陳少博,劉瑋楠,張圣潔,孫 健,楊 瑞,王淑君,陳 革
中國醫學科學院 北京協和醫學院 北京協和醫院 1外科 2基本外科 3手術室 4病理科,北京 100730沈陽藥科大學 5中藥學院 6藥學院, 沈陽 110000
甲狀腺癌是內分泌系統和頭頸部腫瘤中最常見的惡性腫瘤[1]。2015年甲狀腺癌發病數為20.1萬,發病率為14.6/10萬,中標率為12.05/10萬,城市人群的發病率高于農村人群(19.59/10萬比8.24/10萬),女性高于男性(29.29/10萬比9.80/10萬)[2]。目前,甲狀腺癌最主要的治療手段為手術切除,基本原則為整塊切除腫瘤組織和/或聯合中央區淋巴結清掃[3]。前哨淋巴結(sentinel lymph node, SLN)是原發腫瘤淋巴途徑轉移經過的第一站淋巴結[4],將其切除后活檢,以此判斷區域淋巴結是否存在轉移的診斷技術即為前哨淋巴結活檢(sentinel lymph node biopsy, SLNB)。理論上,若SLN陰性,其他淋巴結亦應為陰性;若SLN陽性,第2站及更遠的淋巴結亦存在腫瘤轉移的可能性。由于淋巴結通常隱匿于脂肪組織,與大血管伴行,術中視野受到影響,徹底清除引流的淋巴結十分困難[5]。
淋巴示蹤劑可在注射人體后聚集于淋巴組織內,對淋巴組織具有標記及定位作用[6- 7]。術中使用淋巴示蹤劑將活體淋巴結染色進行示蹤、標記,有助于徹底摘除淋巴結,提高惡性腫瘤治療效果。目前,淋巴示蹤方法主要包括藍染法、黑染法、放射性核素示蹤法、聯合法以及熒光顯像技術。藍染法使用的染料主要為亞甲藍,其可對甲狀旁腺進行染色、造成誤切,不推薦亞甲藍用于甲狀腺手術[8]。黑染法使用的主要染料為納米活性炭[9],其對甲狀旁腺具有保護作用,但注射劑量難以把握,劑量過多或過少均達不到示蹤目的[10]。放射性核素示蹤法因其設備貴、耗時長、操作過程復雜,且核素物質具有放射性而難以推廣應用。熒光探測法設備較昂貴、操作過程相對復雜,亦難以普遍推廣。另一方面,上述所有淋巴示蹤方法均未獲得監管機構批準的甲狀腺領域應用適應證[4]。因此,亟需尋找一種具有甲狀腺領域適應證且患者可及性強、使用方便的淋巴示蹤劑。
示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液具有高度淋巴結靶向性,其經腺體給藥后,通過組織間隙滲透進入毛細淋巴管并富集于區域淋巴結,將淋巴結染成藍色,以達到淋巴結示蹤目的[11]。本研究旨在評價示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液用于甲狀腺癌根治術中對淋巴結的染色、示蹤效果,并探究其安全性和耐受性。
1.1.1 研究對象
本研究釆用單中心、開放、空白對照試驗設計,按劑量遞增原則,逐劑量組進行人體耐受性試驗和藥代動力學試驗。前瞻性納入2016年12月至2017年3月北京協和醫院擬行甲狀腺癌根治術的患者為受試者。
納入標準:(1)用藥前臨床診斷為甲狀腺癌;(2)根據術中探查,手術方式為甲狀腺葉全切除+中央區淋巴結清掃術;(3)年齡18~65歲,性別不限,但單性別例數不得少于受試者總數的1/3;(4)體質量指數≤28 kg/m2;(5)無手術禁忌證;(6)了解本研究內容,且簽署知情同意書。
排除標準:(1)妊娠或哺乳期女性;(2)有嚴重藥物過敏史或對本研究藥物過敏者;(3)合并有心血管、肝臟、腎臟及血液系統嚴重原發疾病者;(4)合并精神疾病者;(5)酒精、鎮靜藥物依賴或有本類藥物使用史者;(6)給藥前3個月內參與其他臨床試驗者;(7)存在其他特殊情況,研究者認為不適合進行試驗者。
退出標準:(1)受試者自愿退出;(2)不遵守本試驗安排;(3)術中發現疾病與用藥前判斷不符者;(4)發生嚴重藥物過敏反應者;(5)醫師認為受試者需退出試驗者。
1.1.2 分組
