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全身热疗的现状
中山大学第二医院放疗科祁超
河南省肿瘤医院放疗科李鼎九
l00 多年以前就有记载, 晚期肿瘤患者在高热后自行缓解。上世纪Coley 用链球菌毒素注射治疗晚期肿瘤,病人发高热后, 病情缓解。从上世纪80 年代开始,临床应用报道逐渐增多,加温方法也不断创新。对此技术研究较多的是德国、美国、意大利、英国等国家。最新研究资料表明全身加温治疗不仅可治疗晚期肿瘤,而且可缓解患者症状、延长生命。
全身加热的原理在于热本身对肿瘤细胞的杀伤,更重要的是配合全身化疗或放疗以提高放、化疗的作用。41℃以上温度可使肿瘤细胞凋亡,39℃以上热与放、化疗起协同作用。基础研究表明,全身加温治疗可以在几小时之内,提高人体血浆内的白细胞介素1、6、8、10、G-CSF、TNF 等的浓度,同时还可增加局部NK 细胞的活性与浓度,因此,免疫因子在全身加温治疗中起到了积极的治疗作用。WBH 能活化NK细胞,产生HSPs 诱发机体的特异性免疫,活化DC 促进抗原递呈,抑制肿瘤组织产生的VEGF 有利于抑制肿瘤转移,增强某些抗癌药物(烷化剂、铂类)及放射的细胞毒作用。
近年来,全身低热加温成为热门话题。温度大于41.5℃,并不提高热增强比。41.5℃以上给人体生理的负担很大,患者未必能够承受。中度加温(40℃左右、持续4~6h),由于加温时间长,疗效并未降低,且患者的副反应轻,是非常有前途的研究方向。
动物实验证明,持续中度加温可增加纤维肉瘤和结肠癌细胞的凋亡,对正常细胞的凋亡,持续时间短、峰值低,且很快回到正常的凋亡水平。Lewis 肺癌模型的实验结果显示,全身加温治疗可减少50%的肺转移率。与化疗联合应用,可使肝转移病灶萎缩、肺转移病灶消失。
全身加温治疗方法
1.致热源高热疗法
把灭活细菌、毒素注入人体内引起全身的发热。因病人对内毒素或异体蛋白的反应性不一样,引起的发热很不一致,事先无法预测,且体温难以控制,至今已不用。
2.体外循环加热法
将导管直接置入股动脉和股静脉,用体外循环机进行血液加热,使体内温度提高。该方法可使病人体温在1h 内升高至42℃,在41.3~42℃维持2h。此方法需全身麻醉,且易发生凝血和血小板急剧减少,而导致血栓形成和出血,危险性较大。
3.经皮肤加温
红外加热通过皮肤传导入皮内,经血循环引起全身温度升高,这是国际上应用较多的一类方法。将病人置于红外加热仓内温度加热至53~60℃,利用加温床上下的红外线,辐射体表进行加温。操作比较简单,但升温慢、诱导期长(60~100min),整个加温过程时间需4h 以上。若对病人进行全麻,易引起皮肤烧伤。我国已经有商品供应市场,在国内几个医院应用后初步结果满意。
4.微波加温法
湖南大学研制的“调制聚焦型微波热疗机”的原理是对人体大面积加热, 使皮肤、皮下组织加热, 经血液循环把热量带到全身。经热物理及动物实验和临床方法学研究后,在长沙、广州及洛阳三医院初步应用治疗数十例病人,能达到全身热疗的效果。此方法简单易行。
5.RF 加温法
最近我们用RF 热疗机实行区域性/全身加温。以外耳道、食管、直肠温度为监测点。40~80m in 后可达40℃。
全身热疗期间的生理变化
1.全身热疗对心血管系统的影响
环境温度升高后,血管扩张,周围血管阻力减小,增加了皮肤血流速度和血容量,心脏收缩力增强,热疗后很快出现心率加快及血管阻力的减少, 进而引起心脏输出量的增加,皮肤接受了大部分增加的输出量,使皮肤血流量增加,所以平均动脉压(MABP)慢慢下降。变热的血流返回心脏,使心脏“变热”。温度升高将出现心率加快,但心率加快滞后于温度升高的速度,最高平均心率可达131~172 次/min。有15%的病人出现急性心律失常,有时会出现致命的室颤。一旦心率升至120 次/min,应迅速应用β受体阻滞剂。全身热疗期间氧消耗量持续升高,由于麻醉技术不同,使肺泡动脉氧含量变化率变得复杂化。因此,为了避免心律失常、肺水肿和心功能衰竭,在全身热疗前应行完整的心肺功能检查。治疗过程严格执行监测措施。
