阿糖胞苷血浆浓度监测对小儿白血病化疗反应和预后的影响

·论 　　著 · 阿糖胞苷血浆浓度监测对小儿白血病 化疗反应和预后的影响 周 　敏 　汤静燕 　薛惠良 　陈 　静 　潘 　慈 　董 　璐 　沈树红 作者单位 : 200127　上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心血液肿瘤科 通讯作者 : 沈树红 【摘要 】目的 　监测急性髓细胞性白血病患儿在大剂量 A ra2c化疗后的 A ra2c及其代谢物 A ra2u 的血浆浓度 ,分析药物代谢的个体差异以及对化疗副反应和长期预后关系。方法 　采用高效液相 色谱法 (HPLC)测定 A ra2c, A ra2u的血浆浓度 ,并采集临床资料进行分析。结果 　大剂量 A ra2c化 疗时血药高峰浓度平均为 (39146 ±15113)μmol/L, A ra2u血浆浓度平均为 (258123 ±58123)μmol/L, 化疗反应阳性和阴性组 A ra2c, A ra2u血浆浓度两组比较 P值分别为 01769和 01187, A ra2c血浆浓 度与骨髓抑制期天数相关系数 01135, P值 01462。相应 A ra2u浓度与骨髓抑制期天数相关系数 01268, P值 01138。化疗后感染组和非感染组 A ra2c, A ra2u血浆浓度两组比较 P值分别为 01920和 01869,长期生存组和复发组 A ra2c, A ra2u血浆浓度两组比较 P值分别为 01126和 01723。结论 A ra2c, A ra2u血浆浓度存在明显个体差异 ,但和化疗反应、化疗后骨髓抑制期长短、化疗后感染、无 明显相关与患儿的长期预后亦无相关。 【关键词 】　急性髓细胞性白血病 ; 　儿童 ; 　大剂量阿糖胞苷 ; 　血浆浓度 ; 　化疗反应 ; 　预后 Cytarab ine concen tra tion M on itor ing and its correla tion to therapeutic respon se and prognosis in ped ia tr ic leukem ia trea ted w ith h igh dose cytarab ine 　Zhou M in, Tang J ingyan, X ue Huiliang, Chen J ing, Pan Ci, Dong Lu, Shen Shuhong. Shanghai Children’s Medical Central affiliated to Shanghai J iao Tong University School of Medicine, Shanghai 200127, China 【Abstract】O bjective　To monitor the p lasma concentration of cytarabine (A ra2C ) and uracil arabinoside (A ra2c) and analyze their correlations to the chemotherapy side effects and p rognosis in pediatric acute myeloid leukem ia treated with high dose cytarabine. M ethods　The concentration of A ra2c and its metabolite A ra2c was determ ined with HPLC, and patients’Clinical data were summarized and analyzed. Results　The p lasma A ra2c reached a peak at 39146 ±15113μmol/L , The p lasma A ra2u reached a peak at 258123 ±58123μmol/L. The P value of the p lasma concentration of A ra2c and A ra2u between the 2 group s with or without therapeutic side effects was 01769 and 01187, respectively. The correlation coefficients of p lasma concentration of A ra2c to the period of bone marrow supp ression was 01135 ( P = 01462). The correlation coefficients of p lasma concentration of A ra2u to the period of bone marrow supp ression is 01268 ( P = 01138 ). Comparing the p lasma concentration of A ra2c and A ra2u between the 2 group s with or without infection, the P values were 01920 and 01869 respectively. Between the relap se free survival group and relap s group the P values were 01126 and 01723 respectively. Conclusion　The p lasma concentration of A ra2c and A ra2u was various among individuals, but had ·852· 中国小儿血液与肿瘤杂志 2008年 12月第 13卷第 6期　J China Pediatr B lood Cancer, December 2008, Vol 13, No. 6 correlation neither to chemotherapy side effects, such as the period of bone marrow suppression and infection, nor to relap se free survival. 