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光动力疗法治疗非小细胞肺癌:文献综述

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Medical University Graz(格拉茨医科大学)和国际上权威的光动力研究机构Roswell Park Cancer Institute 的学者在Ann Am Thorac Soc杂志上发表了PDT治疗NSCLC的综述研究。

多项临床研究表明,光动力疗法(PDT)能有效地缓解非小细胞肺癌(NSCLC)的气道阻塞,也能有效地根除小的非侵袭性支气管内病灶(<1cm)。此外,对于体积较大、位置较深的病灶,组织间光动力疗法(I-PDT)是有效的,因为这种技术能够将激光递送到肿瘤内。

文章对PDT的适应症、术中PDT、组织间PDT 3个方面的临床研究进行了综述。

1、目前PDT的适应症

在过去的10年里,一些临床研究在治疗伴有气道阻塞的局部进展期NSCLC方面取得了令人鼓舞的结果。Weinberg和他的同事将Photofrin PDT与高剂量率的近距离治疗结合在一起,获得了78%的局部肿瘤控制率(29)。Ross和他的同事单独或与化疗和/或放疗联合进行了Photofrin PDT作为辅助治疗,部分缓解达到100%,54%可降低手术分期(30)。

PDT也被用于早期NSCLC的治疗,这些患者满足手术切除的条件(13)。Ono 和他的同事在30例x线影像隐匿性肺癌患者中证明了PDT令人印象深刻的安全性,这些患者没有任何主要的治疗并发症(38)。在另一项研究中,在33例x线影像隐匿性病变≤1cm的患者中,100%完全缓解,而直径>1cm的病变只有38%的患者完全缓解(39)。Imamura和他的同事使用Photofrin PDT治疗29例<1cm的x线隐蔽病变(40)。表面浸润性病变(76%)的完全缓解率远高于结节性病变的(43%)。23%的患者复发,5年生存率56%。Endo和同事在后来的一项非常类似的研究中,48例患者的完全缓解率高达94%,5年和10年生存率分别为81%和71%(41)。

光动力疗法治疗非小细胞肺癌:文献综述图1:左上叶和左主干远端原位癌PDT期间和之后的典型支气管镜图像。(A)具有20毫米圆柱形光纤端的光纤。(B)在左上叶和左主干远端照射下原位癌的PDT导管(箭头)。(C)PDT后2天左主干远端和左上叶(箭头)粘液脱落。(D) PDT后4周左主干远端及左上叶。

较浸润较大的早期病变对PDT的反应,≤1cm的x线隐蔽病变的反应更令人印象深刻。梅奥诊所(Mayo Clinic)对10例患者进行临床研究,仅在侵袭深度小于5mm的病灶中获得完全缓解(42)。后来,作为同一研究的扩展,在表面≤3 cm2的病灶中,只有48%的出现完全缓解(43)。在梅奥诊所(Mayo Clinic)的另一项研究中,对21名拒绝手术切除的早期肺癌患者使用了PDT。70%的病灶观察到完全缓解,48%的患者因不完全缓解、复发或二次原发而需要后续手术(44)。其他一些研究也表明,在>1cm的早期病变中,PDT具有类似的病理反应和安全性(45-48)。

在一些临床研究中,PDT在早期中央型肺癌中显示出了应用前景。Furukawa及其同事在一项涉及93名患者的研究中报告(49),厚度<1cm的病灶的完全缓解率为92.8%,较厚病灶的完全缓解率为58.1%。Moghissi和他的同事报告说,他们的病人接受了Photofrin PDT治疗后完全缓解为100%(50)。Corti和同事在40例患者中使用了两种不同的光敏剂,Photofrin和血卟啉衍生物,完全反应和部分反应分别是72%和20% (51)。

光动力疗法治疗非小细胞肺癌:文献综述表1:近10年来对早期非小细胞肺癌的光动力治疗研究

在过去的10年里,共有493名患者参与了前瞻性临床研究,这评估和验证了不同光敏剂PDT治疗早期(n= 370)和晚期(n=123) NSCLC的疗效,详见表1和表2。早期疾病的完全缓解的范围从72%到令人印象深刻的94%和100%(表1)。对于晚期疾病,局部控制和部分缓解范围分别从78%到100%不等(表2)。