2.全身热疗对脑组织的影响
全身温度升高后,脑组织代谢率可增加23%,血脑屏障受到影响,液体从血管渗出,产生脑水肿,这可以从CT 呈象上观察到。临床出现恶心、呕吐、躁动;甚至产生脑坏死。这样的例子在临床也有报道。PET 检查脑组织代谢率增高的区域在下视丘、视丘、胼胝体、扣带回及小脑。但与此相反,尾状核、被壳、脑岛、后扣带等区脑组织代谢率降低。这个发现有助于了解体温中枢调节系统的机制。为了预防脑水肿的发生可以在温度上升后吸氧。
从临床的观点、全身热疗的最需要重视的、最需要保护的就是心血管系统和神经系统。
3.全身热疗对肝脏的影响
肝功能异常可出现在许多全身热疗的病人中,如乳酸脱氢酶(LD H)和转氨酶有显著的增加,通常在治疗后24h 达高峰,72h 内恢复正常,肝功异常通常出现于加温在41.8℃以上者,这表明肝组织对该温度的敏感性高。全身热疗期间LET 数值由升高的顶峰逐渐递减,可能反映一种热适应现象。胆红素可短暂升高。有些药物如酒精和麻醉气体的应用要十分慎重。
4.血液学的变化
全身热疗后白细胞可增多或减少,有报道血小板减少可持续几个月。B ull 和Robin 在不用麻醉身热疗未见到有血小板减少和其他凝血系统的异常。血红蛋白值可低也可不低。在全身热疗时血管渗透脆性无明显变化。全身热疗并不引起溶血。没接受麻醉和镇痛剂的患者在全身热疗期间可出现白细胞增多。
5.对胃肠的毒性影响
主要的副反应是恶心、呕吐和腹泻。许多病人麻醉后行经皮全身热疗,易出现皮肤的烧伤、褥疮、溃疡,精确测温并保持其稳定可减少这些并发症。如病人不麻醉,在治疗期间保持清醒,皮肤烧伤是可以避免的。20%多的病人热疗后可发热,体温达41℃,多出现在治疗降温阶段后6~24h,无感染源,与肿瘤的反应也没有联系。电解质紊乱和普通麻醉可引起不适和昏睡,病人经常在全身热疗后有3 天的不适反应。
Atanackovic 等(2002)报道给病人41.8℃/60 min、WBH 加化疗,观察48h 内病人周围血淋巴细胞亚群,血清细胞素及T 细胞内细胞素的改变。热疗后即刻病人周围血NK 细胞及CD56+ CT L 明显上升, 5 h 后恢复原来水平。这种短暂现象随伴短期T 细胞活性降低, 表现为血清sIL-2R 受体降低及淋巴细胞增殖降低。热疗后5h 患者血清IL-6 升高,24h 后恢复。TNFα在治疗后0、3、5 及24h 均明显增高。48h 后周围血的CTL(表达CD56)达到最高。同时CD4+ T 细胞的百分数增加, 48h 达到最高。T 细胞活性的标志血清sIL-2R 水平此时达到最高。C D8+T 细胞内的IFN-γ及TNF-α在4/5 例升高。结果表明WBH+化疗可以使机体的T 细胞活性增加。
临床研究
全身热疗多与化疗合并使用,目前常用的药物如下表。化疗方案并不一致。
全身热疗时常用药物表
药物 剂量 副作用
环磷酰胺 500~700mg/m2 iv 作用增强,一般可耐受,可产生严重骨髓抑制, 此剂量对一般病人安全
BCNU 50mg iv 在头二次治疗给药 增强作用
阿霉素 70mg/m2 iv WBH 时无增强, 未观查到对心脏的毒性
顺铂 100mg/m2 胃肠道毒性, 肾小管损伤、坏死
丝裂霉素 1.0mg/kg 5/10 病人有效
VP-16 50~100mg/m2 脱发, 骨髓抑制
异环磷酰胺 2.5g/m2 用于肺癌、 骨髓抑制
IFO
德国的科学家报道了103 例接受了全身热疗的患者,包括乳腺癌、结直肠癌、宫颈和卵巢癌、黑色素
瘤、前列腺癌、淋巴瘤和肉瘤等晚期转移者。应用全身红外线加温将温度上升至4 1.8~42.0℃。患者均
显示了良好的耐受能力,毒性反应并未明显增加,有效率比普通的治疗方法提高50%。美国威斯康辛大学
对16 例难治性肉瘤患者进行氮芥合并全身加温治疗。1 例胰腺癌获CR,2 例恶性黑色素瘤获PR,5 例临
床症状改善,无明显毒性反应增加,有效率已近63%。
