS共12條評價指標，每條0～2分，前8條針對無對照組的研究；后4條與前8條一起針對有對照組的研究。遇到分歧時通過討論解決或征求第三方意見。

1.4 統計學方法

應用Microsoft Excel 2016軟件建立數據庫，雙人錄入，并進行校對。采用Rev Man 5.3軟件進行統計分析。計數資料和計量資料分別采用比值比（OR）和均數差（Mean difference，MD）為效應指標，各效應量均給出其點估計值和95%置信區間（CI），統計學差異性的檢驗水準設為0.05。所有定量合并都用固定效應模型進行分析。納入研究間的異質性用χ2檢驗及I2進行分析，當Phet＞0.10或I2≤50%時，研究結果間不存在異質性。若存在明顯異質性（Phet≤0.10且I2＞50%）[12]，排除數據提取錯誤后，可作亞組分析或敏感性分析，分析異質性來源。若異質性過大或未能明確異質性來源，用隨機效應模型進行合并或僅進行描述性分析。無法合并的結局指標用描述性方法分析。發表偏倚采用Egger's檢驗（研究數＞10時有效），P＜0.05說明存在發表偏倚。

2 結果

2.1 納入研究基本信息

初檢共獲得相關文獻3 093篇，手工補充檢索0篇。經過逐層篩選，最終納入5項研究[14-18]，其中3項[14-16]用于Meta分析，另外2項[17-18]僅用作描述性分析。文獻篩選流程見圖3。

圖3 文獻篩選結果Fig 3 Result of literature screening

納入的5項研究中4項為隊列研究[14-17]，1項為非隨機對照試驗[18]。3項研究亞洲人群的相關性[14-16]，1項研究高加索人群[18]，1項研究高加索人群和非洲人群[17]。1項研究納入了兒童[16]，4項同時納入了兒童與成人[14-15，17-18]。輸注方案方面，劑量包括0.7、2.5、5、7.5、8、10 g/m2，輸注時間包括0.5、2、4、6、4～6 h。納入研究的基本信息見表1。

表1 納入研究基本信息Tab 1 General information of included studies

2.2 方法學質量評價結果

納入的4項隊列研究[14-17]的NOS平均得分為7.75分，均屬于高質量研究。納入1項非隨機對照試驗[18]，根據MINORS評價指標，滿足針對無對照組研究的其中7個指標（得分為13分）和針對有對照組研究的其中3個指標，總得分為18分，屬于高質量研究。隊列研究的方法學質量評價結果見表2。

2.3 Meta分析結果

2.3.1 不同輸注方案與MTX血藥濃度關系 共納入3項隊列研究[14-16]，均在亞洲人中進行，其中2項[14-15]調查了兒童和成人，1項[16]僅調查了兒童。3項研究[14-16]均報道了當劑量不同時的c0h、c24h、c48h、c72h，1項[15]報道了當輸注時間不同時的c0h、c24h、c48h、c72h、c96h。Meta分析結果詳見表3、森林圖見圖4～圖5。

表2 納入的隊列研究的NOS質量評價結果Tab 2 NOS quality evaluation of included cohort studies

由表3及圖4～圖5可知，8 g/m2組患者c0h[MD＝－240.11，95%CI（－271.47，－208.75），P＜0.001；圖4]、c24h[MD＝－0.09，95%CI（－0.11，－0.08），P＜0.001；圖5]、c48h[MD＝－0.07，95%CI（－0.10，－0.05），P＜0.001]、c72h[MD＝－0.05，95%CI（－0.06，－0.03），P＜0.001]均低于 10 g/m2組，但c0h、c24h、c48h的結果存在較大異質性。亞組分析結果提示，除c48h（I2＝82%）外，異質性可能來源于年齡。用隨機效應模型對c48h再次進行分析，效應值發生改變，但異質性大小仍不變。進行敏感性分析仍無法確定異質性來源，故對c48h這一結局指標的結果作描述性分析：3項研究的結果均提示8 g/m2組患者c48h顯著低于10 g/m2組。

栗懷廣等[15]報道了輸注時間與MTX濃度的關系，故僅進行了描述性分析。結果表明，與6 h組比較，2 h組[MD＝1.54，95%CI（0.32，2.76），P＝0.01]、4 h組[MD＝0.54，95%CI（0.17，0.91），P＝0.004]患者給藥結束后第24 h血藥濃度可能更高。其他結局指標的定性分析均未發現相關性。

表3 骨肉瘤患者中HDMTX輸注方案與MTX血藥濃度的關系Tab 3 Relationship between infusion scheme of HDMTX and plasma concentration of MTX in patients with osteosarcoma

2.3.2 不同輸注方案與HDMTX相關毒性的關系 僅2項研究[14，16]報道了HDMTX相關毒性，且均研究了劑量與HDMTX毒性的相關性。2項研究同時報道了肝毒性、口腔黏膜炎、胃腸道毒性、皮膚毒性，Meta分析結果見表4，森林圖見圖6。

由表4及圖6可知，8 g/m2組肝毒性發生率[OR＝0.26，95%CI（0.10，0.67），P＝0.005]比10 g/m2組顯著降低，且未觀察到研究間異質性。按年齡進行亞組分析，結果表明兒童與成人混合組的肝毒性發生率在給藥劑量為8 g/m2時顯著低于10 g/m2，差異有統計學意義[OR＝0.31，95%CI＝（0.11，0.84），P＜0.05]。其他指標的比較均未觀察到顯著相關性。

