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热水“烫死”癌细胞?是真的!——精准腹腔热灌注化疗(HIPEC)技术详解

2015-10-21 21:37 崔书中教授团队 广州医科大学附属肿瘤医院 阅读 0
核心摘要: 本文详细介绍了精准腹腔热灌注化疗(HIPEC)技术的原理、发展历程及临床应用。该技术利用癌细胞对热敏感的特性,通过43℃恒温热水灌注化疗药物至体腔,有效杀灭游离癌细胞,预防和治疗腹腔种植转移。文章引用了国内外临床研究数据,展示了HIPEC在胃癌、胰腺癌、卵巢癌等多种恶性肿瘤中的显著疗效,并探讨了未来研究方向,如热化疗联合增敏药物及基因测序分析。

日前,一项由哈佛大学参与,北京301医院、天津肿瘤医院、广州医科大学附属肿瘤医院等国内15家医院共同开展的“胃癌根治手术联合腹腔热灌注治疗的多中心临床研究”向社会招募600例胃癌患者,引起了业界和众多患者的广泛关注。

恶性肿瘤患者最怕听到“转移”二字。而大部分中晚期腹腔恶性肿瘤会发生种植性转移,即癌细胞脱落并散落在腹腔内,如同“撒了几把沙子、绿豆在肚子里”。医学上将腹腔种植转移直接称为“腹膜癌”。腹膜表面光滑的黏膜一旦被癌细胞侵占,传统的手术、放疗和化疗往往束手无策,患者几乎被判“死刑”。为此,肿瘤专家们探索出一种热化疗方法:利用癌细胞怕热的特性,用43℃恒温热水灌注化疗药物至体腔,以“烫”死癌细胞。然而,如何将温度精准控制在43℃这一关键阈值,成为技术核心。

种植性转移:世界性难题

根据世界卫生组织发布的《全球癌症报告2014》,中国新增胃癌病例约40.5万例,占全球新增病例的42.5%。广州医科大学附属肿瘤医院院长崔书中教授介绍,我国每年约45万人死于胃癌。胃癌发病率虽排名第四,但死亡率高居第二。许多中晚期胃癌患者确诊时已侵犯腹膜,即使接受切除手术,仍有50%以上出现腹腔种植转移,生存时间通常仅为4-6个月。

肿瘤转移主要分为淋巴转移、血道转移和种植转移。种植性转移是指肿瘤细胞突破脏器外膜后脱落到腹腔,或转移的淋巴结、血管癌栓破裂后散落至腹腔。腹腔种植转移又称腹膜癌,临床十分常见。例如,卵巢癌患者中90%会出现腹腔内广泛种植转移;胆管癌根治术后5年生存率不足5%,多因腹腔转移所致;胰腺癌最终有80%发生腹腔转移;腹膜假性黏液瘤确诊时几乎100%存在腹腔种植转移。

“这些游离的癌细胞数量巨大,如同在腹腔内撒了几把沙子、绿豆,”手术难以清除,化疗效果不佳,放疗更不适用。出现种植性转移的患者易发生恶性腹水,基本等于被判“死刑”。崔书中教授指出,国际上研究腹膜癌的权威学者曾发表文章称,化疗对腹膜癌的作用微乎其微,因为腹膜表面血管稀少,化疗药物难以到达。因此,科学家转而探索物理疗法——利用热水恒温浸泡体腔,并循环灌注化疗药物。

精准控温:热灌注治疗的关键

用高温“烫死”癌细胞并非天方夜谭。早在2000年前,西方医学就观察到发热后肿瘤消退的现象。热疗理念于20世纪70年代已应用于临床。1975年,在美国华盛顿举行的第一届国际肿瘤热疗会议上,热疗被正式确定为恶性肿瘤的第五种治疗方法。

崔书中教授解释,热疗之所以能杀伤肿瘤,是因为正常组织在47℃条件下可耐受1小时以上,而恶性肿瘤细胞仅能耐受43℃。当热疗与化疗联合使用时,化疗药物在加温条件下抗肿瘤作用显著增强。

国外外科医生30年前已开始尝试热疗,但当时技术简单,仅用恒温水箱冲洗灌注。崔书中教授指出:“全麻状态下,腹腔手术后温度约33℃,热水进入腹腔后迅速降温,难以达到43℃的有效温度,仅能起到灌洗冲刷作用,热疗效果有限。”

