СОВРЕМЕННАЯ ОНКОЛОГИЯ

Введение
   Способность индуцировать и поддерживать ангиогенез - важнейший этап развития опухоли. Ангиогенез лежит в основе разработки методов целенаправленного воздействия на этот процесс как средства терапии рака. В плане возможной разработки препаратов идентифицировано несколько молекулярных мишеней и клеточных путей. Одной из таких мишеней является сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF). Целенаправленное воздействие на VEGF препаратом бевацизумаб (Авастин, "Ф. Хоффманн-Ля Рош Лтд.", Базель, Швейцария), гуманизированным моноклональным антителом класса IgG, в комбинации с известными режимами химиотерапии показало эффективность при лечении колоректального рака.
   Ангиогенез играет важную роль в процессе заживления ран, поэтому высказываются опасения, что бевацизумаб может вызвать увеличение осложнений у пациентов, требующих оперативного лечения. Хотя в целом препарат хорошо переносится, примерно у 2% больных описаны серьезные проявления токсичности, включая перфорацию желудочно-кишечного тракта и ухудшение заживления ран, несмотря на то, что после операции препарат вводили с отсрочкой не менее 28 дней. Эти осложнения чаще возникают у тех пациентов, которые были оперированы на фоне терапии бевацизумабом, что имеет очевидные последствия для хирургической практики. Тем не менее значительное улучшение выживаемости, которое можно получить с помощью бевацизумаба, означает высокую вероятность его широкого применения.
   В данном обзоре обсуждаются принципы применения бевацизумаба, представлен обзор ангиогенеза и биологии VEGF и его рецепторов. После этого обсуждаются ключевые клинические данные по применению препарата при колоректальном раке и выводы для хирургической практики.

Ангиогенез и включение ангиогенеза
   Злокачественной опухоли требуются питательные вещества. Опухоль объемом более 1-2 мм³ для продолжения своего роста нуждается в собственной системе кровоснабжения [1]. Эти новые сосуды обычно возникают в результате ангиогенеза - процесса, который определяется как образование новых сосудов из уже существующих. Недостаточное кровоснабжение ведет к гипоксии вследствие уменьшения диффузии кислорода. Гипоксия - главный стимул ангиогенеза. Происходит активация метаболических путей, регулируемых такими белками, как индуцируемый гипоксией фактор 1 [2], что ведет к увеличению экспрессии проангиогенных факторов, включая VEGF и факторы роста фибробластов. Опухоли также снижают экспрессию антиангиогенных факторов, таких как тромбоспондин-1 [3]. В тот момент, когда действие проангиогенных факторов превышает действие антиангиогенных, эндотелиальные клетки переходят из обычного дремлющего состояния в активное. Этот момент называется "включением ангиогенеза" [4].
   После включения ангиогенеза происходит разрыв базальных мембран и внеклеточного матрикса (ВКМ), главным образом, в результате повышения активности матричных металлопротеаз (ММП). Эти изменения матрикса способствуют миграции эндотелиальных клеток во внесосудистое пространство, где они начинают размножаться. Затем клетки организуются в трубочки с просветом, образуя новую капиллярную сеть. По ходу этого процесса привлекаются перициты, которые прикрепляются к новым сосудам и стабилизируют их. До этой точки созревания целостность и выживание эндотелиальных клеток зависят от VEGF [5]. Несмотря на сходство процессов ангиогенеза, в опухоли образуется сосудистая сеть, которая сильно отличается от сосудов здоровых тканей. Сосудистое русло опухоли, с морфологической точки зрения, является крайне атипичным и составляет значительную часть опухолевой стромы. Системы артериол, капилляров и венул, присущей большинству здоровых органов, там нет [6]. Макроскопически обнаруживаются два общих типа периферической и центральной сосудистой перфузии. В центре опухолей с периферической сосудистой сетью имеются крупные участки некроза, в опухолях с центральным типом сосудистого русла - наоборот. Однако эти фенотипы внутри опухоли во многом перекрываются, причем в одной части опухоли может быть любой из этих двух типов кровоснабжения [7]. Кроме того, многие сосуды опухоли находятся в спавшемся состоянии из-за недостаточной механической поддержки окружающей их стромы [8]. Микроскопически сосуды выглядят расширенными, извитыми, выявляется наличие слепых петель и выростов, шунтов и немногочисленных анастомозов [7]. Эти структурные различия влияют на внутриопухолевый кровоток; кровь проходит через опухоли непредсказуемым образом, что оказывает неотвратимое отрицательное влияние на доставку лекарственных препаратов.
   Опухолевые кровеносные сосуды не выстланы обычным монослоем эндотелиальных клеток, являются дезорганизованными, рыхлыми и беспорядочно связанными друг с другом. Во многих кровеносных сосудах опухоли также имеются эндотелиальные выросты из просвета, которые проникают глубоко в периваскулярную строму. Поскольку клетки эндотелия не образуют нормального монослоя, они не могут выполнять обычную барьерную функцию эндотелия [9], что играет роль в аномально высокой проницаемости этой сосудистой сети и ее склонности к кровотечениям. Далее, стабилизирующая связь перицитов с эндотелием слабеет, а большие концентрации VEGF являются мощным фактором, повышающим проницаемость [10].
   Таким образом, способность индуцировать и поддерживать ангиогенез - важнейший этап развития опухоли, что привело к разработке нового подхода к лечению рака - антиангиогенной терапии, одной из главных мишеней, или точек приложения действия, которой является VEGF.