圖4 兩組患者c0 h的Meta分析森林圖Fig 4 Forest plot of Meta-analysis for c0 hof patients in 2 groups

圖5 兩組患者c24 h的Meta分析森林圖Fig 5 Forest plot of Meta-analysis for c24 hof patients in 2 groups

表4 骨肉瘤患者HDMTX輸注方案與不良反應發生率的關系Tab 4 Relationship between infusion schemes of HDMTX and the incidence of ADR in patients with osteosarcoma

圖6 肝毒性發生率的Meta分析森林圖Fig 6 Forest plot of Meta-analysis of the incidence of liver toxicity

喬小云等[14]還報道了骨髓抑制、嚴重血液毒性（G3～G4）、白細胞減少癥、血小板減少癥、嚴重肝毒性（G3～G4）、腎毒性、嚴重口腔黏膜炎（G3～G4）、嚴重胃腸道毒性（G3～G4）、嚴重皮膚毒性（G3～G4），描述性分析結果顯示，8 g/m2組白細胞減少[OR＝0.05，95%CI（0.00，0.66），P＝0.02]和血小板減少[OR＝0.02，95%CI（0.00，0.48），P＝0.02]的發生率可能比10 g/m2組更低。HDMTX與其他毒性則不顯著相關。

2.3.3 不同輸注方案與HDMTX療效的關系 僅2項研究[17-18]報道了HDMTX的療效，但2項研究的輸注方案不同，只能進行描述性分析，結果見表5。

表5 骨肉瘤患者HDMTX輸注方案與疾病進展的關系Tab 5 Relationship between infusion schemes of HDMTX and disease progress in patients with osteosarcoma

Pratt CB等[17]僅報道了疾病進展這一指標，描述性分析結果提示，MTX的劑量與疾病進展可能不顯著相關。Bacci G等[18]報道了疾病進展和CDFS兩個指標，描述性分析結果提示，MTX的輸注方案可能與疾病進展無關，700 mg/m2，30 min方案的CDFS（51%）比7 500 mg/m2，6 h的（42.4%）高，但由于缺乏相關數據，無法計算輸注方案與CDFS的關系。

3 討論

骨肉瘤是兒童和青少年中發病率最高的原發性骨腫瘤和發病率排第3位的腫瘤類型，其特征是惡性腫瘤細胞產生類骨質或不成熟骨，治療難度較大，目前的治療方案包括新輔助化療、手術切除、術后輔助化療等[19-20]。自從20世紀70年代開始在腫瘤切除術后引入輔助化療以來，患者的10年生存率從30%提高到了50%[21]。骨肉瘤化療常用化療藥物包括HDMTX（加亞葉酸鈣用于解毒）、阿霉素、順鉑和異環磷酰胺、依托泊苷等[22]。MTX是一種拮抗葉酸代謝的化療藥物，其結構與葉酸類似，主要通過競爭性抑制細胞中二氫葉酸還原酶的活性而使二氫葉酸不能還原成具有生理活性的四氫葉酸，從而使嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的生物合成過程中碳基團的轉移作用受阻，導致DNA的生物合成明顯受抑制[23]。

本系統評價納入4項隊列研究和1項非隨機對照試驗，合計310例患者。Meta分析結果顯示，輸注時間相同或相近，MTX給藥劑量為8 g/m2時c0h、c24h、c48h、c72h均比10 g/m2組顯著更低，但研究間的異質性較大。亞組分析結果提示，異質性可能源于年齡的差異，年齡有可能與血藥濃度存在某種關系。安全性方面，8 g/m2組患者的肝毒性發生率也顯著低于10 g/m2組，但MTX輸注方案與其他不良反應之間暫未發現關系。療效方面也暫未發現關系。對單一研究的描述性分析結果提示，8 g/m2組的白細胞減少和血小板減少的發生率可能比10 g/m2組更低，2 h組和4 h組c24h可能比6 h組高。結果表明，相對于10 g/m2，給藥劑量為8 g/m2時血藥濃度更低，肝毒性發生率可能更低，安全性方面可能更優，但療效方面尚不確切。輸注時間和是否給予負荷劑量與療效和安全性之間是否具有相關性則暫時無法得知。

本研究嚴格遵守系統評價步驟，制定了嚴格的納入、排除標準，剔除了無對照的研究，并且對納入的文獻進行了方法學評價，保證了本研究結果的可靠性，但仍存在以下局限性：（1）納入的研究數量和樣本量較少；（2）各研究間年齡分布、病程、隨訪時間等存在差異；（3）不同研究間可用于合并的結局指標和數據都較少，有可能存在一定偏倚；（4）僅分析了MTX的劑量、輸注時間與血藥濃度，劑量與毒性、部分療效指標的相關性的研究；受限于現有研究數量有限，尚未探討是否給予負荷劑量與血藥濃度、安全性、有效性，輸注時間與療效，以及輸注方案與其他療效指標的相關性，所以結論不全面。

綜上所述，當前證據表明，HDMTX用于治療骨肉瘤，給藥劑量降低時，給藥后血藥濃度降低、肝毒性發生率可能降低，安全性可能更優，但療效的相關性尚不明確；輸注時間相對較長時，給藥結束后第24 h血藥濃度可能更低、安全性可能更優，但療效的相關性尚不明確。因此，適當降低給藥劑量（如8 g/m2）和適當延長輸注時間（如6 h）有可能獲得更好的治療結局。但受納入研究數量的限制，上述結論尚需要大樣本、高質量的研究進一步驗證。