1.歴史的背景 骨肉腫は悪性度が高く.切断などの破壊的手術後の生存率は20％を超えることがないため[1].多くの研究者が化学療法によって骨肉腫患者の予後を改善しようと.有効な抗骨肉腫薬の探索に取り組んでいます。 1963年にSullivan [3] がレブリン酸ナイトロジェンマスタードの骨肉腫に対する有効性を報告し，その後，シクロホスファミド（CY）などのアルキル化剤の骨肉腫に対する有効性が散見されるが，全体としては骨肉腫に対するアルキル化剤の効果は一貫性がなく，臨床的価値に欠けるものと考えられている。 FriedmanとCarterは文献を検討し.骨肉腫に対するアルキル化剤の有効性は15％程度であると結論づけた[4]。 1972年にCortesら[5]は.アドリアマイシン（Adriamycin,ADM）がIII期の骨肉腫13例を治療し.そのうち4例が良好な反応を示したことを報告し.1972年にJaffeら[6]は高用量のメトトレキサートとテトラヒドロ葉酸救済によるジェラシー（High-Dose Me-thotrexate with Tetrahydrofolate 進行性白血病および肺癌に対するシトロボルムファクター「レスキュー」（MTX+CFR）レジメン.ステージIIIの骨肉腫10例にHDMTX+CFRを投与し.そのうち4例に有意な奏効が認められました。 その後1974年にRosenら[7]は.III期の骨肉腫13例に対してHDMTX+CFRとADMの順次投与を行い.7例で有意な効果が得られたと報告した。 骨肉腫に対するHDMTX+CFRおよびADMの確実な有効性と.骨肉腫患者の80％以上が切断後に肺転移を起こすという事実に基づき.Rosenら[8]とJaffeら[9]は.骨肉腫手術後の従来の補助療法としてこれらの薬剤を単独または組み合わせて順次使用し.骨肉腫患者の予後の著しい改善と骨肉腫治療の新しい章を記したのである。 2.アジュバント化学療法 Rosenら[7]は.HDMTX+CFRによるIII期骨肉腫の治療の実践で.薬剤使用後に転移性水腫が減少し.痛みが緩和され.異常に上昇したアルカリフォスファターゼ（SAP）が正常範囲に減少することを発見しました。 しかし.臨床観察では.正常化したSAPが投与後2〜3週間でリバウンドするケースがあり.HDMTX+CFR単独では耐性が生じることが指摘されており.有効性に関するさらなるエビデンスを欠くものとなっています。 この臨床現象に基づき.Rosenらは骨肉腫の治療にHDMTX+CFRとADMを併用し.MTXまたはADMをそれぞれ月2回投与し.合計15名のIII期骨肉腫の患者を連続的に治療し.III期骨肉腫の平均生存期間を対照群の3カ月から15カ月に延長する結果を得ました。 また.骨肉腫の転移・再発は術後9〜10ヶ月で起こることが多く.治療期間は約1年であるため.このレジメンで計算するとADMの総量は900mg/m2を超え.心臓に不可逆的なダメージを与えるため.MTXとADMの間にそれぞれ1CYを入れて.①VCR 1.5mg/m2, MTX 200mg/m2, ②ADMの量を減らすために.③ADMの量を減らすために.④MTXの量を減らす。 (2) CY 40-60mg/kg.(3) ADM 45mg/m2. 3を2週間間隔で交互に1年間投与.これが骨肉腫に対する最も初期の化学療法レジメン.RosenT4レジメンであった[1]。 その後.骨肉腫に対するいくつかの補助化学療法レジメンが報告された[10]。 臨床試験が進むにつれ.シスプラチナム（Cisplatinum,CDP）.エトポシド（VP16）.イソシクロホスファミド（Ifosfamide,IFO）やブレオマイシン.シクロホスファミド.アクチノマイシンD（actinomycin-D) Dactiomycin） BCDなど。 単独で骨肉腫に26％から80％の効果があり.併用することでさらに効果が高まります[11]。 そのため.RosenらによるT7 [12], T10 [13], T12 [14], Jaffeら [15], Bacciら [11] 骨肉腫化学療法レジメンなどのように.一連の多剤併用レジメンが開発されています。 主な根拠は.作用機序が異なり.毒性が異なり.骨肉腫に対する効果が明確な薬剤を一定のパターンに従って組み合わせることで.化学療法の効果を向上させることにある[11]。 しかし.化学療法レジメンを開発・実施する際には.薬剤の選択だけでなく.Dose Intensityという概念を理解し.注目することが重要です。Dose Intensity 100％とは.