俞 玲 徐興祥 許文景

惡性胸腔積液(malignant pleural effusion, MPE)是惡性腫瘤的常見并發(fā)癥，多見于晚期肺癌、乳腺癌和淋巴瘤患者，約占68%，少數(shù)由卵巢癌、胃癌、子宮頸癌和肉瘤等引起。腫瘤患者出現(xiàn)惡性胸腔積液提示患者預(yù)后不良，患者生存期一般小于6個(gè)月[1-4]。惡性胸腔積液可引起患者出現(xiàn)壓迫性肺不張、限制性通氣功能障礙、縱隔移位和回心血流量減少，嚴(yán)重影響患者的呼吸和循環(huán)功能，所以有效控制惡性胸腔積液對(duì)提高晚期腫瘤患者生存期和生存質(zhì)量有著非常重要的臨床意義。

腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor, TNF)是由巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞等細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子，是目前認(rèn)為最強(qiáng)的殺傷腫瘤細(xì)胞的因子，早期由于腫瘤壞死因子不良反應(yīng)大，應(yīng)用不廣，但近期技術(shù)發(fā)展，重組改構(gòu)的腫瘤壞死因子既保留了其生物學(xué)活性，又減輕了不良反應(yīng)，為臨床推廣應(yīng)用提供了可能，國外有臨床研究已發(fā)現(xiàn)了TNF在控制惡性胸腔積液方面的優(yōu)越性能[5]。

目前臨床治療惡性胸腔積液的方法主要有[6-11]：全身或胸腔灌注化療，除了對(duì)包括原發(fā)腫瘤是小細(xì)胞肺癌、淋巴瘤等有一定療效，對(duì)于大多數(shù)惡性胸腔積液療效并不理想，且不良反應(yīng)較明顯；分子靶向治療費(fèi)用高，且僅適合于EGFR等突變的患者(少數(shù)患者獲益)；反復(fù)的胸腔穿刺抽液或引流只能短時(shí)間內(nèi)改善患者癥狀而不能改善患者的預(yù)后，且有繼發(fā)感染、損傷等風(fēng)險(xiǎn)；胸膜閉鎖術(shù)使用硬化劑(如博萊霉素及滑石粉)注入胸腔促進(jìn)胸膜產(chǎn)生無菌性炎癥、壁層及臟層胸膜粘連從而達(dá)到閉鎖胸膜腔減少胸水產(chǎn)生的目的，但該方法易引起胸痛、發(fā)熱、感染等不良反應(yīng)或并發(fā)癥，且多需要借助胸腔鏡有創(chuàng)操作才能達(dá)到均勻產(chǎn)生胸膜閉鎖的目的，否則易導(dǎo)致胸腔積液的分隔包裹從而影響療效；外科手術(shù)治療：如胸膜切除術(shù)等，不僅創(chuàng)傷大且目前缺乏有效的數(shù)據(jù)支持其療效優(yōu)于其他保守治療方法。以上治療方法皆有不少弊端，所以臨床上迫切呼吁治療惡性胸腔積液的高效、安全、便利的治療方案。近年來，應(yīng)用重組改構(gòu)的腫瘤壞死因子在惡性胸腔積液的局部治療中有不少文獻(xiàn)報(bào)道[12]。本文就腫瘤壞死因子結(jié)構(gòu)、在腫瘤治療中的雙重作用及在惡性胸水診斷與治療中的作用作一綜述。

一、TNF結(jié)構(gòu)

