阿司匹林在肝癌防治中的应用进展与争议

2020-08-30 03:40巴桃桃丁梦梦高沿航
临床肝胆病杂志 2020年8期
关键词:阿司匹林肝癌剂量

巴桃桃, 肖 鹏, 丁梦梦, 高沿航

吉林大学第一医院 肝胆胰内科, 长春 130021

肝癌的治疗目前仍缺乏有效的处理手段,部分肝癌发现较晚,错失手术、微波消融等机会,主要依靠化疗、分子靶向药物及免疫检查点抑制剂治疗。化疗效果不理想,不良反应重;免疫治疗发展迅速,但需进一步找到理想的相关抗原靶点;分子靶向药物继索拉非尼之后,仑伐替尼、瑞戈替尼、卡博替尼等药物在近年来的临床研究中进展迅速,但由于价格昂贵不易获得,且部分药物尚处于临床试验阶段,仍需进一步验证。已有多项研究证实,炎症在肿瘤的发生发展中发挥重要作用。阿司匹林为解热镇痛抗炎药,广泛应用于抗血小板聚集、各种性质疼痛及退热等方面。近年多项基础及临床研究发现,长期服用阿司匹林能降低肝癌发生风险,并影响肝癌发展。阿司匹林能否真正成为肝癌防治的辅助用药成为备受关注的热点领域。

针对现存阿司匹林在肝癌防治中的诸多争议,本文就其在肝癌预防及治疗中的机制及作用、应用于临床现状与不足以及未来需努力的方向等问题进行总结和评述。

1 炎症在肝癌发生发展中的作用

1864年,鲁道夫·维乔首次提出慢性炎症能刺激癌症的发生,并被此后的众多研究所证实。研究[1-3]发现,慢性炎症会通过多条通路损伤健康肝细胞和胆道上皮细胞,包括细胞因子信号通路TNFα、IL-6、核因子-κB(NF-κB)、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)、信号转导子和转录激活因子3(signal transducers and transcriptional activators 3,STAT3)、天然免疫信号转导通路和适应性免疫途径等;同时,肝脏的免疫系统发生变化,对癌细胞的免疫监视能力降低,癌细胞存活概率明显增加[4]。活化的炎症细胞会释放自由基如活性氧(ROS),增加基因突变率,促进肿瘤细胞的转化;并且炎症发生时产生大量炎性细胞及介质,改变肝脏微环境,在肿瘤的生长中具有积极作用。因此控制炎症将有助于抑制肿瘤的发生发展。

2 阿司匹林在肝癌防治中的研究进展

2.1 阿司匹林对肝癌防治的初步探索 1991年,一项纳入662 464例结直肠癌患者的前瞻性队列研究[5]发现定期服用低剂量阿司匹林可降低结直肠癌的病死率。此外,阿司匹林还可降低肺癌、前列腺癌等多种癌症发病风险[6-8]。此后在动物实验和体外研究[9]中发现,阿司匹林可抑制体外SMMC-7721肝癌细胞的生长增殖,同时对小鼠体内异种移植肝癌细胞具有促凋亡作用,证明阿司匹林对体内外的肝癌细胞均可以产生抑制作用。以上研究初步证实阿司匹林对肝癌的抑制作用。

美国Simon等[10]以肝癌发生为研究终点,纳入133 371例研究对象,分为常规服用[每周服用2次或更多次标准剂量(325 mg)阿司匹林]和非常规服用阿司匹林(每周服用少于2次标准剂量或不服用阿司匹林);从1980年起随访时间超过26年。结果显示,与非常规服用组相比,常规服用阿司匹林可降低49%肝癌风险(调整HR=0.51,95%CI:0.34~0.77),但若服用时间少于5年,则未能降低肝癌发生率;即每周定期服用1.5片或更多标准剂量片,持续5年以上,阿司匹林降低肝癌发生风险作用明显。该研究结果提示,定期服用阿司匹林对肝癌发生有预防作用,并且呈现剂量时间依赖性。但该研究中研究对象平均年龄为60岁以上,白种人居多,研究结论是否适用于轻中年群体及不同种族还需进一步验证,且在调查阿司匹林使用情况时采用问卷调查法,可能存在回忆偏倚。此外,长期服用阿司匹林的人群常联合其他药物治疗,有较多的并发症造成身体状况欠佳、免疫功能低下等,可能会从多个层次影响肝癌发生[10]。

