神経膠腫に対する動脈超選択的化学療法

神経膠腫は中枢神経系の最も一般的な原発性悪性腫瘍であり.頭蓋内腫瘍の約30~50%を占める。 高悪性度腫瘍は急速に成長し.積極的な外科的治療や従来の放射線治療を行っても.患者のほとんどは術後1~2年以内に再発で死亡する。 成人の生命と健康に重大な影響を及ぼす中枢神経系悪性腫瘍の一種として.腫瘍の再発を遅らせる方法や効果的な治療法を探ることは.脳神経外科において常に困難な問題であった。 術後化学療法は神経膠腫の包括的治療における重要なリンクであり.残存腫瘍細胞をさらに死滅させ.腫瘍再発を予防し遅らせるために重要である。 神経膠腫に対する動脈超選択的化学療法と従来の化学療法の比較 神経膠腫に対する従来の化学療法は.現在でも静脈内または経口経路で投与されている。 これら2つの経路で投与される薬剤は.血漿タンパク質との結合率が高く.腫瘍内の局所濃度が低く.有効性に乏しい。 近年.動脈ルートによる薬物投与が徐々に取って代わられつつある。 外国の動物実験によると.化学療法薬を内頸動脈から注入した場合.同側の大脳半球内の薬物含量は静脈から投与した場合の2~3倍になるという。 海外の研究者によると.人間の生理と薬物動態の特徴から.内頸動脈からの化学療法薬の注入は静脈投与よりも優れており.局所薬物濃度を向上させ.薬物の利用率を高め.薬物と血漿タンパク質の結合率を大幅に低下させ.全身毒性副作用を緩和させる。 総頸動脈からの薬物投与は.治療費が安く.患者も快く受け入れるという利点があるが.薬物投与後の血管外への薬物漏出や局所的な血液の滲出などの合併症を避けるため.手術に熟練者が必要である。 超選択的動脈内化学療法は.静脈内化学療法のように体循環や肺循環を経由するのではなく.カテーテルを介して腫瘍の血液供給血管に直接薬剤を投与するため.腫瘍の血管内床における薬剤濃度を大幅に高めることができる。 難波の実験ではPETスキャン技術が応用され.動脈ルート投与後の腫瘍内の薬物濃度は静脈ルート投与後の50倍以上であることが確認された。 薬剤は標的部位を通過してから静脈系に戻り.体循環に戻るため.薬剤の全身系への毒性副作用が大幅に軽減され.患者の化学療法に対する耐性が向上する。 神経膠腫に対する超選択的化学療法の効果を向上させる方法 血液脳関門の存在は抗腫瘍薬の通過に影響し.脂溶性の薬物や低分子は血液脳関門を容易に通過できるが.その他の高分子や水溶性の薬物の一部は通過が困難である。 そのため.ほとんどの学者は.化学療法薬の透過性を高めることによって化学療法の効果を高めるために.超選択的化学療法の実施前または実施中にマンニトールを使用して血液脳関門を開くことを提唱している。 しかし.血液脳関門の開放は脂溶性の化学療法薬の効力にはほとんど影響せず.主に水溶性の化学療法薬に選択的に適用されると考える学者もいる。 さらに.術前にグルココルチコイドやフェノバルビタールナトリウムを投与して効果を高める方法も文献に報告されている。 相当数の患者において従来の化学療法の効果が低いのは.化学療法薬が腫瘍細胞に到達しにくい血液脳関門の影響によるものと考えられていた。 近年.[5]は神経膠腫に対する化学療法の効果に影響する多くの理由があることを発見した。化学療法薬に対する神経膠腫細胞の抵抗性のほかに.腫瘍の種類や腫瘍の個体差に応じた感受性の高い化学療法薬を選択できないことも重要な理由である。 したがって.化学療法の臨床的個別化を導くために.簡単で迅速かつ経済的な薬剤感受性試験法を採用する必要がある。 患者の手術の病理標本の分子病理学的検査で薬剤耐性遺伝子のスクリーニングを行い.同時にin vitroで初代細胞の培養を行い.薬剤耐性遺伝子を持つ症例に対して多剤併用薬剤感受性試験を行い.腫瘍の分子病理学的検査結果とin vitroでの薬剤感受性結果に応じて感受性薬剤を選択し.カテーテルを頭蓋内腫瘍の二次枝の血液供給血管に留置して大腿動脈カニューレとシースされたマイクロ導管から薬剤を灌流させることができる。 局所的な高濃度の薬物送達を実現し.治療効果を高め.薬物の投与量を減らし.薬物の副作用の発生率を減らすことができる。 