【Key s】　Acute myeloid leukemia; 　Childhood; 　High dose cytarabine; 　D rug concentration; 　Chemotherapy; 　Prognosis 　　大剂量阿糖胞苷 (A ra2c)是一种治疗急性白血 病的有效药物 ,特别是高中剂量 A ra2c已被国内外 广泛运用于治疗急性髓细胞性白血病 ,且取得良好 疗效。以大剂量 A ra2c为主的治疗 ,已使儿童 急性髓细胞性白血病 5年无病生存率达 50%左右 , 但仍有很多患儿不缓解或复发 ,其中个体对药物的 敏感性存在差异也是重要原因之一。同时 A ra2c化 疗中出现的严重骨髓抑制、发热、皮疹等反应也有个 体差异。本文通过测定急性髓细胞性白血病患儿运 用大剂量 A ra2c后的 A ra2c及其代谢物 A ra2u的血 浆浓度初步了解药物代谢的个体差异 ,并判断代谢 差异和化疗副反应的严重程度以及长期无病生存率 有无相关。 资料和方法 1　病例资料 　2005年 1月至 2006年 6月我院收治 的急性髓细胞性白血病患儿 32例 ,男 17例 ,女 15 例 ,年龄 19～187 (98122 ±45158)个月。按 FAB分 型 M1 1例 , M2 20例 , M3 3例 , M4 1例 , M5 7例。 随访至 2008年 5月 ,中位随访时间 2612 (9～40)个 月 ,随访率 100%。 2　化疗方案 　根据 AML2XH299方案 ,初治诱导采 用 DAE方案 ,即柔红霉素 (DNR) 40 mg/m2 / d (第 1 天～第 3天 ) , A ra2c 200 mg/m2 / d (第 1天 ～第 7 天 ) ,足叶乙甙 (Vp16) 100 mg/m2 / d (第 5天 ～第 7 天 ) ,M3先用全反式维甲酸 2周进行诱导分化治 疗 ,然后再采用 DAE,获得缓解后 ,再 DAE方案巩固 一疗程。此后 ,连续应用以大剂量 A ra2c为主的联 合方案。HD2A ra2c剂量为 2 g/m2 /次 ,每 12小时一 次 ,每次持续静脉点滴 2小时 ,共 6次为一疗程 ,连 续 3个疗程 ,每次疗程联用 DNR 40 mg/m2 / d (第 1 天～第 2天 )或 Vp16 150 mg/m2 / d (第 1天 ～第 2 天 ) ,然后 2个 HA (三尖杉酯碱 3～4 mg/m2 / d,第 1 天～第 9天 , A ra2c 150 mg/m2 / d,第 1天 ～第 7天 ) 和一个 HD2A ra2c方案共循环 3次后停药 ,总疗程一 年半左右。 3　A ra2c, A ra2u血浆浓度测定 311　检测方法 :采用高效液相色谱法 ( HPLC) ,色 谱条件为色谱柱 : ZQRBAX Eclip s BDC218柱 ,流动 相为乙晴 2甲醇 2磷酸盐缓冲液 ( PH 315 ) ,流速为 1 m l/m in,检测波长 : UV 280 nm。 312　采样及标本处理 :化疗患儿 HD2A ra2c静脉点 滴 12 m in,分别于静滴 A ra2c第 120 m in和滴注结束 后 30 m in采静脉血 1次 ,每次 1 m l。样品加入肝素 管中 ,立即加入 65%三氯乙酸 150 μl,振荡混匀 , 4℃冰箱 30分钟 ,离心 4000 r ×10 m in,取上清液 ,置 - 20℃或 - 80℃冰箱保存至进行 HPLC检测。 4　统计学方法 　采用 SPSS 1310统计软件 ,两独立 样本比较采用 t检验。 结 　　果 1　A ra2c, A ra2u血浆浓度结果 　32例患儿在 A ra2c 静滴第 120 m in时 A ra2c 血浆浓度最低者 22129 μmol/L ,最高者 95145 μmol/L , 平均为 ( 39146 ± 15113) μmol/L。A ra2u 血浆浓度最低者 163134 μmol/L ,最高者 352145μmol/L ,平均为 ( 258123 ± 58123)μmol/L。滴注结束后 30 m in A ra2c血浆浓度 最低 2116μmol/L ,最高 10162μmol/L ,平均为 4156 ±1183μmol/L。A ra2u血浆浓度最低 137125μmol/L, 最高 331154μmol/L,平均为 (229109 ±60140)μmol/ L。A ra2c和 A ra2u浓度相关系数 01616, P值 01000。 2　A ra2c, A ra2u血浆浓度和化疗反应关系　32例患 儿在化疗中出现发热 ,皮疹定义为阳性组 , 18例患 儿静滴 120 m in 时 A ra2c 血浆浓度为 ( 38174 ± 11117)μmol/L ,阴性组 14 例 , A ra2c 血浆浓度为 (40136 ±19152)μmol/L ,两组比较 t值 01296, P值 01769。