1975年Carswell等發(fā)現(xiàn)被細(xì)菌感染后的小鼠血清中有一種蛋白類物質(zhì)可致腫瘤出血 , 并能抑制、殺傷體外培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞,該蛋白類物質(zhì)被命名為TNF[13]。天然的TNF是一種糖蛋白,以兩種形式存在,即 TNF-α和 TNF-β。TNF-α由細(xì)菌脂多糖活化的單核—巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,是由三個(gè)相同的單體亞單位組成的致密三聚體,以三聚體的形式發(fā)揮作用，屬于Ⅱ型膜蛋白，可引起腫瘤組織出血壞死；TNF-β由抗原或絲裂原刺激的淋巴細(xì)胞產(chǎn)生,具有腫瘤殺傷及免疫調(diào)節(jié)功能，TNF-α與TNF-β有約30%的同源性，擁有共同的受體，TNFα的生物學(xué)活性占TNF總活性的70%～95%，因此目前常說的TNF多指TNF-α，現(xiàn)階段國內(nèi)外對(duì)于TNF-α相關(guān)研究的也較多，成熟的 TNF-α由157個(gè)氨基酸殘基組成，相對(duì)分子量約為1′7.35×103，TNF-α其三聚體的每個(gè)亞基都有一個(gè)受體結(jié)合部位，通過與TNF受體結(jié)合而進(jìn)行信號(hào)傳遞和發(fā)揮效應(yīng)作用[13-14]。

二、TNF在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的雙重作用

TNF在免疫調(diào)節(jié)，炎癥反應(yīng)，機(jī)體防御中起關(guān)鍵作用，其生物學(xué)活性主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，介導(dǎo)抗腫瘤免疫及免疫調(diào)節(jié)作用和引起機(jī)體多種病理改變而損傷機(jī)體。研究表明TNF-α對(duì)腫瘤的作用具有雙向性，它不但可以殺傷腫瘤細(xì)胞起到抗腫瘤作用，還可以刺激腫瘤細(xì)胞生長，增殖，侵襲，轉(zhuǎn)移，血管生成起到促進(jìn)腫瘤發(fā)展的作用，TNF-α的作用結(jié)果是與其作用濃度、作用時(shí)間密切相關(guān)的[15-19]。

1. TNF抗腫瘤機(jī)制： TNF-α具有廣泛的生物學(xué)活性和強(qiáng)大的抗腫瘤作用，TNF-α的抗腫瘤機(jī)制主要有誘導(dǎo)凋亡、影響腫瘤的血管系統(tǒng)和增強(qiáng)宿主的免疫力三個(gè)方面。 TNF-α與其受體結(jié)合， 然后通過細(xì)胞內(nèi)一系列的受體相關(guān)蛋白參與反應(yīng)，激活多條信號(hào)通路相互作用進(jìn)而引起細(xì)胞凋亡[20]；TNF-α還能增大腫瘤周圍的上皮組織間隙，改變血管通透性，從而使化療藥物更容易到達(dá)靶組織周圍，發(fā)揮更好的抗腫瘤作用，TNF還可以作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞，損傷內(nèi)皮細(xì)胞或?qū)е卵芄δ芪蓙y，使血管損傷和血栓形成，造成腫瘤組織的局部血流阻斷而發(fā)生出血、缺氧壞死[21-22]；TNF-α可以從細(xì)胞免疫和體液免疫兩個(gè)方面增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能，促進(jìn)T細(xì)胞及其他殺傷細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷[23]。程序性死亡受體1(programmed cell death protein 1, PD-1)，是一種重要的免疫抑制分子，為CD28超家族成員，以PD-1為靶點(diǎn)的免疫調(diào)節(jié)對(duì)抗腫瘤、抗感染、抗自身免疫性疾病及器官移植存活等均有重要的意義,其配體PD-L1也可作為靶點(diǎn)，相應(yīng)的抗體也可以起到相同的作用[24]。Boutsikou等[25]研究發(fā)現(xiàn)TNF、γ干擾素和白介素可以作為療效預(yù)測(cè)標(biāo)記物，TNF、γ干擾素和白介素表達(dá)高的患者，在應(yīng)用PD-1抑制劑治療晚期非小細(xì)胞肺癌中時(shí)，可以獲得更長的生存期，提示TNF與PD-1抑制劑在抗腫瘤應(yīng)用中的協(xié)同效應(yīng)值得進(jìn)一步研究。通過腫瘤血管靶向重組突變的人TNF-α可增加小鼠異種移植模型中腫瘤血管通透性，從而增強(qiáng)阿霉素的抗腫瘤活性，抑制腫瘤的生長[26]。

