地諾單抗在骨巨細胞瘤中的應(yīng)用研究進展

田 齊，田 征，陳江濤，Sakarie Mustafe Hidig(索馬里)

(1.新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨腫瘤外科，新疆 烏魯木齊 830000；2.新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院急診外科，新疆 烏魯木齊 830000)

骨巨細胞瘤(Giant cell tumor of bone，GCTB)是一種原發(fā)溶骨性破壞的交界性骨腫瘤，通常發(fā)生在20～40歲[1]，在原發(fā)性骨腫瘤中約占5%，具有一定的局部侵襲性及復(fù)發(fā)性[2]。此外，GCTB還具有一定的肺部轉(zhuǎn)移傾向，其肺轉(zhuǎn)移發(fā)生率為1%～9%[3]。由于腫瘤與正常組織有清晰的邊界，因此臨床上治療GCTB的方法主要以擴大刮除術(shù)為主，術(shù)中配合以高速磨鉆、無水乙醇等以盡量完全消滅腫瘤，尤其對于關(guān)節(jié)周圍病變，這種輔助佐劑聯(lián)合擴大病灶刮除術(shù)是首選方法。在腫瘤組織破壞范圍較大甚至侵襲周圍軟組織的情況下，應(yīng)首選腫瘤組織整塊切除。病灶內(nèi)刮除術(shù)復(fù)發(fā)率非常高，約13%～49%，但是刮除術(shù)聯(lián)合佐劑的術(shù)后復(fù)發(fā)率較低(12.5%)，腫瘤病灶整塊切除的術(shù)后復(fù)發(fā)率大約0%～5%。GCTB發(fā)病機制即核因子-κB受體活化蛋白(RANK)/核因子受體激活配體(RANKL)通路的發(fā)現(xiàn)表明針對RANKL的單克隆抗體地諾單抗可以用于手術(shù)前新輔助降期以及無法手術(shù)或術(shù)后可能導(dǎo)致嚴重并發(fā)癥的患者，并且已有研究驗證了地諾單抗對溶骨性破壞腫瘤的治療效果。但是也有研究[4]表明，地諾單抗治療后復(fù)發(fā)率反而更高，甚至有可能發(fā)生惡性轉(zhuǎn)變。現(xiàn)對地諾單抗在GCTB中的應(yīng)用研究進展進行綜述。

1 地諾單抗治療前后GCTB組織學(xué)與分子學(xué)變化

破骨細胞相關(guān)的骨保護素(OPG)與RANK機制是對地諾單抗的進一步研究。Branstetter等[5]發(fā)現(xiàn)GCTB通常由RANKL陽性基質(zhì)細胞、RANK陽性腫瘤巨細胞及新骨基質(zhì)、編織骨組成。研究[6]表明，單核基質(zhì)細胞是GCTB主要成分，因為其不僅增殖能力更大，而且比多核巨細胞表達更重要的細胞因子和分化標志物。RANK/RANKL通路是GCTB主要發(fā)病機制[7]。基質(zhì)細胞產(chǎn)生的趨化因子包括基質(zhì)細胞衍生因子-1(SDF-1)和單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)，將單核細胞募集到腫瘤部位，然后通過巨噬細胞集落刺激因子(M-CSF)和白細胞介素(IL)-34來促進其增殖和分化[8]。RANK激活后維持GCTB溶骨性表型，而地諾單抗是一種RANK配體抑制劑，可減小腫瘤體積并促進骨形成，增加病變內(nèi)骨密度。研究發(fā)現(xiàn)，敲除組蛋白3.3(H3.3-G34W)后細胞中RANKL表達減少，破骨細胞形成和活性也可能減少。地諾單抗治療后有巨細胞減少以及新骨組織沉積，因此可能會與原發(fā)腫瘤有相似的組織學(xué)表現(xiàn)。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)地諾單抗治療的巨細胞瘤(tGCT)具有與原發(fā)骨肉瘤或者惡變GCT相似的組織結(jié)構(gòu)，在治療早期其結(jié)構(gòu)兼有高度細胞增長、異型性、無規(guī)則性骨沉積等特點，但缺乏惡性成分所具有的異型性、有絲分裂活性和彌漫性生長。Roitman等[9]也發(fā)現(xiàn)tGCT組織學(xué)類似于未分化的多形肉瘤。Sanchez-Pareja等[10]報道1例尺骨遠端巨細胞瘤，在影像學(xué)和臨床表現(xiàn)提示為肉瘤轉(zhuǎn)化后過早停用了地諾單抗，組織學(xué)表明發(fā)生假性肉瘤變。地諾單抗引起腫瘤組織變化可能與抑制RANKL有關(guān)。Charles等[11]認為破骨細胞通過分泌轉(zhuǎn)化生長因子-β1(TGF-β1)和胰島素樣生長因子-1(IGF-1)等與成骨細胞偶連，促進成骨細胞及骨重建。當(dāng)這種偶聯(lián)失衡時，將可能會導(dǎo)致骨骼疾病的發(fā)生。破骨細胞可能會抑制基質(zhì)細胞成骨分化，當(dāng)基質(zhì)細胞脫離破骨細胞時，GCTB基質(zhì)細胞能夠分化未成熟的成骨細胞并誘導(dǎo)成骨，因此在抑制破骨細胞以后增加了基質(zhì)細胞的成骨能力，可能會發(fā)生惡變。

