热疗联合化疗治疗乳腺癌的研究进展

游 佳 ，范林林 ，李利亚

（1.北京中医药大学，北京 100029；2.中日友好医院 中西医结合肿瘤内科，北京 100029）

乳腺癌是全世界女性最常见的恶性肿瘤之一，据全球估计，每年有超过100万人被诊断为乳腺癌，每年至少有40万女性死于乳腺癌，占癌症死亡总数的14%[1]。有6%的乳腺癌转移患者5年生存率约为27%[2]。显然，乳腺癌已经成为女性健康的极大威胁之一。目前，临床上乳腺癌的治疗方法主要包括:化学药物治疗、手术治疗、放射治疗、内分泌治疗、生物靶向药物治疗等，但随着科技的飞速进步及人们对生存时间、生活质量的高要求，传统单一的治疗方式已不能满足乳腺癌患者的治疗需求。故热化疗这一治疗方式应运而生，笔者就新型的热化疗联合方式在乳腺癌治疗中的研究进展进行综述。

热疗（hyperthermia，HT）是指用外源性的方法使生物组织加热升温（温度通常在40℃～48℃）以破坏肿瘤细胞或阻止肿瘤细胞的快速生长，从而达到治疗肿瘤的目的[3]。HT最初只是单独使用，以改善肿瘤患者晚期疼痛及姑息治疗。但随着近几年的实验研究发现，新型HT在与某些化疗药物或放疗联合使用时显现出协同抗肿瘤作用，并为临床应用提供了有力的证据[4]。

1 HT治疗肿瘤的原理和机制

1.1 对肿瘤血管的影响

肿瘤细胞生长迅速，新生血管畸形、结构紊乱且功能失调，肿瘤组织内血管及血流比例与正常组织相差甚远，其血管发育畸形限制了血液运输，导致肿瘤组织散热能力受损，而使热量在该区域积聚，HT时成为一个热储器，故肿瘤组织的温度比正常组织升高明显，利用这一温度差达到杀伤肿瘤细胞的目的[5]。肿瘤血管分布不均，中心区域血流供应不足，HT也会使肿瘤中心区域缺氧明显，引起pH值降低出现酸中毒[6]，导致肿瘤细胞凋亡和坏死。

1.2 促进肿瘤细胞的凋亡

HT可以加速肿瘤细胞凋亡，据报道[7]，HT引起肿瘤细胞热不稳定非组蛋白核蛋白的聚集，使核酸复制、转录等核基质依赖功能受损，DNA修复障碍、最终导致染色体畸变，从而加速了肿瘤细胞的凋亡。HT也会导致细胞膜和线粒体膜的渗透性改变，使细胞的氧化还原状态改变，导致DNA损伤。

1.3 提高机体免疫力

HT除了影响肿瘤细胞的代谢，还可以提高机体的免疫力，有助于抑制肿瘤的发生、侵袭、转移等。HT使NK细胞和CD8+T淋巴细胞的抗肿瘤免疫应答能力提高，也上调了热休克蛋白（HSPs）的功能[7]，使受热的肿瘤细胞释放HSPs，从而激活NK细胞和抗原提呈细胞（APC）。HSPs与肿瘤细胞内的蛋白质结合，将潜在的肿瘤抗原转移到APC，APC携带 HSP-抗原复合物并将抗原交叉呈现给CD8+T细胞[8]，从而增强了对肿瘤细胞的杀伤作用。

2 HT对化疗的增效性

临床前研究表明，HT可以提高DNA损伤类药物的疗效[9]，从而诱导肿瘤细胞DNA修复功能障碍。且HT对不同的细胞毒性药物敏感，如铂类化合物、阿霉素和丝裂霉素，可诱导不同类型的DNA损伤，进而激活不同的修复途径。这说明HT可能影响不同DNA修复途径共同的酶反应[4]。Petryk[10]等研究表明，在相同热剂量下，磁性纳米颗粒HT和915MHz微波HT联合化疗有相似的抗乳腺恶性肿瘤效果。但不同HT方式的化疗增效性及其抗肿瘤效应和副作用仍是研究的焦点。近几年关于新型HT中能量聚集和HT介质方面的实验研究层出不穷，主要包括磁HT、光HT、微波HT、射频HT等。