2. TNF促進(jìn)腫瘤生長機(jī)制： TNF-α可以通過多種機(jī)制促進(jìn)腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移，研究發(fā)現(xiàn)TNF-α可以激活NF-κβ途徑，從而抑制腫瘤細(xì)胞凋亡，另一方面TNF-α可上調(diào)血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)的表達(dá)，VEGF是誘導(dǎo)血管生成的強(qiáng)大的促進(jìn)因子，促進(jìn)腫瘤新生血管的形成及胸水的產(chǎn)生[27]。 另外，TNF-α可以促進(jìn)基質(zhì)金屬蛋白酶 (matrixmetalloproteinases, MMPs)的表達(dá)，MMPs不僅能降解細(xì)胞外基質(zhì)為腫瘤的轉(zhuǎn)移提供便利條件，而且參與了腫瘤血管的形成[28]。TNF-α還可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的黏附，TN促使腫瘤細(xì)胞表達(dá)CD44v6，并增強(qiáng)CD44v6與透明質(zhì)酸 (hyaluronicacid, HA)的黏附能力，使腫瘤細(xì)胞易與細(xì)胞外基質(zhì)黏附，增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的侵襲能力[29]。TNF-α對(duì)某些腫瘤細(xì)胞具有生長因子樣作用，并協(xié)同EGF、PDGF和胰島素的促增殖作用，促進(jìn)EGF受體表達(dá)[30]。TNF也可促進(jìn)c-myc和c-fos等與細(xì)胞增殖密切相關(guān)原癌基因的表達(dá)，引起細(xì)胞周期由G0期向G1期轉(zhuǎn)變[31]。

三、TNF在鑒別良惡性胸腔積液中的應(yīng)用

研究發(fā)現(xiàn)，包括TNF-α在內(nèi)的細(xì)胞因子在良惡性胸腔積液中的表達(dá)有差異，對(duì)鑒別良惡性胸腔積液具有重要的臨床價(jià)值。Hamed 等[32]研究發(fā)現(xiàn)在結(jié)核性胸腔積液中TNF-α有高表達(dá)，在惡性胸腔積液患者中，VEGF水平顯著高于結(jié)核性胸腔積液患者，而TNF-α水平顯著低于結(jié)核性胸腔積液患者，胸水中檢測(cè)到VEGF和TNF-α升高是值得注意的。Li等[33]研究發(fā)現(xiàn)在結(jié)核性胸腔積液中TNF-α，IFN-γ，ADA and ADA2 等細(xì)胞因子表達(dá)較惡性胸腔積液要高，建議可以聯(lián)合檢查TNF-α和ADA來鑒別結(jié)核性胸腔積液和惡性胸腔積液。

四、重組改構(gòu)人TNF在惡性胸水局部治療中的應(yīng)用

TNF-α可以誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，有顯著的抗腫瘤功能，但是由于它廣泛參與多種生理作用，全身給予TNF-α治療，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的毒副作用，為了克服TNF嚴(yán)重的不良反應(yīng)，研究者正在探索TNF-α的高分子化學(xué)修飾和藥物載體傳遞系統(tǒng),以便提高藥物的靶向性，降低不良反應(yīng)[34-40]。重組改構(gòu)人TNF-α(recombinant mutated human tumor necrosis factor-a, rmhTNF) ，和野生型TNF-α相比，敲除了N端前7個(gè)氨基酸殘基，并對(duì)第 8、9、10 及第157 位氨基酸進(jìn)行了置換，改構(gòu)后的rmhTNF抗腫瘤活性較野生型提高了10倍，而且不良反應(yīng)下降5倍，其不良反應(yīng)遠(yuǎn)低于野生型TNF-α。Li等[41]發(fā)現(xiàn)在獼猴應(yīng)用rmhTNF-α，60 d內(nèi)以4×106IU /kg·d的劑量給藥是安全的，未發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性過敏反應(yīng)或遺傳毒性，rmhTNF-α超過96.3%可以在給藥后24 h從尿液和糞便中回收，rmhTNF-α的藥代動(dòng)力學(xué)特征適合于臨床應(yīng)用。另外，很多臨床研究和實(shí)踐觀察表明，采用rmhTNF 胸腔局部灌注治療惡性胸腔積液是安全、有效的。

