1、歷史背景
骨肉瘤惡性程度高，截肢等破壞性手術後，生存機會從未超過20％的事實［1］，促使了眾多的學者尋找有效的抗骨肉瘤藥物，試圖通過化療以期改善骨肉瘤患者的預後。1961年Evans［2］報道17例Ⅲ期骨肉瘤（Enneking骨肉瘤分期系統）患者使用絲裂黴素C後，其中4例獲得了反應；1963年Sullivan［3］報道左旋苯丙氨酸氮芥對骨肉瘤有一定療效；隨後相繼有關於環磷酰胺（Cyclophosphamide,CY）等烷化劑治療骨肉瘤的零星報道，但總體情況是烷化劑治療骨肉瘤的療效是不穩定和缺乏臨床使用價值的。Friedman和Carter［4］複習文獻後得出的結論是烷化劑對骨肉瘤的有效率在15％左右。
1972年Cortes等［5］報道阿黴素（Adriamycin,ADM）治療13例Ⅲ期骨肉瘤，其中4例獲得了較好的反應；1972年Jaffe等［6］受Djerassi用大劑量氨甲喋呤和四氫葉酸解救（High-Dose Me-thotrexate with Citrovorum Factor “Rescue”，MTX+CFR）方案治療進展性白血病和肺癌的啟發，使用HDMTX+CFR治療10例Ⅲ期骨肉瘤病例，其中4例獲得了明顯反應。隨後1974年Rosen等［7］報道使用HDMTX+CFR和ADM的序貫療法治療13例Ⅲ期骨肉瘤，7例取得了明顯效果。基於HDMTX+CFR和ADM對骨肉瘤的確切療效和骨肉瘤截肢術後80％以上患者均會出現肺轉移的事實，Rosen等［8］和Jaffe等［9］相繼將這些藥物單獨或聯合用於骨肉瘤術後常規的輔助治療，從而明顯改善了骨肉瘤患者的預後，譜寫了骨肉瘤治療的新篇章。
2、輔助化療
Rosen等［7］在應用HDMTX+CFR治療Ⅲ期骨肉瘤實踐中發現，用藥後轉移灶水腫減輕，疼痛緩解，異常升高的鹼性磷酸酶（Serum Alkaline Phosphatase,SAP）也下降至正常範圍。但是在臨床觀察中注意到部分病例下降至正常的SAP會在給藥後2～3周內反跳，且單純使用HDMTX+CFR可出現耐藥現象，缺乏進一步取得療效的證據。根據這一臨床現象，Rosen等將HDMTX+CFR和ADM聯合應用治療骨肉瘤，每月2次，分別給予MTX或ADM，先後共治療15例Ⅲ期骨肉瘤患者，結果將Ⅲ期骨肉瘤的平均生存期從對照組的3個月延長至15個月。又因骨肉瘤的轉移和復發多發生在術後9～10個月，總療程需1年左右，若按此方案計算，ADM的總量會超過900mg/m2，對心臟產生不可逆的損害，因而在MTX和ADM間各插入1次CY，以減少ADM的用量，具體方法是：（1）VCR 1.5mg/m2，MTX 200mg/kg。（2）CY 40～60mg/kg。（3）ADM 45mg/m2。3者交替使用，間隔2周，持續1年，這就是最早的骨肉瘤化療方案，RosenT4方案［1］。隨後相繼有若干骨肉瘤輔助化療方案應用的報道［10］。隨著臨床研究的深入，發現順鉑（Cisplatinum,CDP），足葉已甙（Etoposide,VP16），異環磷酰胺（Ifosfamide,IFO）以及博來黴素（Bleomycin），環磷酰胺（Cyclophosphamide）和放線菌素-D（Dactiomycin）BCD等。單獨應用對骨肉瘤的有效率達到26％～80％，聯合應用則更有效［11］。因此一系列的多藥聯合應用方案相應而生，如Rosen等T7［12］，T10［13］，T12［14］，Jaffe等［15］和Bacci等［11］骨肉瘤化療方案。其主要依據是將不同作用機制，不同毒性，對骨肉瘤有確切效果的藥物按照一定的規律聯合應用以提高化療效果［11］。但是在制定和實施化療方案時，不僅要注意所選擇的藥物優劣，更主要的是應理解和重視藥物劑量強度（Dose Intensity）這一概念。