2 地諾單抗治療后GCTB臨床表現(xiàn)

由于GCTB基質(zhì)細胞表達RANKL，地諾單抗特異性抑制RANKL，從而抑制破骨細胞引起的溶骨性破壞。研究表明，地諾單抗停藥標準為產(chǎn)生腫瘤反應(yīng)，即至少90%巨細胞消失或治療區(qū)域到第25周影像學(xué)仍無進展表現(xiàn)。一項研究中，169例手術(shù)無法切除的GCTB患者中的163例(96%)在13個月后無明顯進展；100例手術(shù)可切除但可能有嚴重并發(fā)癥的GCTB患者中有74例(74%)未行手術(shù)治療，26例手術(shù)患者中有16例(62%)行降級手術(shù)，因此地諾單抗是GCTB一種有效的新治療方式，不僅可以為無法手術(shù)患者提供一種選擇，同時也可以用于術(shù)前降期。Rutkowski等[12]對222例GCT患者在術(shù)前行地諾單抗治療，有106例(48%)未再手術(shù)，有84例患者(38%)行降期手術(shù)，作者認為對可切除GCTB的患者，可通過地諾單抗術(shù)前降期聯(lián)合手術(shù)切除或病灶內(nèi)刮除來控制疾病，術(shù)中配合以高速磨鉆等，既提高了腫瘤切除完整性，又保留了關(guān)節(jié)。

3 地諾單抗新輔助聯(lián)合刮除術(shù)后局部復(fù)發(fā)