基于不断出现的研究却结论不一致,2018年,一项荟萃分析[11]对2017年10月1日前发表的有关研究进行了系统检索。在检索出的11项研究中,有6项为肝癌流行病学调查,5项为肝癌生存数据研究。Meta分析结果显示,使用阿司匹林可以明显降低肝癌的发生风险(HR=0.64,95%CI:0.45~0.91,P=0.014)和肝癌的2年、4年病死率(RR=0.50,95% CI:0.36~0.69,P<0.001;RR=0.67,95%CI:0.45~0.998,P=0.049),且阿司匹林的使用与高出血风险无关(HR=0.71,95%CI:0.41~1.23,P=0.223)。虽然流行病学及生存数据的研究表明阿司匹林能够降低肝癌发病风险,对肝癌细胞的生长起到一定的抑制作用,但在目前临床实践中,阿司匹林尚未应用于肝癌的辅助治疗。有关阿司匹林与肝癌患病风险的相关研究信息详见表1。

表1 阿司匹林与肝癌患病风险的相关研究

2.2 阿司匹林在肝癌防治中的作用机制

阿司匹林通过多种机制作用于肝癌细胞,主要作用途径至今仍未明确,环氧合酶(cyclooxygenase,COX)途径被认为是阿司匹林作用的重要通路,除此之外,非COX途径也在不断被发现。

2.2.1 阿司匹林通过抑制COX途径影响肝癌发生发展 COX-2在肝癌组织中表达明显增强,促进癌症的发生、发展及转移[16]。阿司匹林对COX具有抑制作用。COX是催化炎症因子产生的关键酶,包括COX-1和COX-2两种。COX-1是结构酶,正常生理情况下存在于体内大多数细胞,参与机体的正常活动;COX-2为诱导酶,分布较局限,在胎盘、睾丸、肾脏及中枢神经系统表达居多。然而,当炎症发生时COX表达水平明显升高[17],促使炎性前列腺素类物质合成,引起炎症反应、发热和疼痛。肝细胞中COX-2的表达增强可以诱导小鼠肝细胞癌的发生。在COX-2衍生的类前列腺素驱动的肝癌中:(1)致癌因子(HB-ECG、Krt23、PAK1和TNFRSF12A)被诱导生成,致癌级联蛋白激酶B、丝氨酸/苏氨酸激酶33和雷帕霉素靶蛋白(mechanistic target of rapamycin,mTOR)通路显著上调,导致癌症发生风险增加。(2)下调甲基胞嘧啶双加氧酶1(tet methylcytosine dioxygenase 1,TET1),TET1可以催化5-甲基胞嘧啶向5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)转化,TET1降低引起5hmC减少,造成DNA超甲基化,进而导致肿瘤抑制基因(LTBP1、ADCY5、PRKCZ)的转录沉默,因此抑制COX-2为阿司匹林作用于肝癌细胞的重要途径[18]。