光动力疗法治疗非小细胞肺癌:文献综述

表2:近10年来对进展期非小细胞肺癌的光动力治疗研究

2、术中PDT

非小细胞肺癌的局部复发仍然是一个重大问题,尽管辅助化疗的生存率略有提高(61)。复发率随肿瘤、结节或整体病理分期的增加而增加(62-64)。有人推测,手术切除后存在微小残留疾病是导致局部复发的重要原因,会降低患者的生存率(65-67)。一种可能的解决方案是术中使用PDT,在伤口闭合前,在手术治疗区域的边缘激活光敏剂,以清除未检测到的癌细胞,这可能导致局部复发的减少(68,69)。多项研究报道,术中PDT联合porfimer sodium(Photofrin)或temoporfin (Foscan)可能提高恶性胸膜间皮瘤患者的生存率(59,68,69)。

一期和二期的研究结果表明,对于中位生存期一般约为12个月的恶性间皮瘤患者,术中PDT中位生存可达到31.7 ~ 41.2个月(15,70)。在22例cT4非小细胞肺癌和胸膜扩散患者的二期研究中,在部分或完全肿瘤切除后,进行术中半胸胸膜Photofrin PDT。统计分析显示,6个月的局部控制率为73.3%,总体中位生存率为21.7个月(69)。最近的一项回顾性研究评估了术中加用PDT治疗胸腺瘤和非小细胞肺癌胸膜播散患者的疗效(71)。本研究比较了51例接受手术和化疗的患者和18例除了接受这些标准疗法,还接受术中使用Photofrin PDT的患者的平均生存率。PDT组的平均生存期为39个月,而标准治疗组为17.6个月。因此,术中PDT已显示出改善患者生存的希望,他们可以在保肺手术中接受宏观完全切除。

3、组织间PDT

如果PDT是用于深部或大肿瘤(>1cm),组织间PDT (I-PDT)是必要的(72)。激光纤维在计算机断层扫描(CT)或超声成像指导下通过留置针或导管插入肿瘤。光从光纤端发出。通常使用多根光纤用来照射目标肿瘤(72)。光纤的数量和位置取决于肿瘤的大小和位置。基于图像的预处理计划通常用于确定需要多少光纤才能完整和安全地照射临床目标体积(73-75)。计算机模拟的最新进展使得近实时规划和剂量测量成为可能(74,79)。

可以想象I-PDT适用于局部晚期和大NSCLC的治疗。在日本进行的一项初步研究涉及9名通过CT引导下经皮置入导管进行I-PDT治疗的周围肺肿瘤患者(80)。根据肿瘤的大小,多达6根导管被置入肿瘤。在大肿瘤中,进行了多次I-PDT治疗。所有患者在治疗后1周和4周接受CT引导下穿刺活检和/或细胞刷检评估。9例患者中有7例(78%)出现部分缓解,4周时无进展性疾病。9例患者中有2例出现气胸,1例需要放置胸管。

光动力疗法治疗非小细胞肺癌:文献综述

图2:(A)在术中PDT中对胸腔进行光照射的程序。(B)用于在空腔内发射漫射激光的气球装置。(C) PDT前,各向同性探头(箭头)置于透明管中,腔内缝合固定。(D)便携式激光和光剂量测量系统。在本例中(从左至右),每个检测器都标有其位置:心尖、后纵隔(PM)、心包(PERI)、膈膜(DIA)、肺门(PH)、膈后沟(PS)、膈前沟(AS)、前纵隔(AM)。

作者:Gal Shafirstein1,2, Athar Battoo3, Kassem Harris4, Heinz Baumann5, Sandra O. Gollnick1,6, Joerg Lindenmann1,7, and Chukwumere E. Nwogu3
作者单位:1Photodynamic Therapy Center, 2Department of Cell Stress Biology, 3Department of Thoracic Surgery, 4Department of Medicine,Interventional Pulmonology, 5Department of Molecular and Cellular Biology, and 6Department of Immunology, Roswell Park Cancer Institute, Buffalo, New York; and 7Division of Thoracic and Hyperbaric Surgery, Medical University Graz, Graz, Austria
来源:Ann Am Thorac Soc. 2016 Feb;13(2):265-75.
链接:https://www.atsjournals.org/doi/10.1513/AnnalsATS.201509-650FR
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