將受試者分為空白對照組和試驗組(受試者按照入組順序依次進入各劑量組)??瞻讓φ战M進行常規手術,不注射示蹤劑;試驗組由低至高依次進行5個劑量組的爬坡試驗,擬分別注射0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.2 mL示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液(沈陽鑫泰格爾醫藥科技開發有限公司,規格2 mL∶10 mg,批號:151001)。
本研究已在臨床試驗登記與信息公示平臺登記(登記號:CTR20160376),已通過北京協和醫院藥物臨床試驗倫理審查委員會審批(審批號:HS2016131)。
1.2.1 耐受性試驗
試驗組注射示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液,起始劑量定為0.2 mL,最大劑量為1.2 mL。注射方法:暴露術野后,取本藥物用皮試針頭在甲狀腺腺體上分2~6處注射,每處注射0.1~0.2 mL,緩慢注射(約3 min完成)。給藥后(14±3)d內完成安全性評價,確定安全后方可進行下一個劑量組試驗。每位受試者僅接受1個劑量組的試驗,不得同時進行2個及以上劑量組的試驗。出現較重不良反應(Ⅲ級不良反應,影響日常生活,需停用試驗藥物)或半數受試者岀現輕度不良反應(Ⅰ級不良反應,無需處理)或受試者注射部位對藥物注射劑量承載達飽和,即使未達最大劑量組,均需終止試驗。
1.2.2 藥代動力學試驗
在給藥前及給藥后10 min、20 min、30 min、60 min、90 min、120 min,分別采集受試者靜脈血4 mL,測定其血藥濃度,計算藥代動力學參數。
(1)主要觀察指標為淋巴結示蹤率和淋巴結染色率。淋巴結示蹤率=(染色的淋巴結總數/染色的組織塊總數)×100%,其中染色的組織塊包括染色的淋巴結及染色的非淋巴組織(注射部位除外)。淋巴結染色率=(染色的淋巴結總數/清除的淋巴結總數)×100%。
(2)次要觀察指標為淋巴結染色程度評分和示蹤持續成功率。淋巴結染色程度評分標準:① 0分:淋巴結顏色無改變;② 0.5分:可見淋巴結或邊緣竇輕度或部分藍染;③ 1分:可見整個淋巴結深度藍染,呈深藍色甚至黑色。示蹤持續成功率為注射示蹤劑后染色至手術結束時尚未褪色的淋巴結占染色淋巴結總數的百分比。
觀察受試者注射藥物后生命體征、臨床癥狀、實驗室檢查指標等變化以及有無不良事件發生,確定最大耐受劑量及安全劑量范圍。
釆用SAS 9.13軟件進行統計學分析。由于樣本量較小,淋巴結示蹤率、染色率以均數表示,組間比較采用單因素方差分析或t檢驗;藥代動力學參數以均數±標準差表示。計數資料以百分數表示,組間比較采用卡方檢驗或秩和檢驗。雙側檢驗,以P<0.05差異有統計學意義。
共納入27例甲狀腺癌受試者,其中空白對照組3例;試驗組0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.2 mL 5個劑量組分別為3例、3例、6例、6例、6例。當試驗進行至第3個劑量組(0.6 mL)時,受試者注射部位對藥物注射劑量承載達飽和,根據試驗方案,需終止試驗,故實際共15例受試者完成試驗。其中空白對照組男性1例,女性2例;年齡(46.33±9.02)歲;體質量指數(25.17±1.63)kg/m2。試驗組男性7例,女性5例;年齡(41.23±7.84)歲;體質量指數(24.48±3.03)kg/m2。
空白對照組均未出現淋巴結染色。試驗組中,12例受試者中央區淋巴結全部染色,部分側頸部淋巴結也出現染色(頸部2、3、4區淋巴結),甲狀旁腺不被染色、呈負顯影(圖1)。0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL劑量組分別為2、4、6處注射(每處注射0.1 mL),給藥前后淋巴結染色程度評分率(給藥前淋巴結染色程度評分為0)有顯著差異(P<0.05)(表1)。平均淋巴結染色率分別為90.47%、91.67%、91.36%,平均淋巴結示蹤率分別為79.17%、100%、98.67%,3個劑量組之間平均淋巴結染色率、平均淋巴結示蹤率均無顯著性差異(P均>0.05)。對淋巴結直徑進行分級后,0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL劑量組對不同直徑的平均淋巴結染色率均無顯著差異(P均>0.05)(表2),提示0.2~0.6 mL的示蹤劑對癌灶引流淋巴結均具有良好的染色和示蹤作用。