阿司匹林通过COX-花生四烯酸-前列腺素途径,减少前列腺素合成阻断炎性介质的产生及破坏其所产生的促进癌细胞生长的环境,从而使得肝癌细胞生长受阻。

2.2.2 阿司匹林通过非COX途径影响肝癌发生发展 除COX之外,阿司匹林在对抗肝癌生长及转移方面存在其他靶点,主要包括:(1)阿司匹林可阻碍肝癌细胞的生长。①阿司匹林可抑制肝癌细胞的代谢。最新研究证实,阿司匹林可通过靶向NF-κB或NF-κB/HIF1α信号通路抑制葡萄糖转运蛋白-1的表达,从而抑制肝癌细胞通过有氧糖酵解获取能量[19]。此外,阿司匹林还可降低肝癌HepG2细胞和Huh7细胞的甘油三酯水平和胆固醇积累,并呈剂量依赖性,即通过降低脂代谢相关酶长链脂酰基辅酶A合成酶1活性导致肝癌细胞脂质代谢异常,从而干扰癌细胞的生长[20]。②阿司匹林诱导肝癌细胞凋亡与自噬。阿司匹林可诱导HepG2肝癌细胞在G0/G1期停滞,促进凋亡[21];激活JNK促使Bcl-2磷酸化,使得Beclin-1蛋白从Bcl-2/Beclin-1复合物中解离出来,Beclin-1蛋白是自噬的关键调控因子,Beclin-1表达增加,Beclin-1/Vps34复合物生成增多,诱导肝癌细胞自噬,检测可发现自噬标志物LC3ii/LC3i明显升高[22]。此外,中医药抗肿瘤作用可能与癌细胞自噬有一定相关性[23]。(2)在肝癌细胞的耐药方面,哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体(mammalian target of rapamycincomplex,mTORC)是抗癌药物的重要靶点,体外实验[24]发现,阿司匹林通过激活AMP依赖的蛋白激酶抑制mTORC1信号转导,并通过破坏mTOR-raptor复合物直接抑制mTORC1激酶活性,进而抑制肝癌HepG2细胞的增殖 。(3)在癌细胞的转移与侵袭中,癌细胞与内皮细胞的黏附需要细胞间黏附分子-1和血管细胞黏附分子-1,阿司匹林可明显抑制细胞间黏附分子-1和血管细胞黏附分子-1,造成癌细胞对血管内皮的附着作用减弱,因此影响癌细胞的转移(图1)。

2.3 阿司匹林作为联合用药在肝癌防治中的可能与启示 阿司匹林可作为肝癌术后辅助治疗药物发挥作用。一项阿司匹林与经肝动脉化疗栓塞术(TACE)联合治疗肝癌患者姑息性治疗效果的回顾性研究[25],纳入120例肝细胞癌患者,其中60例在常规TACE治疗基础上服用阿司匹林治疗心血管疾病、短暂性缺血发作和关节炎,对照组为60例同一时期没有服用阿司匹林的肝细胞癌患者。结果显示,与未使用阿司匹林者相比,服用阿司匹林的患者总体生存率得到改善,接受TACE治疗后肝癌患者的生存率明显提高。然而该研究存在选择偏倚,患者服用阿司匹林用以治疗的疾病不同,患者对阿司匹林耐受程度存在差异,上述因素对结果的影响无法详细评估,且研究样本数量较小,故代表性需要进一步验证。但该研究为阿司匹林作为肝癌TACE治疗术后的辅助治疗,以及联合其他介入疗法提供了新的思路。

目前鉴于阿司匹林本身抗凝作用及胃肠道反应、加重出血倾向等不良反应,其尚未能作为肝癌的辅助用药应用于临床。联合用药可能减少阿司匹林用量及其不良反应。有关阿司匹林和其他药物如索拉非尼、nutlin-3、二甲双胍等联合应用的研究已相继开展,阿司匹林和索拉非尼联合应用能增强索拉非尼的抗癌作用,二者协同抑制mTORC1活性[24,26]并可明显改善肝癌细胞对索拉非尼的耐药反应[27],这为应用索拉非尼产生耐药性的肝癌患者提供了极大的临床治疗帮助。除索拉非尼外,阿司匹林联合nutlin-3可提高caspase-3和caspase-9水平,通过caspase级联蛋白及激活Bcl-2/Bax信号通路多种途径促进肝癌细胞凋亡,并协同抑制肝癌细胞增殖及肿瘤血管增长[28]。阿司匹林和二甲双胍联合治疗可下调pAMPK和mTOR蛋白表达,促进G2/M期细胞周期阻滞和caspase依赖性凋亡,并且增强HepG2细胞β-catenin表达的细胞膜定位,从而抑制HepG2细胞的转移[29]。此外,阿司匹林还可增强肝癌细胞对阿霉素的敏感性,SP细胞是一种特殊类型的肿瘤干细胞,存在于原发性肝癌中,较非SP细胞有较强的耐药性,而阿司匹林可通过microRNA-491/ABGG2途径增强SP细胞对阿霉素的敏感性,促使阿霉素抗癌作用增强[30]。阿司匹林与其他药物共同作用于肝癌不仅较单独应用疗效增强,并在一定程度上弥补了不良反应重的缺陷,且有益于对阿司匹林作用机制的研究。这些临床试验为阿司匹林及与其他药物联合共同作为肝癌辅助用药提供了新的研究思路。