Сосудистый эндотелиальный фактор роста
   VEGF - один из главных регуляторов ангиогенеза как при нормальном процессе роста и репарации, так и при патологических состояниях, таких как злокачественные новообразования [11]. Его важнейшая роль подтверждается тем, что мыши, имеющие всего один аллель нормального VEGF-A, погибают внутриутробно [12]. В большинстве опухолей человека концентрация VEGF повышается, в том числе при колоректальном раке [13], что сопровождается усилением инвазивности, склонностью к рецидивам и худшим прогнозом [14, 15].
   Семейство VEGF включает прототипную молекулу VEGF-A, а также VEGF-B, VEGF-C, VEGF-D, вирусный гомолог VEGF-E и плацентарный ростовой фактор (PIGF). VEGF-A повышает сосудистую проницаемость [1] и способствует ангиогенезу, VEGF-B, как полагают, играет роль в регуляции деградации внеклеточного матрикса, клеточной адгезии и миграции [16], а VEGF-C и VEGF-D участвуют, главным образом, в лимфангиогенезе [16, 17]. PIGF в большом количестве экспрессируется тромбобластом, модулируя развитие сосудистой сети в плаценте [18]. Главные функции семейства VEGF представлены на рис. 1.
   У человека выделены 4 изоформы VEGF-A - VEGF121, VEGF165, VEGF189 и VEGF206, которые образуются в результате альтернативного сплайсинга мРНК VEGF. Более крупные формы VEGF связаны с матриксом через гепаринсвязывающие домены, в то время как VEGF165, наиболее распространенная и значимая изоформа, и VEGF121 находятся в состоянии, способном к диффузии. Более крупные изоформы находятся в латентном состоянии во внеклеточном матриксе до того момента, как они высвобождаются под действием протеолитических ферментов, таких как плазмин или ММП-9. Этот процесс повышает местные концентрации VEGF-A в процессе роста и перестройки тканей [16] и участвует в активации ангиогенного включения в некоторых опухолях [19]. Как описывалось выше, VEGF-A также играет важную роль в удержании эндотелиальных клеток новообразованных кровеносных сосудов до момента рекрутмента к ним перицитов [5]. Новообразованные сосуды, у которых еще нет перицитов, зависят от VEGF-A, препятствующего апоптозу эндотелиальных клеток и обратному развитию незрелых сосудов [20].

