【大家说】栏目,关注脑疾病转化医学前沿,综合研究成果概述、研究作者自述和国内权威专家解读。本期栏目,我们特别邀请到来自北京协和医院的王裕和马文斌教授,为我们解读并分享最新发表在LANCET ONCOLOGY上的一项对复发性胶质母细胞瘤患者使用植入式超声装置周期性打开血脑屏障并进行术后辅助化疗的I 期临床试验研究成果。
一、研究概述
血脑屏障是一层微小的细胞层,可以保护大脑免受毒素的伤害,但其同时也会阻止许多药物进入大脑,从而限制了脑部疾病的治疗方案选择。
胶质母细胞瘤(GBM)是一种最常见且致命的恶性脑肿瘤,即使通过手术对GBM进行切除,其往往仍会复发。GBM患者在接受初始肿瘤切除后通常会接受一种药效相对较弱的化疗药物(替莫唑胺)治疗,这一药物可透过血脑屏障发挥作用。如果更加强效的药物(例如紫杉醇,其效价强度约是替莫唑胺的1400倍)能够突破血脑屏障,则有可能帮助患者消灭类似GBM这样顽固的脑肿瘤。
最近,一项I期剂量递增试验表明,使用新型颅骨植入式超声装置可以打开血脑屏障,并使白蛋白结合型紫杉醇渗透至GBM患者的大脑关键区域。相关研究结果在线发表于2023年5月2日的《LANCET ONCOLOGY》(IF: 54.433)。
研究人员使用低强度脉冲超声联合静脉微泡(LIPU-MB)以改善白蛋白结合型紫杉醇递送至复发性GBM患者瘤周脑组织的效果,并评估了其安全性和药代动力学。
这项I期剂量递增试验纳入了肿瘤直径≤70mm且KPS评分≥70分的17名复发性GBM成年患者(9名男性,8名女性)。肿瘤切除术后,研究人员将一种由9个超声发射器组成的装置植入至患者颅骨内,然后每3周进行一次LIPU-MB联合白蛋白结合型紫杉醇静脉输注治疗,至多6个周期。研究人员对6个紫杉醇剂量水平进行了评估,分别为40mg/m²、80mg/m²、135mg/m²、175mg/m²、215mg/m²和260mg/m²;12名患者接受了260mg/m²剂量水平的治疗,另外5名患者分别接受了其余5种剂量水平的治疗。研究主要终点是LIPU-MB联合白蛋白结合型紫杉醇化疗第一周期的剂量限制性毒性,中位随访期为11.89个月。

研究人员共完成了68个通过血脑屏障的LIPU-MB治疗周期(中位数为每例患者3个周期;范围为2-6个周期)。在260mg/m²的紫杉醇剂量下,1例患者于第一个治疗周期出现3级脑病,1例患者于第二周期出现2级脑病;毒性消失后,研究人员继续以较低剂量紫杉醇对这两名患者进行治疗,分别对3级脑病患者和2级脑病患者使用175mg/m²和215mg/m²的剂量。在260mg/m²剂量组的第三周期治疗中,1例患者出现2级周围神经病变。研究人员未报告LIPU-MB引发的进行性神经功能障碍。使用LIPU-MB打开血脑屏障即刻出现一过性1级至2级头痛最为常见(71%);最常见的3级至4级治疗性紧急不良事件包括中性粒细胞减少(47%)、白细胞减少(29%)和高血压(29%)。研究中未发生治疗相关的死亡事件。成像分析显示,LIPU-MB靶向脑区的血脑屏障打开,且打开程度在超声操作后的第1个小时内减弱。

基于本研究患者亚组以及类似研究的卡铂治疗患者亚组的药代动力学分析显示,LIPU-MB会促使提升脑实质中的白蛋白结合型紫杉醇平均浓度以及卡铂平均浓度的增加。具体而言,脑实质中的白蛋白结合型紫杉醇平均浓度从无超声治疗的0.037M [95%CI,0.022-0.063]增加至超声治疗的0.139M [95%CI,0.083-0.232];脑实质中的卡铂平均浓度从无超声治疗的0.991M [95%CI,0.562-1.747]增加至超声治疗的5.878M [95%CI,3.462-9.98]。
目前,研究人员已经开始进行II期试验,以进一步调查LIPU-MB递送药物的有效性。
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文章来源
二、作者自述
第一作者暨通讯作者、美国西北大学Feinberg医学院的神经外科副教授Adam M. Sonabend医学博士介绍说,“复发胶质母细胞瘤(rGBM)患者尚无任何有意义的治疗方案。当肿瘤复发时,确实没有既定的治疗方法,所以我们正在探索新方法。”
“这些研究发现的最直接影响是推动了II期临床试验的开展,该试验目前正在进行当中。我们将在II期试验中联合卡铂和紫杉醇,并研究这两种药物是否可以延长复发GBM患者的生命。”Sonabend医学博士接着说,“我们研究的另一个重要意义是:本次发现有助于完善其他临床试验设计,评估这种将药物递送到大脑的方法。科学家现在应该意识到,大脑超声相关的药物输注时机是使用该方法最大限度将药物渗透至大脑的关键。”
最后,Sonabend医学博士表示,“虽然我们专注于脑肿瘤(美国2022年约有1.3万新诊断的GBM病例),但这项研究为数百万患有各种脑部疾病的患者开启了新型药物疗法研究的大门。这些研究结果具有广泛的影响,我希望众多探索脑部疾病治疗新方法的研究人员和医生能对此加以利用。”
三、王裕/马文斌教授的权威解读
专家介绍
王裕 副主任医师
北京协和医院
北京协和医院神经外科副主任医师,副教授,医学博士,硕士研究生导师
中国医师协会脑胶质瘤专业委员会全国委员
中国医师协会脑胶质瘤专委会分子诊疗专业委员会委员
中国胶质瘤协作组成员
北京医学奖励基金会脑转移瘤专家委员会秘书长
北京医学会神经外科转化医学学组委员
世界华人医师协会智慧医疗委员会委员
北京抗癌协会神经肿瘤青委会委员
主要致力于脑胶质瘤、脑转移瘤等颅内恶性肿瘤的多模态影像引导的精确神经外科手术切除,以及放、化疗、靶向及免疫、生物治疗在内的综合治疗。与此同时还擅长于影像引导下综合应用立体定向技术、神经导航技术、神外机器人辅助技术进行颅内病变精确活检手术,以期最小的代价获取病理诊断,指导患者下一步治疗
马文斌 教授
北京协和医院
北京协和医院神经外科主任,主任医师,教授,博士研究生导师
中国抗癌协会脑胶质瘤专业委员会主任委员
中国药促会脑神经临床药物研究专委会副主任委员
北京医学奖励基金会脑转移瘤专业委员会主任委员
中国脑转移瘤协作组副组长
中国脑胶质瘤协作组第三任组长
临床开展恶性胶质瘤的综合治疗,对恶性胶质瘤/转移瘤的化疗、分子靶向治疗、耐药复发及基因治疗研究有较深入研究;在微创神经外科领域,开展影像引导下-术中电生理检测下-唤醒麻醉下重要皮层及白质纤维束功能区病变切除,并对多模式影像学融合(如PET/CT、fMRI、MRI、CT)神经导航有所心得
主持并结题多项国家自然科学基金课题。参与发表SCI文章百余篇。作为编者参与编写《脑肿瘤的化学治疗》《神经外科诊疗常规》《临床内分泌外科学》等,作为副主译参与翻译《神经外科手术学》,作为译者翻译《神经外科学》《威廉姆斯内分泌学》等
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