GCTB病變特點是腫瘤進行性生長和骨溶解，邊緣相對清晰，受累的骨皮質(zhì)通常變薄及膨脹，伴或不伴有軟組織擴張而破裂，因此在手術(shù)刮除時很容易人為穿破骨皮質(zhì)，尤其是在關(guān)節(jié)周圍造成關(guān)節(jié)及其軟骨損傷。地諾單抗術(shù)前新輔助可以促進腫瘤周圍成骨，減小腫瘤體積，簡化手術(shù)難度，易于行瘤段整體切除或腫瘤病灶內(nèi)刮除。但是近期相關(guān)研究表明地諾單抗新輔助治療會提高局部復(fù)發(fā)率。Chinder等[13]發(fā)現(xiàn)，使用地諾單抗組局部復(fù)發(fā)率明顯高于未使用組。研究發(fā)現(xiàn)，單純刮除組222例中局部復(fù)發(fā)率為16%，而地諾單抗新輔助刮除組25例患者中局部復(fù)發(fā)率高達60%。因此，我們認識到要慎重使用地諾單抗。地諾單抗會在腫瘤邊緣形成較厚的骨殼，其中可能含有殘留的腫瘤細胞，因此區(qū)分腫瘤真實邊界并刮除干凈非常重要。Chinder等[13]發(fā)現(xiàn)，術(shù)前新輔助治療患者新生骨周邊可見多個蜂窩狀殘留腫瘤細胞陷窩，因此建議刮除術(shù)中配合高速磨鉆、苯酚或液氮等盡量徹底清腫瘤。有關(guān)研究[14]表明液氮直接灌注療法對周圍骨的滲透深度可能是最高的，更利于清除腫瘤。Medellin等[15]發(fā)現(xiàn)4例術(shù)前新輔助治療患者在術(shù)后均有局部復(fù)發(fā)，多因素分析提示地諾單抗是唯一的獨立危險因素。Tsukamoto等認為刮除前聯(lián)合新輔助治療增加局部復(fù)發(fā)概率。Rutkowski等[16]發(fā)現(xiàn)，地諾單抗新輔助治療的89例中有19例(21%)術(shù)后局部復(fù)發(fā)，其中行局部病灶刮除術(shù)后有16例(32%)，行瘤段廣泛切除術(shù)后僅3例(7.7%)局部復(fù)發(fā)。 研究發(fā)現(xiàn)，地諾單抗在顯著減少或消除破骨細胞樣巨細胞后骨溶解被抑制，腫瘤間質(zhì)細胞被非增生性、不同類型、密集編織的新生骨替代。因此，Mak等[17]認為給予地諾單抗時腫瘤基質(zhì)細胞生長被抑制，但停止給藥時基質(zhì)細胞又開始增長。Lau等[18]在與二膦酸鹽比較的試驗中證明，當(dāng)?shù)刂Z單抗與成骨細胞/基質(zhì)細胞膜上RANKL結(jié)合時不會觸發(fā)細胞內(nèi)信號，對基質(zhì)細胞沒有抑制作用。因此，地諾單抗新輔助治療的高復(fù)發(fā)率可能有以下幾個主要原因：①地諾單抗作用機制在于抑制巨核細胞分化，而非抑制基質(zhì)細胞，因此在停止給藥后基質(zhì)細胞繼續(xù)增殖容易導(dǎo)致GCTB復(fù)發(fā)；②地諾單抗治療后腫瘤組織被新生骨組織替代，使得真實腫瘤邊界難以辨別，不易被刮除[19]；③腫瘤周邊不規(guī)則成骨形成較厚的骨殼，因此不易將包裹在里邊的腫瘤完全刮除；④破骨細胞與成骨細胞偶連，當(dāng)破骨細胞被抑制時基質(zhì)細胞成骨作用迅速增強。

4 地諾單抗所致GCTB惡變

GCTB是一種具有局部侵襲性的交界性腫瘤，具有一定向惡性腫瘤轉(zhuǎn)變的傾向。惡性骨巨細胞瘤(MGCTB)是一種罕見的肉瘤。Dahlin等[20]對交界性GCTB、原發(fā)性惡性GCTB及繼發(fā)性惡性GCTB做了相關(guān)描述和區(qū)分。Agarwal等[4]報道了第1例地諾單抗治療后出現(xiàn)肉瘤惡性轉(zhuǎn)變的GCTB。Liu等[21]在回顧性分析20例繼發(fā)性惡性GCTB患者時發(fā)現(xiàn)有15例骨肉瘤、4例多形性未分化肉瘤和1例纖維肉瘤。MGCTB占所有GCTB的1.8%～7%。Palmerini等[22]報道原發(fā)性MGCTB發(fā)生率為1.6%，而繼發(fā)性的發(fā)生率為2.4%，原發(fā)惡性GCTB與良性GCTB同時存在，而繼發(fā)性惡性GCTB是由良性GCTB發(fā)生惡變而來的肉瘤。Broehm等[23]報告了2例GCTB在地諾單抗治療后轉(zhuǎn)化為骨肉瘤，其中1例是在用藥期間發(fā)現(xiàn)的。Park等[24]報道1例骨盆GCTB患者地諾單抗聯(lián)合切除手術(shù)7個月后發(fā)現(xiàn)有骨肉瘤轉(zhuǎn)變。在1項研究中，10例地諾單抗新輔助組中有3例復(fù)發(fā)，且有1例為肉瘤樣轉(zhuǎn)化。在1項納入532例GCTB患者的研究中，地諾單抗治療后有4例發(fā)生肉瘤惡性轉(zhuǎn)變。但是目前還沒有文獻明確證明地諾單抗與GCTB惡變之間的關(guān)系。Tsukamoto等[25]報道1例左側(cè)坐骨GCTB在刮除術(shù)后局部復(fù)發(fā)的患者，在地諾單抗治療6個月時病理證明為高度骨肉瘤，作者懷疑由于抑制RANKL可能誘發(fā)GCTB惡性轉(zhuǎn)化，主要機制可能有三種：①信號蛋白3A(SEMA3A)會抑制破骨細胞和增加成骨細胞骨形成，而在成骨肉瘤細胞(Saos-2)中，RANKL上調(diào)了SEMA3A等免疫抑制活性基因的表達，因此地諾單抗會使SEMA3A基因表達缺失，導(dǎo)致骨骼和軟骨發(fā)育異常，有可能發(fā)生骨肉瘤惡性轉(zhuǎn)變；②因為RANKL會上調(diào)核因子ⅠB(NF-ⅠB)，而NF-ⅠB下調(diào)會激活分化較低的腫瘤表型，因此NF-ⅠB低表達可能導(dǎo)致骨肉瘤的發(fā)生；③RANKL的表達在B細胞/T細胞分化和樹突細胞(DC)生存中起著重要作用，抑制RANKL最終會增加感染的可能性，甚至由于免疫抑制而導(dǎo)致新的惡性腫瘤。