Рецепторы сосудистого эндотелиального ростового фактора
   Точка приложения действия бевацизумаба - VEGF-A - связывается с соответствующими тирозинкиназными рецепторами VEGF 1 (flt-1) и 2 (flk-1). Гипоксия в сочетании с возросшими местными концентрациями VEGF-A усиливает экспрессию как VEGF рецептора-1, так и VEGF рецептора-2 на эндотелиальных клетках опухоли [21]. Интересно, что рецепторы VEGF также экспрессируются опухолевыми клетками, в том числе VEGF рецептор-1 обнаруживается в клетках колоректального рака [22]. Это позволяет предположить, что анти-VEGF-терапия может оказывать и другие эффекты, помимо подавления ангиогенеза.
   Связывание VEGF-A с VEGF рецептором-2 необходимо для нормального ангиогенеза и гемопоэза, и основные эффекты VEGF-A опосредованы через этот рецептор [23] (рис. 1). Связывание VEGF-A ведет к образованию димеров VEGF рецепторов-2, что запускает процесс фосфорилирования тирозинкиназы. Это, в свою очередь, индуцирует фосфорилирование нескольких цитоплазматических сигнальных белков и начало соответствующих сигнальных каскадов, таких как каскад фосфолипазы С, фосфоинозитол-3-киназы, Ras и Src (24, 25). VEGF-C и VEGF-D тоже связываются с VEGF рецептором-2, а также с VEGF рецептором-3 (flt-4). Следовательно, если VEGF-A, доминирующий внутри опухоли, будет нейтрализован действием бевацизумаба, сигнальные пути, опосредованные VEGF рецептором-2, могут быть активными в том случае, если опухоль продуцирует значительное количество VEGF-C и VEGF-D. Действительно, уровни экспрессии VEGF-C и VEGF рецептора-2 в первичных опухолях ободочной кишки и метастазах в лимфатические узлы позволяют предположить наличие сигнального пути VEGF-C [26].
   Препараты, точкой приложения действия которых являются все эти три члена семейства VEGF (VEGF-A, -C и -D) или рецепторы VEGF (в частности, VEGF рецептор-2), также могут быть эффективными средствами лечения. VEGF рецептор-1 связывается с VEGF-A, VEGF-B и PIGF, но его точные функции не ясны. Помимо мембранно-связанной формы, существуют также четыре растворимые изоформы, блокирующие VEGF-A путем конкурентного связывания и тем самым предотвращающие взаимодействие с VEGF рецептором-1 и VEGF рецептором-2 [27, 28]. Лиганд, связывающийся с мембрано-связанной формой VEGF рецептора-1, вызывает лишь слабое аутофосфорилирование тирозинкиназы [28]. По этой причине предположили, что VEGF рецептор-1 является decoy-рецептором, участвующим в отрицательной регуляции митогенного сигнала как в мембрано-связанной, так и в растворимой формах. Дальнейшие доказательства такой роли были получены при добавлении PIGF, который конкурирует с VEGF-A за VEGF рецептор-1 и потенцирует эффекты VEGF-A. Присутствие PIGF повышает доступность VEGF-A для связывания с VEGF рецептором-2, в результате чего возникает сильный митогенный сигнал [23]. Однако для опосредованной VEGF миграции моноцитов, рекрутмента предшественников эндотелиальных клеток [29] и индукции активности ММП необходим интактный сигнальный каскад VEGF рецептора-1 [30]. Другие данные указывают на роль сигнального пути VEGF рецептора-1 в перицитах [31].
   Третий рецептор VEG - VEGF рецептор-3 - не связывается с VEGF-A и обнаруживается, главным образом, в лимфатическом эндотелии. VEGF рецептор-3 связывается с VEGF-C и VEGF-D и участвует, в основном, в лимфангиогенезе.

