癌症化療的一般原則#
癌症化療涵蓋作用於 DNA、RNA、蛋白質、微管與訊息傳遞路徑的多種藥物。各類藥物與作用標的:
- DNA 合成抑制:platinum analogs、alkylating agents(與 DNA 形成 adducts)。
- 拓樸異構酶抑制:camptothecins、etoposide、teniposide、daunorubicin、doxorubicin。
- 微管功能抑制:taxanes、vinca alkaloids、epothilones、estramustine。
- 蛋白質合成抑制:L-asparaginase(去胺天門冬醯胺)。
- 訊息傳遞阻斷:protein tyrosine kinase inhibitors、抗體。
- 分化誘導:ATRA、arsenic trioxide、histone deacetylase inhibitors。
抗藥性(Drug Resistance)#
抗藥性仍是治癒癌症的主要障礙,源自藥動學與分子層面的多種變化:
- 藥物吸收與輸送不良;基因決定的轉運、活化、清除差異;藥物標的的突變、擴增或缺失。
- 標靶藥物的抗藥機轉了解最透徹:對 bcr-abl 抑制劑與 EGFR 抑制劑抗藥的腫瘤常表現標的酵素突變。
- 抗藥突變細胞在用藥前即存在於患者體內,由藥物暴露選擇出來(藥物提供選擇壓力而非造成突變)。
- EGFR 抑制劑抗藥可能透過表現替代受體 c-met 繞過阻斷;DNA 斷裂辨識缺陷、修復酵素過度表現、凋亡路徑喪失皆可致抗藥。
藥物併用可抵消針對單一藥物的抗藥機轉,並可能因生化交互作用而協同。理想的組合應不重疊主要毒性。細胞毒性藥物應盡量以接近最大耐受劑量、並以可耐受的頻率給予,以抑制腫瘤再生長。
細胞週期(The Cell Cycle)#
理解腫瘤生命週期是合理使用抗腫瘤藥物的基礎。細胞週期包含:
- G1:DNA 合成前期。
- S:DNA 合成期。
- G2:DNA 合成終止後的間期。
- M:有絲分裂期,細胞分裂為兩個子代 G1 細胞。
- G0:靜止狀態,可長期不前進。
藥物的細胞週期專一性:
- 多數細胞毒性藥物經由破壞 DNA 作用,於 S 期毒性最大。
- vinca alkaloids、taxanes 阻斷 M 期功能性有絲分裂紡錘體形成,對進入有絲分裂的細胞最有效。
- alkylating agents、nitrosoureas、抗腫瘤抗生素、cisplatin 等為**細胞週期非專一性(cell cycle phase nonspecific)**藥物。
臨床意義:
- 增殖比例高的腫瘤(白血病、淋巴瘤)對化療最敏感;快速增殖的正常組織(骨髓、毛囊、腸上皮)也最易受損。
- 生長分率小、生長緩慢的腫瘤(大腸癌、非小細胞肺癌)對週期專一性藥物反應較差,較適合高度 DNA 損傷的 alkylating agents 或長時間維持高細胞內濃度的 fluoropyrimidines。
細胞週期各轉換點由 p53、chk-1/2 等蛋白監控 DNA 完整性(checkpoints);偵測到 DNA 損傷時啟動修復,損傷過大則導向凋亡(apoptosis)。p53 等 checkpoint 蛋白突變或缺失會使受損細胞繼續分裂,產生突變且可能抗藥的子代——這是決定細胞毒性藥物敏感性的關鍵。各轉換點需 cyclin-dependent kinases(CDKs)與 cyclins 活化,CDK 已成為抗腫瘤藥物的吸引標的。
腫瘤幹細胞(tumor stem cells)對化療、放療與氧化壓力具抗性,可能是治癒腫瘤的重大障礙,因此選擇性殺死腫瘤幹細胞成為新藥設計方向。
達成治療整合與療效#
- 癌症治療需巧妙整合藥物治療與手術、放療等其他模式,注意模式間的拮抗與協同(尤其藥物與放射線之間)。
- 個別患者特性(腎/肝功能、骨髓儲備、整體體能狀態、共病、腫瘤自然史、患者意願與耐受度)決定治療選擇。
- 劑量常依體表面積計算,但此做法文獻支持有限;口服藥日益採全成人統一劑量。
- 老年患者(尤其 > 70 歲) 因腎肝清除下降、蛋白結合減少、骨髓儲備較少而耐受度較差;病態肥胖者清除下降,劑量宜設上限。
藥動學標的化(pharmacokinetic targeting)的例子:
- Carboplatin 造成的血小板低下與 AUC 直接相關,可依肌酸酐清除率以 Calvert 公式設定目標 AUC。
- 5-fluorouracil 血中濃度監測可調整劑量、改善反應率並避免毒性。
- 高劑量 methotrexate 需監測血中濃度以偵測腎衰竭/嚴重骨髓抑制高風險者,可用 leucovorin 解救,極端情況用透析或 glucarpidase(重組 carboxypeptidase G2)。
分子檢測選擇化療患者#
分子檢測日益用於辨識可能獲益及高毒性風險的患者:
- 治療前檢測已成標準:乳癌荷爾蒙治療、trastuzumab(her-2/neu)、rituximab(CD20)。
- k-ras 突變表示大腸癌對抗 EGFR 抗體無反應;EGFR 突變預示對 erlotinib、gefitinib 約 70% 反應機會。
- b-Raf、HER2/neu、Alk 突變為實體腫瘤化療的有前景標的。
- 遺傳性多型性影響毒性與反應:thymidylate synthase 啟動子重複數、dihydropyrimidine dehydrogenase 多型性影響 5-fluorouracil 毒性;tamoxifen、methotrexate、irinotecan、6-mercaptopurine 的清除與療效亦受多型性影響。
- 基因表現分析(gene expression profiling)可預測轉移、輔助化療獲益與鉑類療法反應。
癌症藥物的藥動學與毒性因人而異。務必及早辨識毒性、調整劑量或停藥,並提供積極支持治療(血小板輸注、抗生素、造血生長因子)。影響心、肺、腎的毒性若太晚發現可能不可逆,導致永久器官損傷或死亡。