3 阿司匹林在肝癌防治中的问题与展望

3.1 潜在问题 首先,阿司匹林在肝癌细胞的发生、发展中产生积极作用,但是其有作用于特殊人群的局限性,服用阿司匹林患者多具有心血管疾病等原发性疾病,多种原发性疾病本身对肝癌的影响,以及慢性基础性疾病造成患者身体状况不佳、抵抗力差,对肝癌发生的影响,与其他药物联合使用是否对研究结果如生存率、死亡率等有影响,目前已有的研究均未能全面评估这些因素,因此也使得研究结果仍有争论。

其次,抑制癌症需要口服阿司匹林的剂量及持续时间尚不能明确,不同研究中时间和剂量都不尽相同,没有明确的标准,对于不同年龄、不同基础疾病、不同肝癌病因剂量及服用差别,即疗效最佳和不良反应最小的理想剂量及服用时间,仍需要进一步的临床试验和研究。

此外,长期服用阿司匹林的风险如胃肠道反应、凝血障碍、水杨酸反应等问题不容忽视,虽然有研究[25]显示在全剂量(连续服用至少100 mg/d阿司匹林超过3个月)使用阿司匹林的TACE术后患者中,没有增加致命性出血的风险,但3个月是否剂量小、时间短,是否对全部肝癌患者适用,此外是否需要考虑患者年龄、身体状况、基础疾病等因素,联合用药是否可在一定程度上弥补其出血等不足,以上问题均尚未明确。阿司匹林成为肝癌防治中重要的辅助用药仍需更多深入的探索。

3.2 未来研究方向与展望 在我国,HBV感染是肝癌的最高危因素,由于HBV相关肝癌形成机制复杂,其治疗也成为临床热点与难点。有研究[15]指出,阿司匹林可降低慢性乙型肝炎患者的肝癌发病率,包括未行干扰素治疗HBV感染者。Lee等[13]开展了每日接受阿司匹林治疗与慢性乙型肝炎患者肝细胞癌发生风险的前瞻性队列研究,虽然这项研究最终提示服用阿司匹林可明显降低HBV相关肝癌发病率,且对于核苷酸类似物使用与否结果无明显差异,但该研究仍有诸多限制。因此,未来仍需建设高质量临床研究队列来探索一系列相关问题,如阿司匹林不同病因的肝癌作用有何异同?对于HBV相关性肝癌的特异性作用体现在哪些层面?除了现有机制,更深层次的机理方向如何探究?如何更好的确定临床应用适应人群等等。此外,有关阿司匹林因抗血小板作用在肝癌中发挥作用也在探索中,包括血小板通过促进HBV特异性CD8+T淋巴细胞在肝脏聚集,从而促进免疫介导的肝损伤,抗血小板治疗能减少肝内HBV特异性CD8+T淋巴细胞和HBV非特异性炎症细胞的数量、降低肝纤维化的严重程度和限制肝癌的发展;在进展为肝癌的慢性免疫介导的HBV转基因小鼠模型中,抗血小板药物阿司匹林和氯吡格雷可以预防和延缓肝癌的发生,提高总体生存率,并且没有明显增加消化道出血风险等[31]。但抗血小板药物对肝癌的影响仍需更加详细及精准的实验及研究。虽然,目前阿司匹林作为HBV相关肝癌辅助用药仍然问题重重,但未来曙光仍然可期。

在未来的研究中,除阿司匹林对HBV相关肝癌作用引发特殊注目外,还将关注阿司匹林对其他不同病因肝癌的潜在作用、新的作用途径以及最佳适用人群、最佳适用剂量、最佳适用时机等基础及临床实践密切关心的相关问题,并在此基础上落实阿司匹林应用于个体肝癌的具体作用疗效,最终解答阿司匹林究竟能否加入肝癌辅助用药的行列。

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