Бевацизумаб
   Бевацизумаб связывает и нейтрализует все изоформы VEGF-A человека [32]. Это препятствует взаимодействию VEGF-A с его рецепторами и подавляет рост клеточных линий опухолей человека у мышей [32] (рис. 2). Доклинические данные по более ранним вариантам этого препарата подтвердили его активность при колоректальном раке и других солидных опухолях [33, 34]. Другие исследования показали, что комбинация анти-VEGF-терапии с химиотерапевтическими препаратами оказывает синергичные противоопухолевые эффекты [35, 36]. Механизм, посредством которого анти-VEGF-препараты, включая бевацизумаб, оказывает синергидный с химиотерапией эффект, не очень ясен, хотя существует гипотеза, согласно которой анти-VEGF-терапия нормализует сосудистую сеть в опухоли. Кровеносные сосуды опухоли хаотичны, неравномерны и обладают повышенной проницаемостью, что ведет к созданию высокого внутриопухолевого гидростатического давления. Назначение даже малых доз анти-VEGF-терапии ведет к транзиторной нормализации сосудистой сети опухоли, и, соответственно, к снижению внутриопухолевого давления. Снижение давления облегчает доставку лекарственных средств в опухоль, обеспечивая максимально возможный цитотоксический эффект [37]. В исследовании антиваскулярных эффектов бевацизумаба при раке прямой кишки продемонстрировано уменьшение опухолевой перфузии, объема сосудов, циркулирующих эндотелиальных клеток и клеток-предшественников [38].
   Рандомизированное клиническое исследование II фазы, дизайн которого был предназначен для сравнения безопасности и эффективности комбинации бевацизумаба в двух дозах с 5-фторурацилом (5-ФУ) и лейковорином (ЛВ) и только химиотерапии, показало, что добавление бевацизумаба сопровождалось более высокой частотой объективного эффекта, увеличивало время до прогрессирования заболевания и медиану выживаемости. Малая доза бевацизумаба (5 мг/кг) оказалась более эффективной, чем большая (10 мг/кг) (медианы выживаемости - 21,5 и 16,1 мес соответственно). Наиболее значимым нежелательным явлением был тромбоз, приведший к одному летальному исходу. Другими зарегистрированными нежелательными явлениями были артериальная гипертензия, протеинурия и носовые кровотечения [39].
   В основополагающем рандомизированном контролируемом исследовании III фазы сравнивали иринотекан, 5-ФУ и ЛВ (режим IFL) в сочетании с бевацизумабом, с одной стороны, и режим IFL в сочетании с плацебо, с другой стороны, у больных метастатическим колоректальным раком, ранее не получавших химиотерапию. Главной целью исследования была оценка общей выживаемости. Добавление бевацизумаба достоверно увеличило общую выживаемость с 15,6 мес в группе IFL/плацебо до 20,3 мес в группе IFL/бевацизумаб (p<0,001). Вторичные цели исследования включали выживаемость без прогрессирования заболевания, частоту и длительность объективного эффекта. Выживаемость без прогрессирования заболевания возросла с 6,2 мес (медиана) в контрольной группе до 10,6 мес в группе IFL/бевацизумаб (p<0,001), частота объективного эффекта улучшилась с 34,8 до 44,8% (p=0,003), а длительность объективного эффекта - с 7,1 до 10,4 мес (p=0,001). В целом комбинация режима IFL с бевацизумабом переносилась хорошо, с хорошим профилем безопасности.
   Частота эпизодов артериальной гипертензии достоверно увеличилась, однако с ними удавалось справиться с помощью перорального приема антигипертензивных средств. Были зарегистрированы тромбоэмболии и кровотечения, но не на статистически значимом уровне. У 6 (1,5%) больных, получавших бевацизумаб, произошла перфорация кишечника [40]. Однако режимы на основе иринотекана не всегда могут применяться из-за их высокой токсичности, а также у больных с тяжелым соматическим статусом. У больных, не являющихся подходящими кандидатами для терапии иринотеканом, добавление бевацизумаба к 5-ФУ/ЛВ в качестве терапии первой линии обладает клиническими значимыми преимуществами, включая статистически достоверное (p<0,001) улучшение выживаемости без прогрессирования заболевания [41] (табл. 1).
   Были опубликованы результаты исследования E3200 - исследования III фазы, в котором бевацизумаб добавляли к режиму химиотерапии на основе оксалиплатина FOLFOX4 (оксалиплатин, 5-ФУ и ЛВ). Пациенты с рецидивом распространенного колоректального рака были рандомизированы в одну из трех групп: FOLFOX4 в комбинации с бевацизумабом, только FOLFOX4 или только бевацизумаб. Монотерапия бевацизумабом была прекращена на ранних этапах, а комбинация бевацизумаба с режимом FOLFOX4 значительно улучшила медиану общей выживаемости и выживаемости без прогрессирования заболевания, в сравнении с таковыми при использовании только режима FOLFOX4. Медиана общей выживаемости в группе бевацизумаб/FOLFOX4 составила 12,5 мес, а выживаемость без прогрессирования заболевания - 7,4 мес. В группе с применением только режима FOLFOX4 медиана общей выживаемости составила 10,7 мес, выживаемости без прогрессирования заболевания - 5,5 мес. Эта разница является статистически значимой и отражает улучшение медианы общей выживаемости на 17% (p=0,002). В этом исследовании у больных, получавших бевацизумаб в комбинации с режимом FOLFOX4, отмечалось снижение риска смерти на 26% по сравнению с таковой у пациентов, которые получали только режим FOLFOX4. Однако побочные эффекты в группе FOLFOX4/бевацизумаб развивались чаще. Перфорация кишечника произошла у 6 (1,1%) из 533 пациентов, причем все они получали бевацизумаб [42].
   Хотя нежелательные явления, выявленные в этих исследованиях, вызывают опасения, они не нивелируют достоверное улучшение выживаемости этих больных. Однако из этого следуют определенные выводы для хирургической практики.