与えられた化学療法レジメンの正確な投与量を.決められた時間内に患者が受けることを意味し.投与の減少や遅延は.最終結果に影響します [11]（Dose Intensity：投与強度）。 Bramwellら［16］は.98例の骨肉腫を2群に無作為に分け.一方の群にはADM（25mg/m2を3日間継続投与）とCDP（100mg/m2を単回投与）を6コース.他方の群にはHDMTXを8日間投与後ADMとCDPを投与し.2群のADMとCDP単回投与量は等しく.総化学療法期間も同じとした。 内田ら［17］は.67名の骨肉腫患者を5年間追跡調査した結果.薬剤の投与強度が骨肉腫の予後に大きな影響を与えることを明らかにした。 骨肉腫の予後に対する投与量の強弱の効果は.新薬の追加効果よりも大きい。 結論として，単位時間当たりの単剤投与量を減らすことなく，自己限定毒性や作用機序の異なる薬剤を併用することは，腫瘍細胞の不均一性を克服し，薬剤耐性の発生を抑え，化学療法の効果を向上させるために有益である[11]． Jaffeら[18]は1977年に.骨肉腫13例（IIB期4例.III期9例）にHDMTXを週1回投与し.上腕骨骨肉腫1例には手術前にHDMTXを4週間投与し.その後ADMを6時間動脈内灌流したところ.局所放射線治療と合わせて腫瘍が著しく縮小し.血管造影では新血管の縮小と腫瘍染色の消滅が認められたことを報告した。 腫瘍は消失した。 術後検体では.化学療法前の生検検体と比べて腫瘍細胞の壊死が著しく.腫瘍巣の周囲に線維性膜が形成され.再建された肩関節はほぼ正常に機能した。 Rosenら［12］は.骨肉腫の患者が特殊人工関節の製作を待つ期間を利用して.T4プロトコルを術後純粋化学療法から術前開始に変え.一部の患者に手足が届くようになり大きな結果を出した。 ネオアジュバント化学療法の概念は徐々に発展していった[13]。 ネオアジュバント化学療法は.術前に化学療法を適用し.原発巣の化学療法薬に対する反応の程度に応じて術後化学療法レジメンを改訂するもので.具体的には以下の理由と利点がある：（1）腫瘍の生体研究により.微小転移の化学療法に対する感受性は比較的大きな転移のそれよりも高く.術前化学療法により.外科輸液などによる体の免疫力の低下に伴う腫瘍の急速な増殖と時間の遅れを回避することが可能である。 (2) 原発巣をできるだけ死滅させて縮小させ.四肢温存手術に資すること (3) 化学療法中の原発巣の反応に応じて個々の化学療法レジメンを適時に調整すること (4) 高リスク例を選別し.腫瘍の再発・転移前に集中治療を行うこと (5) 予後判定に.術前化学療法の効果がよく.腫瘍が高くて.術前化学療法の効果が高いこと 細胞壊死の割合が高い手術後に化学療法を継続した場合.無腫瘍生存の可能性が比較的高くなる[13]。 最も早いネオアジュバント化学療法レジメンは.1979年にRosenら[12]が骨肉腫の治療に適用し.HDMTX.ADM.BCDからなり（T7レジメン）.70%の生存率を達成し.さらに長い追跡調査の結果.原発巣は術前化学療法によく反応し.腫瘍細胞壊死率90%以上のものは90%未満のものに比べ予後ははるかによく.また 生存率はそれぞれ91％と38％であった。 同様に.Bramwellら [16] とProvisorら [19] による研究でも.化学療法に対する術前腫瘍反応の程度と予後との相関が示されている。 術後化学療法レジメンを化学療法剤に対する原発巣の反応に適応させることは.関心のある研究のひとつであり.1982年にRosenら [13] がT10レジメンを開発したときに初めて試みられたものであった。 術前化学療法はT7レジメンで行い.術後化学療法は腫瘍細胞壊死率が90％以上のものはT7レジメンを継続し.腫瘍細胞壊死率が90％未満のものはHDMTXをCDPに置き換えたレジメンで実施した。 その後のT12レジメン[14]では.T10で毒性の強いADMやCDPに代わってBCDを使用し.術前化学療法が無効な場合は術後にADMやCDPを長期に使用し.5年間の追跡調査の結果.T10とT12の総合効果は同じで.術前奏効の良い人と悪い人の結果に差がないことが示されました。 しかし.Meyersら [20] とProvisorら [19] は.術後化学療法レジメンを調整することで.術前化学療法に反応しなかった患者の生存率が有意に改善されることを見いださなかった。 Bacciらは.術後化学療法にVP16やIFOなどの新薬が追加された1991年と1993年まで.Rosenらと同様の結果を得ることはできなかった。 4.術前投与経路 腫瘍絨毛動脈の術前動脈内投与は.