神経膠腫に対する薬剤感受性誘導型超選択的化学療法は.実施に高度な実験技術と熟練した神経介入手段を必要とし.臨床的価値は高いが.患者の経済状態やこの作業を実施する主観的・客観的条件に制限されるため.この治療法は現在中国では普及していない。 ACNUは主に腫瘍細胞のG1期とS期に使用され.増殖グループと非増殖グループの両方に有効で.アルコール-水分配係数が0.2.分子量が309.15で.血液-脳関門を通過しやすく.動脈に注入しやすく.神経膠腫の治療により効果的である。 VM-26は合成オニコトキシン誘導体で.細胞周期特異的細胞毒性薬であり.細胞周期の後期S期とG2期に影響を与え.細胞分裂を阻止し.II型トポイソメラーゼを阻害することによって一本鎖DNA切断と二本鎖DNA切断を引き起こし.毒性が低く.脂溶性が高く.分子量が小さく.血液脳関門を通過しやすいという特徴がある。 研究によると.悪性度の高い神経膠腫の多剤耐性遺伝子は.悪性度の低い神経膠腫の多剤耐性遺伝子よりも有意に高いため.薬剤に対する耐性が強く.特に再発神経膠腫はすでに複数の薬剤による治療を受けており.薬剤に対する耐性が強くなりやすい。 Lopez-Gonzalezら[3]は.ACNUとVM-26の併用が悪性神経膠腫の治療に用いられ.相乗効果によって異なる増殖サイクルの腫瘍細胞を死滅させることができたと報告している。 ACNUとVM-26の併用は相乗効果により異なる増殖サイクルの腫瘍細胞を死滅させることができる。 一方の薬剤は非特異的で他方は特異的であり.両者の併用は明らかな相乗効果をもたらす。 動脈超選択的化学療法の適応 (1)深部腫瘍や多発性脳転移など.手術の機会を失った脳腫瘍患者。 (2) 手術後の補助療法.悪性神経膠腫(膠芽腫・星細胞腫グレードⅢ以上の患者).手術後2週間経過し.状態が安定している;全身状態が良好で.推定生存期間が2ヵ月以上である;肝機能・腎機能が正常である;白血球総数が4×109/L以上.血小板数が10×109/L以上である。 (3) 放射線治療前の治療。 (4) 手術後に再発した患者。 動脈超選択的化学療法の禁忌 (1)造影剤および化学療法剤に対する重篤なアレルギー。 (2)頭蓋内圧が著しく上昇する患者。 (3)動脈カニュレーションに耐えられない.または協力しない全身状態の悪い患者。 (4) 重度の肝機能障害.腎機能障害。 (5)造血系異常.凝固機能異常。 動脈超選択的化学療法の毒性副作用と治療 (1)嘔吐.悪心などの不快症状として現れる消化管反応は.胃線維筋痛症や術前デキサメタゾンなどで対症療法を行う。 (2)骨髄抑制反応:化学療法後2週間程度で.白血球が著しく減少することがあるので.白血球増加薬を投与して治療し.4週間程度で徐々に正常に戻すことができる。その間.免疫力を強化し.保温に注意し.上気道感染を予防する。 (3)脳白質軟化症.脳壊死.重篤な脳浮腫などが現れる。適切な投与量と化学療法の併用により.この合併症を軽減または回避することができる。 (4) 化学療法薬によるその他の副作用:脳浮腫.てんかん.肝機能障害など。 脳グリオーマに対する動脈過選択的化学療法のタイミングと治療コース 一部の学者は術後早期の化学療法が有効であると考えており.文献によると.最初の化学療法コースは術後3~5日後に実施できると報告されている。 血管が部分的に閉塞していることと手術の干渉により.神経膠腫患者の腫瘍部への血液供給は術後1週間以内に明らかに減少し.薬剤の効果的な使用に確実に影響を及ぼし.腫瘍部への血液供給は通常約2週間で正常になる傾向があるため.患者の全身状態が許容でき.傷が治癒していれば.動脈過選択的化学療法は術後最初の1-2週間で実施することができる。 2回目の化学療法は1回目の過選択的化学療法から4週間後に骨髄抑制を伴わずに開始することができ.患者の全身状態が許せば3-4回目の過選択的化学療法を実施することができる。 一般に.動脈内灌流化学療法は術後の放射線療法の前に行うべきであると考えられている。放射線療法は腫瘍周囲の組織の構造を変化させ.毛細血管の内皮を厚くし.化学療法の過程における薬剤の吸収を低下させるため.通常は放射線療法の実施前に化学療法を行う方が確実である。