Режим терапии	Число больных	Частота объективного эффекта, %	Выживаемость без прогрессирования, мес	Общая выживаемость, мес
Kabbinavar et al. [39]
5-ФУ+бевацизумаб 5 мг	35	40	9,0	21,5
5-ФУ+бевацизумаб 10 мг	33	24	7,2	16,1
5-ФУ	36	17	5,2	13,8
Hurwitz et al. [40]
IFL+бевацизумаб 5 мг	402	44,8	10,6	20,3
IFL	411	34,8	6,2	15,6
Kabbinavar et al. [41]
5-ФУ+бевацизумаб 5 мг	104	26	9,2	16,6
5-ФУ	105	15,2	5,5	12,9
Giantonio et al. [42]
FOLFOX4+бевацизумаб 10 мг	290	21,8	7,4	12,5
FOLFOX4	289	9,2	5,5	10,7
Бевацизумаб 10 мг	243	3,0	3,5	10,2
Примечание. FOLFOX4 - оксалиплатин, 5-ФУ и лейковорин.

Бевацизумаб и хирургическое лечение
   Доклинические исследования показали, что антиангиогенные препараты, включая бевацизумаб, могут нарушить процесс заживления ран [43, 44]. Важным свойством бевацизумаба является его относительно продолжительный период полувыведения, составляющий 11-50 дней (в среднем - 20 дней). Поскольку даже очень малые дозы бевацизумаба (0,3 мг/кг) могут связывать и нейтрализовать весь обнаруживающийся VEGF [45], а зарегистрированный режим дозирования - 5 мг/кг каждые 2 нед, можно подсчитать, что бевацизумаб может быть физиологически активным в течение более четырех периодов полувыведения (т. е. около 12 нед). Хотя клинические исследования показали некоторое нарушение процесса заживления ран, оно не было статистически значимым. Например, недавно был проведен обобщенный анализ [46] с целью установить, ведет ли применение бевацизумаба к патологии или замедлению заживления ран, расхождению ран, перфорациям кишечника, образованию свищей, абсцессов или кровотечений у больных, перенесших хирургическое вмешательство по поводу первичной колоректальной опухоли за 28-60 дней до начала терапии бевацизумабом или большую онкологическую операцию на фоне курса лечения бевацизумабом. Из 230 больных, прооперированных до начала применения бевацизумаба, нарушение заживления ран наблюдалось в 3 (1,3%) случаях, в то время как аналогичные осложнения в контрольной группе были отмечены лишь у 1 (0,5%) из 194 пациентов. Эти результаты не были статистически значимыми, и авторы пришли к выводу, что бевацизумаб можно безопасно применять через 28 дней и более после хирургического вмешательства по поводу первичной опухоли. Из 75 больных, перенесших большое онкологическое вмешательство на фоне курса лечения бевацизумабом, у 10 (13%) развились осложнения со стороны заживления ран, в то время как в контрольной группе это отмечалось лишь у 1 из 29 больных. Увеличение абсолютного числа больных с осложненным заживлением ран и в этом случае не было статистически значимым, вследствие чего был сделан вывод, что риск осложнений остается на приемлемом уровне, с учетом существенного улучшения выживаемости при лечении данным препаратом [46]. В одном исследовании были выявлены различия в концентрациях VEGF в циркулирующей крови и в раневой жидкости при лапароскопической и открытой колэктомиях [47], однако ранозаживляющее действие VEGF при лапароскопических процедурах неизвестно.