3 HT与化疗联合在乳腺癌方面的实验研究

3.1 HT联合化疗的细胞实验

3.1.1 磁HT联合化疗的细胞实验

磁HT技术是一种新型的加热方法，使不同磁性热介质感应交变磁场而升温。纳米颗粒便是其中的一种热介质。纳米热是通过纳米颗粒的定位和空间控制驱动热释放来实现在需要的区域内产生和限制热。纳米热的产生可以有效缩小瘤周正常组织的损伤，将极大可能取代传统热传递方法[11]。Rivera-Rodriguez等[12]对比研究了外部HT和磁纳米HT分别联合紫杉醇的抗人乳腺癌细胞作用。研究结果显示:单独 SPIONs HT（特指:0～37kA/m270kHz磁场和42℃热度）组或联合紫杉醇组均对敏感型和耐药型的细胞产生了更大的细胞毒性，单独磁HT组减少了约总数60%的细胞，联合组使敏感型细胞存活率＜10%，杀伤的耐药型细胞＞65%。即相同温度下的HT，磁纳米产生的局部加热对细胞杀伤更有效。令人欣喜的是，磁纳米是通过显著降低细胞存活率而增强紫杉醇的效应，从而克服紫杉醇耐药。针对临床紫杉醇耐药患者，磁HT联合化疗有望成为临床乳腺癌辅助治疗的重要手段。

3.1.2 光HT联合化疗的细胞实验

光HT法是指通过吸收特定波长的光，在肿瘤部位产生局部热，以最小的侵袭性破坏肿瘤细胞，引起肿瘤细胞凋亡、坏死的一种治疗方法[13]。Mut等[14]开发了一种能在肿瘤组织体内同时释放药物及光HT的平台，并观察多西他赛联合光HT法对三阴乳腺癌干细胞的疗效。这个平台将装载了多西他赛胶束的纳米粒子孔递送至肿瘤组织，多西他赛胶束就会从微粒中释放出来，并且通过近红外（NIR）激光产生的高温治疗该肿瘤，从而达到抗肿瘤的目的。结果显示:用多西他赛和红外HT联合治疗后，该平台通过持续释放多西他赛胶束和产生热杀死癌细胞，多西他赛介导的HSP27受抑联合HT可协同杀伤肿瘤干细胞，使SUM159和MDA-MB-231细胞系的细胞存活率相较于其他治疗组显著下降。国内也有文献[15]研究靶向光HT法联合化疗的疗效，HT的靶向性将是未来提高疗效的研究方向之一，但靶向HT一直是HT应用于临床的瓶颈，有效温度的维持及温度范围的把控和患者治疗过程的监测等问题仍需努力研究克服。

3.2 HT联合化疗的动物实验

3.2.1 微波HT联合化疗的动物实验

微波HT是指微波消融过程中，采用同轴天线将高频电磁场（915mhz或2.45GHz）送入靶肿瘤中，利用快速交变的电场产生有效加热，导致局部组织出现水分蒸发、细胞收缩和大规模干燥等变化的一种方法[6]。李小虎等[16]研究微波HT联合表柔比星对BALB/c小鼠乳腺原位移植瘤生长的影响。实验将24只原位乳腺癌小鼠模型分为4个研究组（每组 6只），分别为对照组、微波 HT组（915Hz）、表柔比星组、微波HT联合表柔比星组。结果显示:联合治疗组小鼠乳腺原位瘤体积和质量均明显小于其他治疗组，微波HT组、表柔比星组和联合组小鼠肺部转移结节数均少于对照组，且联合组的结节数较其他组均明显减少。因此微波HT联合表柔比星可以有效抑制小鼠乳腺癌的发展。该实验还表明微波HT联合表柔比星有效的抑制了乳腺癌细胞的增殖并促进其凋亡，这与抑制乳腺癌细胞中的PI3k/Akt/mTOR信号通路有关，该通路在乳腺癌的发生、发展、侵袭及迁移中占着举足轻重的地位[17]。