表1 不同劑量試驗組淋巴結染色程度評分#

表2 不同劑量試驗組不同直徑淋巴結染色率(%)

圖1 示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液輔助甲狀腺切除手術示意圖A.甲狀腺切除后進行中央區淋巴結清掃時(e為頸總動脈,f為氣管),可清楚區分未染色的甲狀旁腺(a、b)以及染色的淋巴結(c、d); B.術中可清晰區分未染色的甲狀旁腺(a)及染色的甲狀腺(b)
試驗組中,12例受試者的淋巴結清掃持續時間為5~20 min,注射示蹤劑至淋巴結清掃結束,均未出現染色淋巴結褪色,示蹤持續成功率為100%。
15例受試者,共4例出現不良事件,其中試驗組3例、對照組1例;主要表現為麻木、大汗、實驗室數據異常(如低血鈣、感染等),兩組均未出現嚴重不良事件,且不良反應發生原因與該示蹤劑肯定無關。試驗組不良事件發生率與對照組無顯著性差異(25.0%比33.3%,P=0.770)。提示甲狀腺癌根治術中使用0.2~0.6 mL示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液安全性、耐受性好。由于0.6 mL劑量藥物已達到飽和,無法計算最大耐受劑量。
給藥后血藥濃度總體呈劑量依賴性關系。0.2 mL劑量組受試者不同時間點的血藥濃度均低于定量下限(5 μg/L),無法進行藥代動力學參數的計算。0.4 mL 劑量組與0.6 mL劑量組釆用DAS 2.1.1軟件計算藥代動力學參數,但由于各受試者血藥濃度高于定量下限的時間點太少(2~3個時間點),無法進行擬合計算,故釆用梯形法估算不同受試者給藥后的藥時曲線下面積AUC0-120。另外,由于受試者血藥濃度高于定量下限的時間點太少,無法采用房室模型擬合,并計算其他藥代動力學參數。
0.4 mL、0.6 mL劑量組不同受試者的藥物作用峰值時間Tmax(實測值)分別為(13±6)min、(10±0)min,藥物的峰值濃度Cmax(實測值)分別為(9.95±2.62)μg/L、(9.72±3.07)μg/L,AUC0-120分別為(152±47)μg·min/L、(177±62)μg·min/L。本示蹤劑經腺體注射給藥后快速吸收,注射后10 min血液濃度達峰值并迅速消除,給藥30 min后血漿中幾乎完全消除,最高血藥濃度為13.1 μg/L(圖2)。

圖2 示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液經腺體注射給藥后不同受試者藥-時曲線
本研究結果顯示,0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL劑量組的平均淋巴結染色率分別為90.47%、91.67%、91.36%,平均淋巴結示蹤率分別為79.17%、100%、98.67%。淋巴結清掃持續時間為5~20 min,3個劑量試驗組的示蹤持續成功率均為100%。安全性評價中,空白對照組和試驗組均未發生嚴重不良事件,且不良事件發生原因與該示蹤劑肯定無關。藥代動力學試驗顯示,示蹤劑經腺體注射給藥后快速吸收,注射后10 min血液濃度達峰值(最高血藥濃度為13.1 μg/L),并迅速消除。