100％的劑量強度是指患者在接受某一化療方案時，在規定時間內準確地獲得預定劑量的藥物治療，任何因素造成的劑量減少或給藥延遲均會影響最終化療效果［11］。Bramwell等［16］將98例骨肉瘤隨機分為2組，一組接受ADM（25mg/m2連續3d）和CDP（100mg/m2一次給予），共6個療程，而另一組接受HDMTX 8d後再用ADM和CDP，2組的單次ADM和CDP劑量相等，總的化療時間亦相同，由於第2組使用了HDMTX僅進行了4個療程化療，使ADM和CDP劑量強度下降了44.4％，而且給藥亦相對延遲，結果發現5年生存率分別是64％和51％，反映了藥物劑量強度與化療效果間的密切關係。Uchida等［17］經過67例骨肉瘤患者5年的隨訪發現藥物劑量強度對骨肉瘤預後的影響比加入新藥的影響要大。總之在不減少單位時間內單一藥物劑量前提下，不同自限毒性和作用機制的藥物聯合應用有利於克服腫瘤細胞的異質性，減少耐藥的產生，提高化療效果［11］。
3、新輔助化療
Jaffe等［18］於1977年報道使用每週1次的HDMTX治療13例骨肉瘤（ⅡB期4例，Ⅲ期9例），其中1例肱骨上端骨肉瘤術前接受4周的HDMTX治療之後，ADM動脈內灌注持續6h。並結合局部放療，發現腫瘤明顯縮小，血管造影見新生血管減少，瘤染消失。腫瘤切除後行人工關節移植，術後標本與化療前活檢標本對比腫瘤細胞壞死明顯，瘤灶周圍有纖維膜形成，重建的肩關節功能接近正常。Rosen等［12］利用骨肉瘤患者在等待制作特殊假體的間隙，將T4方案由單純的術後化療改為術前開始應用，取得了明顯效果，使部分患者的肢體得以保留，逐漸形成了新輔助化療概念［13］。
新輔助化療是術前即開始應用化療，並根據腫瘤原發灶對化療藥物反應程度指導術後化療方案的修正，具體的理由和優點有：（1）腫瘤的生物學研究表明，微小轉移灶對化療的敏感性比相對較大的轉移灶為高，而術前化療可使患者避免因手術輸血等降低機體免疫力促進腫瘤快速生長及時間的耽擱，在第一時間內發揮對轉移灶的殺滅作用；（2）盡最大可能地殺滅腫瘤原發灶，使其縮小，有利於保肢手術的進行；（3）根據化療過程中原發灶的反應情況及時調整個體化療方案；（4）篩選出高危病例在腫瘤可能復發或轉移前接受強化治療；（5）判斷預後，術前化療效果好，腫瘤細胞壞死率高者，術後繼續接受化療，無瘤生存的機會相對較高［13］。
最早的新輔助化療方案由Rosen等［12］於1979年應用於骨肉瘤的治療，它由HDMTX，ADM和BCD組成（T7方案），取得了70％的生存率，而且經過較長時間的隨訪，結果表明原發灶對術前化療反應良好，腫瘤細胞壞死率大於90％者預後要比小於90％者好得多，其生存率分別是91％和38％。類似的如Bramwell等［16］和Provisor等［19］的研究均證實了術前腫瘤對化療反應程度與預後之間的相關性。
根據腫瘤原發灶對化療藥物反應情況調整術後化療方案是人們感興趣的研究內容之一，Rosen等［13］1982年制定T10方案又首先進行了這方面的嘗試。術前按照T7方案化療，術後腫瘤細胞壞死率大於90％者繼續用T7方案化療，腫瘤細胞壞死率小於90％者，方案中的HDMTX由CDP所替代，平均隨訪45個月，無瘤生存率分別是75％和76％，二者間無明顯差別。在隨後的T12方案［14］中以BCD替換T10中毒性較大的ADM和CDP，若術前化療效果不佳者，術後應用較長時間的ADM和CDP，經過5年的隨訪，結果表明T10與T12總療效相同，而且術前反應良好者和差者結果亦無區別。但是Meyers等［20］和Provisor等［19］均未能發現調整術後化療方案會明顯提高對術前化療不敏感者的生存率。而Bacci等直到1991，1993年在術後化療中加入新藥如VP16和IFO之後才取得與Rosen等類似的結果。
4、術前給藥途徑