1. rmhTNF對(duì)不同腫瘤治療效果的差異： 研究表明rmhTNF對(duì)不同腫瘤治療有效率有差別，其中rmhTNF對(duì)惡性胸水治療的有效率相對(duì)較高。張偉京等[42]應(yīng)用rmhTNF-NC 注射液?jiǎn)嗡庫o脈輸液或局部應(yīng)用治療惡性腫瘤，包括惡性淋巴瘤，惡性胸腹水，惡性黑色素瘤，肺癌，肝癌，乳腺癌，結(jié)腸癌和腎癌，發(fā)現(xiàn)注射用rmhTNF-NC 治療惡性淋巴瘤和惡性胸腹水療效明確，對(duì)肺癌、惡性黑色素瘤也有一定療效，其中惡性胸腹水的有效率最高，惡性胸水的RR為74.5%(105/141)，惡性腹水為42.9%(12/28)。全組患者治療后的KPS評(píng)分較治療前有顯著提高，特別是惡性胸水患者提高更為明顯，應(yīng)用rmhTNF治療惡性胸腹水的療效較好，可能與局部用藥的藥物濃度更高有關(guān)。秦叔逵等[43]通過前瞻性、開放性、單臂、多中心的臨床研究，對(duì)應(yīng)用 rmhTNF-NC 單藥腔內(nèi)灌注治療985例惡性胸、腹腔積液患者，并進(jìn)行了對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)采用rmhTNF-NC單藥灌注治療惡性胸、腹腔積液的確有效，安全性和耐受性好，其中 916 例(93.00%)可以評(píng)價(jià)療效，客觀緩解率(ORR)為 62.44%，疾病控制率(DCR)為 97.27%，尤其對(duì)于初治患者和惡性胸腔積液的療效更佳，614例惡性胸腔積液患者的ORR為70.52%，302例惡性腹腔積液患者的ORR為46.03%，值得臨床上推廣使用。

2. rmhTNF 劑量與療效： 魏東等[44]回顧性分析應(yīng)用rmhTNF 治療晚期肺癌癌性胸腔積液198例患者的臨床資料，分析年齡、性別、病理類別、胸水部位、胸水量、腫瘤遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、KPS評(píng)分、治療藥物劑量(小劑量 rmhTNF 500萬IU組、大劑量 rmhTNF 1 500萬IU組)、全身化療等因素對(duì)肺癌癌性胸水療效的影響，發(fā)現(xiàn)治療藥物劑量、KPS評(píng)分、胸水量是rmhTNF治療肺癌惡性胸腔積液的獨(dú)立的影響因素，大劑量rmhTNF 1 500萬IU、KPS評(píng)分>60，胸水量少的患者療效較好。Li等[12]應(yīng)用rmhTNF對(duì)102例肺癌引起的胸腔惡性積液患者進(jìn)行了治療，有效率達(dá)到了81.37%，對(duì)于3MU與2MU rmh-TNF(P=0.036)的治療觀察到前者有更高的功效，而不利影響相似，但是rmh-TNF劑量與無進(jìn)展生存期間無顯著相關(guān)性(P=0.752)。中國臨床腫瘤學(xué)會(huì)抗腫瘤藥物安全管理專家委員會(huì)，在總結(jié)國內(nèi)外臨床研究的基礎(chǔ)上給出專家共識(shí)，在應(yīng)用rmhTNF治療惡性胸腔積液時(shí)，常規(guī)推薦劑量為300萬IU/次，連續(xù)給藥3～4次為1療程，對(duì)于伴有大量胸腔積液，且不能耐受全身靜脈化療的患者，常需用藥4次，并且加大rmhTNF劑量可能效果更佳[45]。