意大利研究者报道的结果更加令人振奋。他们采用局部与全身加温治疗合并化疗治疗59 例转移癌(脑转移5 例、肝转移8 例、肺转移10 例、多发转移13 例、多处软组织转移23 例),有23 例达CR,14 例中位生存期达40 个月,骨骼疼痛明显缓解。局部采用射频深部加温方法达43℃ ,全身加温至40℃,与博来霉素、环磷酰胺等药物同时应用。
德国研究者报道了两组化疗与全身热疗联合应用治疗其他治疗方法均无效的肉瘤和恶性畸胎瘤。利用
体外循环的全身加温方法,温度达到41.5℃,持续60min。每周1 次热疗加化疗,连续3 周。异环磷酰胺+
卡铂组的结果:19 例中7 例获PR,8 例为NC,4 例为PD,疼痛的缓解率为5 0%(4/8)。异环磷酰胺+VPl6+
卡铂组的疗效:12 例中有7 例获PR,3 例为NC,2 例为PD。这些结果都显示患者对热疗所致的化疗药物
毒性增加有良好的耐受能力,并且取得了较好的治疗效果。
Hegewisch-Becker 等报道晚期结肠肿瘤44 例用大剂量连续四氢叶酸LV、5-FU、oxalipla tin (L-OHP)
合并41.8℃/60 min。WBH, 治疗对象为曾用两个月LV/5-FU 治疗无效的病例。36 例用irinotecan (开普拓)、
LV/5-FU(24h )、L-OHP 85 mg/m2、LV 200 mg/m2 及5-FU 3 g/ m2,48h 连续。每周期合并一次WBH41.8°
C/60 min,体温达到39℃时滴入L-OHP。总有效率为20%, 6 例达到CR, 6 例为PR。中位观察期70 周, 中
位存活期50 周。
Gerke 等报道了用异环磷酰胺、碳铂、足叶乙甙(ICE)及41.8℃/60 min,全身热疗(含辐射热rWBH
及体外循环加热e-WBH) 引起肾脏的损害。他们发现ICE 化疗已使尿液的蛋白增加,肾小球过滤功能受损。
eWBH 的损伤更重。
低热或发热样全身热疗:由于WBH 操作繁杂,多需全身麻醉,人力负担较大,有一定危险性, 不易
广泛接受。疗效除个别文献外均不超出100 年前Coley 氏的结果,因此有人想到可否用低热长时间WBH
代替短期高温WBH(SH-WBH)。Bull 的实验室作了大量工作,下面介绍二则。
Toyota 等观察长期全身低热(LL-WBH 40℃/6 h)合并顺铂对大鼠乳癌及转移癌作用。发现肿瘤生长延迟
时间,LL-WBH 加顺铂比任何单一治疗措施均好(P<0.05)。单纯LL-W BH 可使大鼠肿瘤自发性腋下淋
巴结转移出现时间明显延迟。Toyota 等又比较阿霉素(DOX)、顺铂在长期全身低热(LL-WBH 40.0℃/6h)与
短期高温WBH(SH-WBH,41.5℃/2h)的疗效、细胞凋亡及最大耐受剂量(MTD)。动物选用大鼠乳癌(MTLn3)。
LL-WBH+DOX的MTD 比单纯DOX或SH -WBH+DOX的MTD均佳, 但与单纯CDDP 或SH-WBH+CDDP
的MTD 相比不增加疗效,与SH-WBH+DOX 相比,LL-WBH+DOX 的MTD 可使自发性腋下淋巴结转移明
显延迟,存活期延长。治疗引起的凋亡与D OX+LL-WBH 相比,SH-WBH+DOX 要高, 而SH-WBH+CDDP
的凋亡高于LL-WBH+CDDP。结果表明LL-WB H+DOX 对乳癌的治疗有效。
Sumiyoshi 等把具有高度转移倾向的MTLn-3 肿瘤种植在大鼠腹部, 肿瘤逐渐增大, 12d 后用手术切除,
以后每日用CPT-11(一种拓扑异构酶抑制剂Ⅰ类的抗癌药具有抗血管新生作用,4mg/kg 连续14 天), 40℃/6h
FR-WBH (14、21 天,共两次)。观察腋下淋巴结体积增大时间, 肺部转移降低(肺脏重量), 生存时间延长。
各项指标显示FR-WBH 组、CPT-11 组、FR-W BH+CPT-11 组均优于对照组, 而后者效果最好。结果提示
FR-WBH 作为肿瘤切除后预防转移的有效性。作者提示治疗FR-WBH 时间不应少于4h。