5 地諾單抗用藥時間

過早停用地諾單抗后有很高的局部復(fù)發(fā)率，而且地諾單抗最佳治療時間還沒有明確的標準。Palmerini等[26]發(fā)現(xiàn)，10例GCTB患者停用地諾單抗后有4例在8個月后出現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)。研究發(fā)現(xiàn)132例患者在腫瘤控制良好情況下停用了地諾單抗，結(jié)果有34例在停藥39個月后出現(xiàn)腫瘤進展或復(fù)發(fā)，停藥后1年復(fù)發(fā)概率為23.6% ，因此認為對無法手術(shù)切除的患者需要更長時間地應(yīng)用地諾單抗來控制腫瘤。Matcuk等[27]分享了1例橈骨遠端巨細胞瘤患者，在地諾單抗治療的2年內(nèi)影像學(xué)檢查無明顯腫瘤生長，但是在停藥2個月后發(fā)現(xiàn)腫瘤急劇增大，繼續(xù)給予地諾單抗，腫瘤仍持續(xù)生長，且伴有骨溶解和軟組織惡化。因此，地諾單抗治療后腫瘤復(fù)發(fā)甚至惡變需要進一步研究來確定用藥時間，對于手術(shù)無法切除的GCTB患者，建議終身使用地諾單抗以減少停藥后復(fù)發(fā)風(fēng)險，或者停藥前必須徹底清除腫瘤病灶。

6 結(jié) 語

地諾單抗是一種特異性針對靶向RANK的抑制性藥物，對腫瘤分期高、難切除的GCTB具有明顯的療效，很多研究已經(jīng)證實能夠在術(shù)前降低腫瘤分期，使病灶內(nèi)刮除或切除容易進行，并能夠盡量保留術(shù)后肢體功能，尤其對于關(guān)節(jié)周圍病變，在保留功能的同時能夠控制腫瘤進展。但是最近有許多研究表明地諾單抗應(yīng)用后有很多問題：首先，行局部病灶刮除術(shù)前使用地諾單抗降期會使腫瘤與正常骨邊界不容易區(qū)分，因此我們建議如果單純行局部病灶刮除術(shù)可以徹底清除腫瘤時就盡量避免使用地諾單抗。其次，地諾單抗對GCTB具有抑制作用而非殺滅作用，在停藥后腫瘤基質(zhì)細胞會持續(xù)過度增殖，即使繼續(xù)使用地諾單抗也不能有效控制，甚至最后失去行手術(shù)治療的機會，因此我們建議使用地諾單抗的患者最好終身使用地諾單抗。最后，地諾單抗治療后有惡變轉(zhuǎn)化為肉瘤的可能，但是目前機制尚不明確，需要更加深入的研究來確定地諾單抗的用藥適應(yīng)證及使用時間(用藥維持時間以及術(shù)前/術(shù)后使用)等，在盡量最大限度保留肢體功能的同時避免腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)或惡變。