cag方案在难治性急性髓系白血病中的临床应用

CAG 方案在难治性急性髓系白血病中的临床应用 【摘要】 难治性急性髓系白血病（AML）目前仍是白血病治疗上的难点。CAG 方案在 治疗难治性 AML 方面取得了较好的疗效。该方案的机制研究尚处于起步阶段，至今有两 种观点：CAG 方案通过诱导原始细胞凋亡治疗 AML；CAG 方案可诱导肿瘤细胞分化。已 有学者在 CAG 治疗患者外周血中检测出凋亡细胞，且凋亡细胞数量与治疗效果相关。 【关键词】 难治性急性髓系白血病； 治疗方案 难治性急性髓系白血病（AML ）包括原发耐药 AML、老年 AML、继发 AML 及复发 AML。它们具有对化疗药物不敏感，完全缓解（ CR）维持时间短，易复发等共同的特点。 老年 AML 对常规化疗耐受性差，有 25%的治疗相关性死亡率 1 。虽然近年来联合化疗 在治疗急性白血病方面得到长足的进展，难治性 AML 由于自身特性限制了常规化疗的应 用，仍然是目前白血病治疗上的难点，其 CR 率低于 AML 60%80%的平均 CR 水平。 1995 年 Yamada 等2 首先提出了 CAG 治疗方案该方案组成如下：阿糖胞苷 （Ara-c）10mg/m2，皮下注射 q12h，第 114 天，阿克拉霉素 (Acla)1014mg/（m2d） ， 静脉注射，第 14 天，粒系集落刺激因子(G-CSF)200g/（m2d） ，皮下注射，第 114 天 ，并应用于 18 例复发 AML 患者，取得了 CR 为 83%，毒副反应轻微的良好效果。 1 CAG 方案药理学基础 1.1 Ara-c 可用于初治、缓解后和复发患者，是治疗急性白血病最有效的药物之一； DA 方案（柔红霉素加 Ara-c）是治疗 AML 的标准方案。Ara-c 是 S 期特异性药物，进入胞 后经细胞嘧啶/脱氧胞嘧啶激酶转化为其活性形式三磷酸 Ara-c，干扰 S 期细胞的 DNA 复制 合成，机理尚不清楚。Ara-c 的代谢产物阿糖尿苷还可使细胞同步化处于 S 期。 1.2 Acla 为第二代蒽环类抗肿瘤抗生素，具有亲脂性，易进入细胞内并维持较高浓 度，且能迅速转运进入细胞核内。它的作用机理是通过嵌入 DNA 双股螺旋，导致 DNA 理 化性质改变，从而强烈抑制核酸合成。特别是 RNA 合成，能使细胞阻滞于 G1 期和 S 晚期。 1.3 G-CSF 人类 G-CSF 由单个基因编码，其基因位于 17 号染色体的 q2122 区，能 特异性地诱导粒系祖细胞的增殖与分化。G-CSF 对 CD34+/CD33-的骨髓祖细胞作用较弱， 而对骨髓粒系定向细胞（CD34+/CD33+）有明显的促进集落形成作用，作用时相为造血细 胞分化晚期。对白血病细胞，G-CSF 能显著增加 AML 细胞的集落形成，提高 AML 细胞的 DNA 合成率，促进白血病细胞进入 S 期，提高 S 期特异化疗药疗效 3,4 。 2 CAG 方案的临床应用 自从 Yamada 报道 CAG 方案治疗 18 例复发性 AML 取得 83%CR 后，日本进行了多个 小规模临床实验，CAG 方案应用于治疗难治性 AML，均提示该方案的良好疗效：CR 达 62%86%；生存期中位数 817 个月；与常规化疗相比，其毒副作用小，仅有轻至中度的 骨髓抑制，患者生活质量高。其中复发 AML 的治疗效果尤佳，CR 可达到 86%，中位生存 时间 17 个月，在 CR 后复发者行 CAG 方案仍能再次缓解，没有耐药性；老年 AML 疗效 次之，CR 达 62.5%，中位生存时间 11 个月，继发 AML 的 CR 为 44.4%，中位生存时间 17 个月；原发耐药性 AML 疗效最差，在接受治疗的 8 例患者中仅 1 例获 CR5 。在我 国，经 CAG 临床治疗协作组 2001 年 6 月2004 年 2 月对 257 例患者研究，发现 CAG 方案 有以下临床特点：（1）对 FAB 分类 M0 疗效差，白血病细胞分化越后疗效越好，这与 G- CSF 的作用时相为造血细胞分化晚期有关系；（2）CAG 方案使用过程中没有发生对该方 案耐药病例，即使 CAG 诱导缓解后复发，该方案仍然有效；（3）对骨髓移植后复发病例 CAG 方案可取得较好疗效；（4）有较长的骨髓抑制期，较常规化疗严重；髓外副反应轻 微。该方案肯定了预激方案在初治的中、年轻 AML 患者的疗效，使 CR 患者的复发可能 性减小，4 年 DFS 提高 9%（CAG 临床治疗协作组，预激方案多中心临床研究总结）大多 数报道 CAG 方案副反应轻微，仍有少数毒副作用诱发严重不良事件的报道：低剂量 Ara-c 合用 G-CSF 可引起较重的骨髓抑制，较久的粒细胞缺乏期；Taguchi 等6报道 2 例再生 障碍性贫血转化 AML 的患者，经 CAG 方案治疗后肿瘤细胞明显减少，但持续存在全血细 胞减少，致 1 例死于肺炎，1 例死于中枢出血。另一方面，有报道低剂量 Ara-c 合用 G- CSF 会引起皮肤浸润，外周血中原始细胞升高。这些事实说明 CAG 方案虽有较好疗效， 其临床应用仍需谨慎，对病例也要有所选择。 