一次焦点が静脈内投与より1.5～4倍高い薬剤濃度を得ることができ.局所化学療法効果を高め.肢体保存手術を容易にするが.全身血液濃度と同じ薬剤の静脈内投与は.付随する全身化学療法効果に影響しない [21]． Jaffeら[15]は.1985年にMTXとCDPの動脈投与の効果を無作為に比較検討し.90%以上の腫瘍細胞壊死率はCDP群が27%.CDP群が60%と良好な反応を示したと報告している。 Picciら[22]は.動注化学療法を行った骨肉腫79例にCDP.HDMTX.ADM化学療法を順次行い比較検討したもので.CDP群はCDP群と比較して1.5倍.CDP群は2.5倍.CDP群は3.5倍と良好な反応が得られた。 Bacciら [21] は.127例の骨肉腫に対して.HDMTXの2クール静注とCDPの単回動脈内注入（72時間）を含む術前化学療法を実施した。 術前化学療法が良好な症例には術前化学療法薬に加えてADMを.術前化学療法が無効な症例にはADMとBCDを追加した。63例（49％）が6年以上生存し.56例が局所再発率を高めることなく四肢温存手術を受けた。66例（52％）の長期生存率は腫瘍細胞壊死率90％以上の症例が67％と.90％以下の症例の36％より有意に高い値を示した。 内田ら[17]は.4年間の経過観察でネオアジュバント化学療法を行った骨肉腫67例において.術前化学療法にCDPを動脈内投与した群は.MTXとADMの静脈内投与のみの群に比べて生存率が有意に高く.それぞれ69.5%と40.6%だったことを明らかにした。 これらの結果から.動脈内投与は腫瘍細胞壊死の程度と骨肉腫の予後との相関を保ちつつ.腫瘍細胞壊死率が高く.CDPは動脈内投与を適切に行うための薬剤であることが示唆されました。 高熱隔離肢灌流法（HILP）は.腫瘍の局所的な薬物濃度を高め.高温と組み合わせることで.全身的な毒性を抑えながら原発巣に対する殺傷効果を最大化することができます。 Guchelaarら[23]は.HILP中の局所CDP濃度は全身血漿CDP濃度の10-20倍.動脈投与のみの場合は5倍であり.HILP過程においても高い濃度が維持されることを報告した。 1991年.Iら[24]は四肢の骨肉腫の治療にHILPを使い始め.高い腫瘍細胞壊死率を得て.血中白金濃度のモニタリングにより.局所濃度が全身化学療法の約5倍であることを見出し.再灌流後.全身血中白金濃度が全身通常CDP化学療法に近いように.考慮しつつ.灌流の終わりに薬剤含有廃液の量の調節が可能であった。 全身化学療法の効果 しかし.HILPにおける局所化学療法の条件は全身化学療法の条件よりはるかに良いので.壊死率が高いことが高い生存率を意味するかどうかはまだ分からない[25]。 5.現在の問題点と展望 まとめると.合理的かつ積極的な化学療法により.骨肉腫患者の約80％が四肢を温存でき.手術単独では20％以下だった治癒率が.現在では50～80％にまで高まっています。 しかし.どんなに積極的な治療を行っても.約40％の患者さんが受診時や治療中に必ず肺転移を起こし.最終的に治療が失敗することになります。 現在の免疫療法や各種生物学的療法の大きなブレークスルーの前に.化学療法で大部分の症例が治癒するという事実が.いかに化学療法の効果を高め.骨肉腫の治癒率をさらに高めるかを緊急の課題として規定しています。 新薬の積極的な発見と薬剤強度の向上は.化学療法の効果を高めるための一側面ですが.より重要なのは.骨肉腫細胞の化学療法に対する感受性をいかに高めるかです。 一部の症例で薬剤耐性が生じ.最終的に治療が失敗する主因は.腫瘍細胞の多剤耐性（MDR）が関係していると思われます。 MDRの詳細なメカニズムはよくわかっていないが.mdrl遺伝子とその産物であるP-170タンパク質の過剰発現との関連が示されている[26]。このタンパク質は.本質的にATPを動力とするエネルギー依存性の排出ポンプで.化学療法薬を含む特定の分子を細胞内から細胞外に輸送する[27]。 MDRと腫瘍の薬剤耐性との関係についてはまだ議論があるが.薬剤耐性骨肉腫の細胞では.mdrl遺伝子が高レベルで.P-170タンパク質が高発現していることが実際に確認されている。 幸いなことに.化学療法薬に対するP-170タンパク質の排出ポンプ作用は特異的であり.MDRモジュレーターと呼ばれる他のクラスの非細胞毒性薬によって競合的に阻害されることが可能である。 in vitroの細胞アッセイでMDR表現型の逆転に成功したことで.化学療法の効果を高めるためのMDRモジュレーターの臨床利用も遠くない[28, 29]と考えられる。