甲狀腺癌易發生淋巴結轉移,特別是頸部淋巴結轉移,甲狀腺根治術中常需對局部淋巴結進行清掃,但由于淋巴結位置隱匿、顯露困難,從而難以徹底摘除。目前常用的淋巴結示蹤劑存在易誤染甲狀旁腺、劑量難以掌握或具有輻射、設備昂貴等局限性,臨床應用受限。鹽酸米托蒽醌為抗腫瘤藥,主要用于惡性淋巴瘤、乳腺癌和急性白血病的治療。示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液為米托蒽醌與鹽酸復合后形成均勻的酸性溶液,將復合液注射于組織間隙后,局部pH發生改變可使其逐漸析出納米結晶,并難以通過毛細血管壁進入血液循環,可通過內皮細胞間隙和內皮細胞的胞飲及吞噬作用進入毛細淋巴管,然后通過淋巴引流作用富集于區域淋巴結,并暫時滯留在淋巴結中,最終將淋巴結染成藍色,發揮淋巴結示蹤作用。納米結晶可阻止其通過毛細血管進入血液循環,從而僅靶向淋巴組織,因此減少了全身毒副反應。示蹤用鹽酸米托蒽醌處方中對藥物滲透壓進行了調節,使藥物由組織間隙向淋巴管滲透得更快,不僅增強淋巴結染色效果,且安全性更高。
本研究為首次探討示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液在甲狀腺癌根治術中對淋巴結的示蹤作用及其安全性。結果顯示,空白對照組均未出現淋巴結染色。試驗組12例受試者中央區淋巴結均出現藍染,甲狀旁腺不被染色、呈負顯影;給藥后不同劑量試驗組淋巴結染色程度評分均高于給藥前,證實本品對區域淋巴結有顯著的染色效果。3個劑量組的主要療效指標平均淋巴結示蹤率分別為79.17%、100%、98.67%,提示其示蹤效果良好,對淋巴結具有較好的選擇性,有助于術中探尋更多淋巴結,并摘除轉移的淋巴結。3個劑量組平均淋巴結染色率均在90%以上,提示該示蹤劑具有較好的淋巴結染色效果。本研究對淋巴結直徑分級后發現,3個劑量組對不同直徑淋巴結的染色率均無顯著差異,進一步說明0.2~0.6 mL的示蹤劑對癌灶引流淋巴結均具有良好的染色和示蹤作用。
本研究淋巴結清掃持續時間為5~20 min,至手術結束,所有染色的淋巴結均未發生褪色,示蹤持續成功率達100%,提示本示蹤劑可滿足淋巴清掃時長為20 min內的手術需求。甲狀腺癌切除術中,淋巴結清掃所需時間一般較短,但對于不同經驗水平的術者或不同病情的患者,淋巴結清掃時間存在差異,該示蹤劑是否可滿足在更長時長手術中的應用,有待在后期研究中進一步驗證。
本示蹤劑局部注射后,需在人體內環境中進行納米晶體自主裝,粒徑逐漸變大,在此過程中有微量進入血液循環,組裝完成后由于粒徑變大,將不再進入血液循環。本試驗檢測的示蹤劑最高血藥濃度僅為13.1 μg/L,與Larson等[12]報道的急性白血病患者靜脈滴注米托蒽醌10~12 mg/(m2·d)的達峰濃度(510±206)μg/L相比,本品Cmax顯著偏小(僅為此文獻報道的2.6%)。Stiff等[13]應用高劑量米托蒽醌對卵巢癌患者進行化療,米托蒽醌靜脈滴注給藥最大耐受總劑量為75 mg/m2,該劑量下的AUC0-72 h為560~1700 μg·h/L,為本試驗的135.5~411.3倍。本研究空白對照組和試驗組均未發生嚴重不良事件,且不良事件發生原因與該示蹤劑肯定無關,提示0.2~0.6 mL該示蹤劑安全性較高,一般不會引起全身毒副作用。
本研究局限性:(1)未收集到試驗組與空白對照組甲狀旁腺損傷情況;(2)每個劑量組的樣本數較少,確切結論需增大樣本量進一步驗證。
綜上,0.2~0.6 mL示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液在甲狀腺癌根治術中具有良好的淋巴結染色性能,可準確對淋巴結進行示蹤,而甲狀旁腺不被染色,大幅度提高術者對甲狀旁腺的有效辨識度,對甲狀旁腺具有較好的保護作用。本品極微量入血,不產生全身毒副作用,具有良好的耐受性和安全性。
作者貢獻:陳革、陳少博、劉瑋楠、張圣潔、孫健負責撰寫臨床試驗方案、受試者管理、給藥、臨床監護、采集生物樣本、撰寫總結報告等;陳少博負責撰寫、修訂論文;陳革負責研究設計;楊瑞負責藥代動力學試驗檢測;王淑君負責示蹤用鹽酸米托蒽醌注射液藥學研究。
利益沖突:無