3 CAG 方案的作用机制 3.1 诱导凋亡 3.1.1 CAG 方案与诱导凋亡 日本学者已证实，经 CAG 方案治疗后 AML 患者肿瘤 细胞被杀伤，同时在 CR 的患者外周血中检测到 CD34+、CD11C+、GPA+的凋亡细胞达 40%70%，而未获 CR 患者外周血中仅测到少量凋亡细胞。体外白血病细胞株 CAG 环境 中培养后出现大量凋亡细胞，且 Ara-c、Alca 凋亡诱导作用可被 G-CSF 增强。由此认为诱 导凋亡在 CAG 方案中起重要作用7 。 3.1.2 BCL-2 与凋亡有关的基因有 TRPM-2、CED 、BCL 、ICE、c-myc 、p-53 等， BCL-2 是目前了解较清楚的基因之一。 BCL-2 是细胞凋亡抑制基因，名称来源于 B 细胞淋 巴瘤/白血病-2（B-cell lymphoma/leukemia-2 BCL-2） ，最早由 Tsujimoto(1985 年)从伴有 14、18 染色体易位的淋巴瘤细胞中发现，能够编码 BCL-2(26KD)和 BCL-2（22KD） 两种蛋白质，是膜的整合蛋白，主要存在于线粒体外膜、核膜及部分内质网中。大量资料 显示 BCL-2 可延长细胞存活期，抑制各种因素，包括物理、化学、生物因素等对细胞凋亡 的诱导，比如 BCL-2 能抑制氧化剂诱导的凋亡；能阻断 Ca2+流从内质网进入胞质，这种 钙流是细胞凋亡的环节之一。鉴于 BCL-2 能够阻抑由如此多不同信号及细胞内途径造成的 凋亡，大多数学者认为 BCL-2 在凋亡途径中作用必定在许多信号汇集后的某个环节。 众所周知，AML 发生时肿瘤细胞 BCL-2 表达水平高于非白血病患者，提示 AML 的发 生是细胞增殖与凋亡调控机制失衡的结果：AML 的凋亡受到抑制。研究表明，复发难治的 急性白血病 BCL-2.P170 的表达显著高于初治者。BCL-2.P170 高表达的急性白血病 CR 率 低，早期复发率高。BCL-2 或 P170 高表达者，50%为难治性白血病，二者同时高表达者均 为难治性白血病。BCL-2 与急性白血病预后的阳性符合率 90.9%，预测敏感性高8 。 说明 BCL-2 与难治性急性白血病符合率高，而 CAG 方案正是在这一类白血病的治疗 上取得了较为突出的疗效。同是细胞凋亡诱导剂的砷剂能在 mRNA 和蛋白水平明显降低 BCL-2。此外，有研究证明 Ara-c 通过下降 BCL-2 基因表达而导致细胞凋亡 9 。 3.1.3 Caspase 人类白细胞介素 1 转化酶（ICE）家族由 ICE 基因编码，其中胱冬 肽酶家族（Caspase）是凋亡发生机制中最关键的环节之一，凋亡是蛋白酶级联切割底物的 过程，Caspase 能特异性酶解一系列凋亡过程中关键的酶，进而启动凋亡。 至今已鉴定出 40 多个 Caspase 底物，包括蛋白激酶、 DNA 酶、Rb 蛋白以及其本身等， 均与凋亡有关。不同的底物蛋白被 Caspase 酶切后，其活性或者被激活或被灭活，产生不 同的生物效应：（1）对凋亡抑制因子进行灭活；（2）破坏细胞结构；（3）通过分离蛋白 的催化及调控功能区使其获得或失去一定的功能，从而进一步调控相关的下游事件，如细 胞皱缩，膜发疱、GSH 流出、染色质聚集，导致凋亡的典型形态学改变。Caspase3 广泛分 布于各种不同类型的细胞中，是 Caspase 家族中最重要的凋亡执行者之一，在凋亡执行阶 段，负责对全部或部分关键性蛋白的酶切（激活或灭活） 10，11 。 实验证实急性早幼粒细胞白血病细胞系 NB4 细胞凋亡过程中 Caspase3 的活性明显升 高，而加入 Caspase3 抑制剂后药物对 NB4 细胞的诱导凋亡作用消失，提示 Caspase3 在细 胞因子调控白血病细胞凋亡过程中起重要作用12 。在 CAG 方案治疗难治性白血病时有 凋亡发生，Caspase3 是细胞凋亡过程中的重要激酶，也是细胞凋亡的主要效应因子，广泛 存在于各种不同类型的细胞中，包括 AML 细胞12 。所以有理由认为 CAG 在诱导白血 病细胞凋亡的过程中 Caspase3 起了很重要的作用。 3.2 诱导分化 日本曾报道 1 例 57 岁男性 M0 患者经常规化疗未缓解后单用 G-CSF 后 CR，其机制尚未明确，是否是诱导肿瘤细胞分化尚待证实。关于 Ara-c 过去的报道中提 示在常规化疗效果欠佳的 AML 患者应用小剂量 Ara-c 后可 CR，且大多数患者的异常基因 转阴。这些现象都说明小剂量 Ara-c 可有其独特的作用机制，如诱导分化。此外有日本学 者观察到在 G-CSF 和小剂量 Ara-c 体外培养的白血病细胞株和 AML 患者骨髓细胞中出现 细胞的分化：细胞表面的髓系抗原表达增多，并进一步证实 G-CSF 联合小剂量 Ara-c 诱导 分化作用强于两者单独应用13 。虽然目前没有 CAG 方案诱导细胞分化的报道，以上研 究仍能提示其可能性。 【参考文献】 1 Stone RM. 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