術前腫瘤滋養動脈內給藥，可使原發灶獲得比靜脈給藥高1.5～4倍的藥物濃度，增強局部化療效果，利於保肢術的進行，而全身血藥濃度與靜脈內給藥相同不影響伴隨的全身化療效果［21］。
Jaffe等［15］1985年報道隨機比較動脈給MTX和CDP療效結果，發現CDP組反應良好，腫瘤細胞壞死率大於90％者為27％，而CDP組則達60％。Picci等［22］對79例骨肉瘤進行動靜脈化療的比較研究，患者相繼接受CDP，HDMTX和ADM化療，只不過一組CDP動脈內給藥，而另一組3種藥物均靜脈內給予，單次藥物劑量相同，結果表明動脈內CDP組反應良好者為78％，而另一組僅56％。Bacci等［21］對127例骨肉瘤進行術前包括2個療程的靜脈內HDMTX和一次動脈內持續72h的CDP灌注化療，術前化療效果良好者，術後除繼續使用術前化療藥物外加用ADM，而術前化療不敏感者，則加用ADM和BCD，63例（49％）生存6年以上，56例行保肢術，而局部複發率並不增高。66例（52％）腫瘤細胞壞死率大於90％者遠期生存率達67％，明顯高於腫瘤壞死率小於90％者的36％。Uchida等［17］對67例實施新輔助化療的骨肉瘤病例超過4年以上的隨訪發現在術前化療中加入一次動脈內給CDP組的生存率明顯高於僅靜脈內給MTX和ADM組，分別是69.5％和40.6％。上述結果說明動脈內給藥可獲得較高腫瘤細胞壞死率的同時，仍舊保留了腫瘤細胞壞死程度與骨肉瘤預後之間的相關性，而CDP是適宜動脈內給藥的首選藥物。
高溫隔離肢體灌注化療（Hyperthermic Isolated Limb Perfusion,HILP），可使腫瘤局部獲得更高的藥物濃度，並可結合高溫發揮對原發灶的最大殺滅作用，而全身毒副作用較小。Guchelaar等［23］報道HILP時局部的CDP濃度比全身血漿CDP濃度高10～20倍，比單純動脈給藥高5倍，且在HILP過程中始終維持較高濃度。筆者等［24］於1991年開始利用HILP治療肢體骨肉瘤，獲得了較高的腫瘤細胞壞死率，並通過血鉑濃度的監測發現局部濃度比全身化療時高5倍左右，而且可以通過調整灌注結束時含藥棄剩液的多少，能使血管再通之後，全身血鉑濃度接近全身普通CDP化療時的血藥濃度，同時兼顧全身化療作用。但是HILP時局部的化療條件遠優於全身化療時的條件，因此高的壞死率是否意味著高的生存率還有待於進一步的觀察［25］。
5、目前存在的問題和展望
綜上所述，合理，積極地進行化療，80％左右的骨肉瘤患者的肢體能得到保留，治癒率亦由單純手術的不足20％到現在的50％～80％。然而無論採取何種積極的治療，總有40％左右的患者在就診時或治療過程中發生肺部轉移，最終導致治療失敗。在目前免疫治療和各種生物治療未取得重大突破之前，基於化療能使大部分病例治癒的事實，決定了怎麼樣增強化療的效果，進一步提高骨肉瘤的治癒率是當務之急。
積極發現新藥和加大藥物強度是提高化療效果的一個方面，更主要的是如何提高骨肉瘤細胞對化療的敏感性，部分病例產生耐藥，最終治療失敗的主要原因可能與腫瘤細胞的多藥耐藥性（Multidrug Resistance,MDR）有關。詳細的MDR發生機理還不十分清楚，但是經研究證實與mdrl基因及產物P-170蛋白的過度表達有關［26］。P-170蛋白本質是一種能量依賴型外排泵，由ATP供能，能將特定的分子（包括化療藥物）從細胞內轉運到細胞外［27］。儘管目前對MDR與腫瘤耐藥之間的關係尚有爭論，但已經發現耐藥骨肉瘤細胞中確實存在高水平的mdrl基因和P-170蛋白的高度表達。幸而P-170蛋白對化療藥物的外排泵作用是特異性的，能被其它一類被稱為MDR調節劑的非細胞毒性藥物所競爭抑制。隨著體外細胞實驗中對MDR表型逆轉的成功，臨床上使用MDR調節劑以提高化療的效果為期不遠［28，29］。