   Мало известно о VEGF при резекции печеночных метастазов колоректального рака после неоадъювантной терапии, хотя VEGF играет важнейшую роль в регенерации печени. Нет никаких доклинических или клинических данных по эффектам бевацизумаба в этой ситуации. Частично это объясняется тем, что бевацизумаб не "распознает" мышиный VEGF, поэтому исследования по регенерации печени мышей не проводились [48]. Однако одной из рекомендаций экспертов для больных с печеночными метастазами является соблюдение 8-недельного интервала между последним введением бевацизумаба и резекцией печени [48].
   Эффективность бевацизумаба в рамках неоадъювантной терапии еще предстоит установить. В одном исследовании I фазы у 6 больных с первичной местно-распространенной аденокарциномой прямой кишки, получавших бевацизумаб вместе со стандартной терапией, период после прекращения лечения и операцией составил не менее 7 нед. У этих больных никаких явлений токсичности, ограничивающих дозу, или периоперационных осложнений не наблюдалось [38].
   Однако другая недавно описанная серия случаев указывает на возможное увеличение риска развития тяжелой ишемии в ходе терапии бевацизумабом у больных раком прямой кишки, ранее получавших лучевую терапию на область таза [49]. В настоящее время проводятся исследования по применению бевацизумаба на ранних стадиях болезни (стадии II и III), в рамках неоадъювантной терапии и в комбинации с другими препаратами целенаправленного действия, такими как цетуксимаб и панитумумаб (ингибиторы эпидермального фактора роста) [50].

Обсуждение
Препараты с целенаправленным антиангиогенным действием, такие как бевацизумаб, представляют сейчас новое средство борьбы с колоректальным раком. Эффективность бевацизумаба при распространенной стадии болезни означает, что большее число больных с ранее неоперабельными опухолями, возможно, смогут быть радикально прооперированы. Далее, если проводящиеся в настоящее время исследования продемонстрируют аналогичную эффективность и на ранних стадиях рака, то большее число больных будет получать антиангиогенные препараты, и большинству пациентов потребуется хирургическое вмешательство. Хотя бевацизумаб безопасен и в целом хорошо переносится, следует помнить о его влиянии на некоторые физиологические процессы, такие как заживление ран. Оптимальный интервал времени до операции после прекращения терапии бевацизумабом еще предстоит определить, и необходимо тщательно продумать время проведения как хирургического, так и адъювантного вмешательства при использовании этого препарата. Имеющиеся сейчас данные позволяют предположить, что между введением бевацизумаба и операцией должно пройти не менее 28 дней. До назначения бевацизумаба хирургические разрезы должны полностью зажить.

/media/onkology/07_01/49.shtml :: Saturday, 14-Jul-2007 13:05:23 MSD

	начало :: поиск :: подписка :: издатели :: карта сайта

Блокада ангиогенеза с помощью бевацизумаба и хирургическое лечение колоректального рака