3.2.2 射频HT联合化疗的动物实验

射频HT是依赖于活性电极之间通过组织的电流传输，使活性电极周围产生局部热量，组织逐渐脱水凝固坏死的一种治疗方法[18]。Zhou等[19]对射频热联合化疗的疗效研究，将24只携带人类乳腺癌异种移植瘤的小鼠随机分为4个研究组（每组6只），接受不同的瘤内治疗:无治疗组、仅射频热组、仅阿霉素瘤内注射（10mg/kg）、射频热联合阿霉素组。MRI显示:与接受其他体内治疗的动物相比，联合治疗的动物肿瘤体积明显缩小。研究结果还表明，射频热可以显著提高化疗药物阿霉素在人乳腺癌细胞中的疗效。这可能与增加细胞膜的渗透性、增加细胞代谢和增加热休克蛋白的交流活性等有关；此外，射频热本身也可能损害癌细胞的药物外排能力。这些机制都有利于治疗药物进入靶向肿瘤细胞，有效的破坏肿瘤组织，从而提高治疗效果。但HT的时间及范围等问题均亟待解决，这都将依赖于反复的动物实验及临床试验。

3.3 HT联合化疗的临床试验

3.3.1 磁HT联合化疗治疗晚期转移性乳腺癌

HT联合化疗在乳腺癌的临床试验研究主要集中在晚期乳腺癌患者，且热化疗在乳腺癌患者中的运用有限。Klimanov等[20]对103例晚期乳腺癌多发肝转移患者进行区域HT联合化疗和单独化疗的临床疗效研究。该试验纳入103例乳腺癌多发肝转移患者，根据分组条件分为两组:实验组53例患者予以TC方案（紫杉醇+卡铂）化疗联合区域HT（电磁场，工作频率为27.17±0.16MHz，输出功率为75W）；对照组50例患者仅予以TC方案（紫杉醇+卡铂）化疗，经3个周期治疗后进行计算机断层扫描（CT）和超声成像评估疗效。研究结果显示:实验组8例（15.1%）患者达到PR（肿瘤最大直径和减少30%），对照组2例（4%）患者达到PR；实验组32例（60.4%）、对照组19例（38%），患者达到稳定；实验组13例（24.5%）、对照组29例（58%），患者发生肿瘤进展；实验组疾病进展前中位时间为（8.51±0.42）个月，对照组为（4.32±0.31）月，且实验组患者生活质量较对照组明显改善，两组治疗不良反应无明显差异。区域磁HT明显增加乳腺癌患者的肝血流，联合化疗明显改善了治疗效果和近期疗效。

3.3.2 其他HT联合化疗治疗晚期转移性乳腺癌

Ranieri等[21]研究表明以贝伐为基础的化疗方案联合区域深度HT对晚期转移性肿瘤（包括乳腺癌）可增强治疗疗效，改善肿瘤反应，且耐受性良好，不会产生额外的副作用。国内外均有临床病例[22]报道HT联合化疗的临床疗效。与传统HT相比，近几年已经研制出了很多新型热源材料[23，24]并运用于HT中，且经细胞实验证实其极大的提高了HT的靶向性及有效性，且可降低化疗药的用量。这为临床提高乳腺癌患者的疗效提供了可靠的实验数据，HT有望成为晚期乳腺癌患者的又一治疗选择，但HT的时间、范围、形式选择均需要更多的临床研究去探求。

4 结语

乳腺癌虽为女性生存的一大杀手，但现已经有许多成熟的治疗手段，如化疗联合靶向、化疗联合内分泌、内分泌联合靶向。相信随着科技及生物医学的进步，热源的选择将会有更进一步的研究进展和更多临床试验的肯定，HT时间和强度也将得到专家共识，HT联合化疗有望成为治疗乳腺癌的一把利刃，为乳腺癌患者带来福音。