Ostberg 等报道小鼠全身热疗39.5~40.0℃/6h,小脑、大脑、心、结肠、肾、肝、肺、肌肉、淋巴结、
血清、胸腺可以查出有HSP70、HSP110。这个温度正是病人常见的发热温度。临床局部热疗后也发现瘤组
织周围有大量淋巴细胞、浆细胞、单核细胞浸润及巨噬细胞,也表明有免疫过程参与。
Bull 等设计了用Doxil (为一脂质体阿霉素)、5-FU 及低剂量IFN-α和LL-WBH 的方案。患者为化疗
抗拒的病例共13 例, 25~78 岁。连续静点5-FU 400 mg/m2 5d 后,第6d 进行L L-WB H (40℃/6 h) , LL 2
WBH 后2h 用Doxil 30~55 mg/m2。每日IFN-α(1×106iv), 28 d 为一周期。共进行1~9 周期治疗(中位
数3 周期)。结果:4 例有客观疗效, 3 例PR。经过第I 期的研究认为LL-WBH 合并5-FU、Doxil、IFN-α 方
案安全可取。Doxil 剂量以40mg/m2 为宜。
近年来有关FR-WBH 的临床报道渐增。Pontigga 等甚至报告了59 例晚期转移性乳腺癌用RF 局部加
热90min,局部43℃,全身(直肠)40℃,合并低剂量化疗。病人40.7%(24/59)达到CR, 中位数存活40 个月。
这个结果非常好,但未在其他报道重复。很多人在体外实验观察到,超过了生理温度限度(42℃)淋巴细
胞对热敏感。特别是NK 细胞在40℃活性增加,41℃ N K 细胞增殖,>42℃时受到损伤。现在知道NK
细胞所致的细胞溶解可能是低热WBH 重要机制之一。Kraybill 等报道用芬太尼等镇静药作LL-WBH
(39.0~40℃),方法上很成功。Wust 认为>41℃WBH 将严重干扰循环血液中的淋巴细胞,对免疫系统
可能是抑制而不是刺激。
SH-WBH 与LL- WBH 两种方法都有人采用,尚难判断疗效孰优孰差。LL-WBH 的优点在于安全,不
需全麻,疗效不次于SH-WBH;缺点在于需要体温>40℃维持4~6h。最近我们用射频热疗加热8 例14
次,不用全麻用镇静剂,可以使病人直肠及外耳道温度达到39.5~41.0 ℃并维持4h 以上, 达到了全身热
疗的基本要求。从安全的观点笔者主张以长时间全身低热为好,热疗时间延长不应当是它的缺点。
全身加温治疗中存在的问题
1.加温技术问题
全身加温使体温达到4l~42℃,是一种反机体调节的治疗方法,对机体将造成一定影响。由于全身加
温皮肤的血液流量、血容量的增加,导致血压升高、心率加快、心律不齐。可能发生的合并症有肺水肿、
呼吸性酸中毒、恶心、呕吐(50%)、腹泻(4 0%)。这些合并症的预防及处理应当进一步研究。各种全身
加温方法都不简单,有操作难度。为了安全, 传统的全身加温41.3~41.8℃都需要全身麻醉,造成许多不
便。而低热全身热疗(39.5~41℃)就不一定用全身麻醉。开发简单、实用、安全、有效的全身加温方法,
比较SH-WBH 与LL-WBH 的疗效都是重要的课题。
2.温度升高的同时与化疗合并的毒性也加大
一般认为,全身加温治疗与化疗联合应用是最合理、最有效的搭配。如何找到一些理想的方案将是一
个长期的课题。
3.疗效的判断
根据临床经验,全身加温治疗有一定的效果。但各家的报道疗效并不一致,阻碍了这项技术的发展。
首先,目前全身热疗的适应症主要是晚期肿瘤。患者的分期多为IV 期,或各种复发的患者。患者的一般
状况也不尽相同。有的甚至可以正常工作,有的则卧床不起。这些病人笼统的归入VI 期病例, 是否有欠详
细。这些病人的疗效当然也不会相同。常用的CR、PR、NR 的标准是适应化疗制定的,对于全身热疗就
未必适用。患者经过了热化疗后可以进行第二次手术切除的病例与热疗后不能第二次探查的病例都只能评
定为PR,但预后完全不同。曾见到全身热化疗后带癌生存数年的患者若干例,他们也只能评定为PR。因
此我们需要能适应晚期肿瘤的热疗疗效评定标准 |
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