如何使热疗长时间维持在安全有效的温度?崔书中教授团队自2003年起研究热疗技术,2009年获得国家卫生部门颁发的三类医疗器械批文,获准上市。这套完全信息化、技术化、精准化的体腔热灌注治疗方法,摒弃了传统土法,使热疗成为效果可控的治疗手段。“精准腹腔热灌注化疗(HIPEC)技术可将温度控制在43℃±0.5℃范围内,达到国际领先水平。”该技术荣获2014年广州市科技进步一等奖。

南方医科大学南方医院李国新教授表示,此前热化疗的难点在于精准控温,缺乏相应设备。崔书中院长实现了温度可控,使热灌注化疗成为治疗肿瘤腹膜转移的有效手段。目前,全国已有150家医院采用HIPEC技术,累计完成5万例治疗,仅广州医科大学附属肿瘤医院就完成3000余例次,证实该技术安全有效。

“游离癌细胞看不见摸不着,体腔热灌注化疗可在术后清扫战场。”崔书中教授指出,热化疗的最大意义在于预防种植转移;其次,对于已广泛种植转移的患者,热化疗相当于大容量减瘤手术,可清除5毫米以下的癌结节;此外,对于恶性胸腹水,传统抽水方法效果有限,而热化疗一周内即可解决,有效率高达90%。

破解“癌中之王”的新希望

热化疗并未止步于技术精准化。在精准医疗和靶向治疗领域,热化疗展现出新的研究方向。崔书中教授透露,团队正在研究在热化疗基础上加入增敏药物,利用热弥散效应增强化疗药物渗透性,进一步提高疗效。初步细胞试验显示,疗效提高一倍,令人振奋。

另一研究方向是,在体腔热灌注化疗后抽取患者血清进行基因测序,分析热化疗后的基因改变。临床研究发现,胃癌患者接受热化疗后,抗癌基因表达升高8倍,抗耐药基因也显著上升,而癌基因表达下降。

晚期肺癌患者中50%会出现恶性胸水,传统方法为注入黏连剂。临床研究发现,精准化体腔热灌注治疗可在胸膜表面形成一度至二度烫伤,清除表面癌细胞,同时坏死癌细胞可产生免疫效应,提升患者自体免疫系统。“这类似于肿瘤疫苗治疗,是热化疗研究的新方向。”

河南、广州、高州三地医院联合开展的针对400余例非浸润性膀胱癌患者的研究发现,肿瘤经膀胱镜下电切后,利用尿管热灌注化疗,5年生存率提高20%。

胰腺癌发病率虽不高,但因高死亡率被称为“癌中之王”。胰腺癌对放化疗均不敏感,手术完全切除难度极大。崔书中教授预测:“胰腺癌对热敏感,其治疗的重大突破口可能在于热化疗。”胰腺癌患者平均生存期约半年。曾有一名30多岁男性胰腺癌患者,探查时发现腹腔转移,无法切除。接受热灌注治疗后,肿瘤标志物从9000多降至700多,半年后进一步下降,最终存活33个月,远超平均生存期。

然而,崔书中教授提醒,精准热灌注化疗需严格按技术标准操作,规范治疗。据悉,第三届全国肿瘤体腔热灌注治疗研讨会将于10月24日在广州举行,由广州医科大学附属肿瘤医院等承办,会议将就技术规范使用订立专家共识,进一步完善标准。

南方医科大学南方医院李国新教授表示,该院四五年前已引进精准化热灌注化疗系统,对进展期胃癌患者术后预防腹膜转移效果显著。“不仅对胃癌,对所有可能引发腹膜转移的癌症均有效,如卵巢癌、子宫癌、结直肠癌等,胸腔肿瘤及黏液癌疗效亦佳。”但李国新教授也提醒,效果显著并非百分百救命,仍存在个体差异。

崔书中教授指出,以下患者不适宜热灌注化疗:一是肠梗阻患者,因胃肠道水肿,吻合口易漏;二是肾功能或心肺功能不全者;三是肠腔或腹腔粘连者,因空间不足无法操作。

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