3. rmhTNF與化療藥物聯(lián)合應(yīng)用： 臨床研究發(fā)現(xiàn)，聯(lián)合應(yīng)用化療藥物及rmhTNF治療腫瘤的療效較單純應(yīng)用化療藥物治療腫瘤的效果要好。Liu等[46]通過隨機(jī)臨床對(duì)照研究，把105病例晚期腫瘤患者分為兩組，實(shí)驗(yàn)組應(yīng)用rmhTNF聯(lián)合化療藥物，對(duì)照組只應(yīng)用化療藥物，實(shí)驗(yàn)組有效率18.84%，而對(duì)照組的有效率只有2.78%，有明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)差別，在非小細(xì)胞肺癌病例，實(shí)驗(yàn)組的有效率達(dá)到47.06%，對(duì)照組有效率為16.67%，差別也具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Ma等[47]把529例ⅢB/Ⅳ期的非小細(xì)胞肺癌隨機(jī)分為兩組，實(shí)驗(yàn)組應(yīng)用rmhTNF聯(lián)合化療藥物，對(duì)照組只應(yīng)用化療藥物，實(shí)驗(yàn)組總生存期為13.7個(gè)月，而對(duì)照組總生存期10.3個(gè)月，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中位生存期分別為8.6個(gè)月和4.5個(gè)月，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組有效率分別為38.5%和27.7%，差別都具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Jin等[48]在對(duì)小細(xì)胞肺癌患者的臨床研究中，也發(fā)現(xiàn)了聯(lián)合應(yīng)用化療藥物及rmhTNF的療效較單純應(yīng)用化療藥物要好。Li 等[49]也通過對(duì)比化療藥物及rmhTNF-α聯(lián)合化療藥物治療不同的腫瘤，發(fā)現(xiàn)常規(guī)化療藥，治療的緩解率只有11.39%，而rmhTNF-α聯(lián)合化療藥物治療可以達(dá)到27.47%的總緩解率，其中肺癌的緩解率達(dá)到48.89%。穆海玉等[50]觀察國產(chǎn)注射用rmhTNF-α聯(lián)合NP化療方案(長春瑞濱+順鉑)與單純NP化療方案治療非小細(xì)胞肺癌的臨床療效和不良反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)rmhTNF-α聯(lián)合NP化療有效率明顯高于NP化療方案。在惡性胸水治療方面，張娟等[51]觀察rmhTNF聯(lián)合博來霉素(Bleomycin, BLM) 胸腔灌注治療肺癌惡性胸腔積液的近期療效及不良反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)rmhTNF聯(lián)合BLM胸腔灌注治療肺癌惡性胸腔積液較單純使用BLM胸腔灌注更為有效及安全。

4. rmhTNF臨床應(yīng)用時(shí)的不良反應(yīng)： 李棟等[52]應(yīng)用重組改構(gòu)人腫瘤壞死因子胸腔注射治療聯(lián)合全身化療對(duì)比單純?nèi)砘?1例惡性胸腔積液患者，發(fā)現(xiàn)聯(lián)合治療有效率更高，且Ⅰ-Ⅱ級(jí)消化道反應(yīng)、骨髓抑制等的發(fā)生率顯著低于對(duì)照組。秦叔逵等[43]通過前瞻性、開放性、單臂、多中心的臨床研究，對(duì)應(yīng)用rmhTNF-NC單藥腔內(nèi)灌注治療985例惡性胸、腹腔積液進(jìn)行了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)采用注射用 rmhTNF-NC 單藥灌注治療惡性胸、腹腔積液的確有效，主要不良反應(yīng)為發(fā)熱和寒戰(zhàn)，發(fā)生率分別為14.01%和10.05%，以Ⅰ-Ⅱ級(jí)為主，經(jīng)密切觀察和對(duì)癥處理均可恢復(fù)。為了預(yù)防應(yīng)用rmhTNF治療惡性胸腹腔積液出現(xiàn)發(fā)熱和寒戰(zhàn)，腫瘤學(xué)會(huì)抗腫瘤藥物安全管理專家委員會(huì)給出專家共識(shí)，建議在應(yīng)用rmhTNF-NC治療前15～30 min給予患者消炎痛栓或地塞米松預(yù)處理[45]。

綜上所述，rmhTNF在治療晚期惡性腫瘤并發(fā)惡性胸腔積液中有著很好的應(yīng)用前景，但是由于腫瘤壞死因子在腫瘤發(fā)生發(fā)展中有雙重作用，并不是所有的晚期惡性腫瘤并發(fā)惡性胸腔積液患者都能從中獲益，如何能通過前期的檢查篩查出適合腫瘤壞死因子治療的患者是下一步研究的一個(gè)重點(diǎn)。