阳性组相应 A ra2u浓度 ( 267119 ±53122 ) μmol/L ,阴性组 (239157 ±62137)μmol/L,两组比较 t值 11351, P值 01187。 3　A ra2c, A ra2u血浆浓度与化疗后骨髓抑制期 (中 性粒细胞 < 500)天数相关分析 　32例患儿药物静 滴第 120 m in时 A ra2c血浆浓度与骨髓抑制期天数 相关系数 01135, P值 01462。 相应 A ra2u浓度与骨髓抑制期天数相关系数 01268, P值 01138。 4　A ra2c, A ra2u血浆浓度和化疗后感染关系 　32例 ·952·中国小儿血液与肿瘤杂志 2008年 12月第 13卷第 6期　J China Pediatr B lood Cancer, December 2008, Vol 13, No. 6 患儿化疗后发生感染 22例 ,静滴第 120 m in时 A ra2c 血浆浓度平均为 ( 39126 ±16121) μmol/L ,未感染 组 10例 ,其 A ra2c血浆浓度平均为 (39186 ±13122) μmol/L ,两组比较 t值 01101, P值 01920。感染组 相应 A ra2u浓度 (253194 ±59145)μmol/L ,未感染组 A ra2u浓度 ( 257168 ±58112 )μnol/L , t值 01166, P值 01869。 5　A ra2c, A ra2u血浆浓度和预后关系 　32例患儿中 共有 12例复发 , 20例长期生存组中 120 m in时 A ra2c 血浆浓度平均为 (42165 ±17127)μmol/L ,复发组为 (34115 ±8196)μmol/L,两组比较 t值 11575, P值 01126。相应 A ra2u 浓度长期生存组 ( 261112 ± 59160)μmol/L,复发组 (253142 ±58113)μmol/L ,两 组比较 t值 01357, P值 01723。 讨 　　论 A ra2c是嘧啶类抗代谢药物 ,其在低浓度时主要 通过主动转运的方式进入肿瘤细胞 ,受到细胞膜表 面核苷载体数量的限制 ,影响其细胞毒作用的发挥。 而大剂量 A ra2c可明显提高血浆药物浓度 ,使 A ra2c 以自由扩散的方式进入细胞 ,显著提升细胞内药物 浓度。A ra2c进入细胞后 ,在胞浆中 DCK (脱氧胞苷 激酶 )催化下形成 A ra2CMP (阿糖胞磷酸核苷 ) ,然 后分别通过一磷酸和二磷酸嘧啶核苷激酶作用转化 成阿糖胞二磷酸核苷 (A ra2CDP)和三磷酸阿糖胞苷 (A ra2CTP)。A ra2CTP参入到 DNA的核苷酸链中 , 阻止链的延长、引起链的断裂和影响链的复制 ,从而 抑制肿瘤细胞的增殖 [ 1 ]。也有报道 A ra2CTP可结合 到拓扑异构酶复合物上限制其活性 ,从而抑制 DNA 合成 [ 2 ]。并且 DNA断裂分析显示 A ra2c呈剂量依 赖性诱导细胞凋亡。细胞内 A ra2c经 CDA (胞苷脱 氨酶 )作用后代谢产生大量阿糖尿苷 (A ra2u)而失 活 ,但 A ra2u使肿瘤细胞停止于 S期 ,更大程度增强 A ra2c的细胞毒作用 ,并且可抑制 A ra2c的分解。根 据 A ra2c药物代谢动力学 ,大剂量 A ra2c使用后血浆 中 A ra2c, A ra2u浓度在静点后 30分钟开始上升 ,到 静点结束时 ( 120分钟 )达到高峰 ,停止静点后其 A ra2c浓度迅速下降 ,而 A ra2u浓度高峰维持时间较 长。所以本实验血浆浓度检测点选择在静点第 120 分钟和结束后半小时。通过本实验检测 ,验证了 A ra2c滴注完毕后存在一个高峰值 ,但代谢很快 ,滴 注 30 m in后即血浆浓度已很低 ,但相反 A ra2u代谢 较慢 ,且最高浓度是 A ra2c的数倍 ,且两者存在明显 相关 ,和文献报道相似 [ 3 ]。所以临床上提倡大剂量 持续频繁给药是有理论依据的。 大剂量阿糖胞苷化疗后存在严重程度不一的化 疗反应如发热 ,皮疹以及化疗后骨髓抑制和感染。本 研究提示 A ra2c, A ra2u血浆浓度和化疗反应 ,化疗后 骨髓抑制期长短 ,化疗后感染无显著相关性。这可能 以上反应更多和不同患儿的年龄、体质、所处环境等 因素的影响有关。本实验 32例患儿中无一例发生化 疗相关性死亡 ,故验证了大剂量 A ra2c的安全性。 至随访结束 32例患儿中有 12例复发 ,复发组 和长期生存组的 A ra2c血浆浓度无显著性差异。要 考虑到急性髓细胞性白血病预后和疾病种类 ,肿瘤 耐药等有关 ,特别是体内 A ra2c代谢相关酶如 DCK, CDA等的活力存在个体差异。有研究显示 DCK表 达高低是决定 A ra2c药理活性的重要因素之一 ,与 患儿的远期疗效密切相关 [ 4, 5 ] ,故由于 DCK的个体 差异 ,血浆中 A ra2c的浓度和胞浆中 A ra2CTP的浓 度不一定呈相关性。A ra2u由 A ra2c经 CDA代谢后 产生 ,故通过检测 A ra2u可以评价 CDA的活性及疗 效。有报道 CDA表达的强弱与儿童白血病的疗效 无显著关系 [ 4 ] ,本研究亦验证了 A ra2u的浓度差异 和患儿的预后无显著相关。 参 考 文 献 1. IHubeek, G. J Peters. Modulation of cytarabine induced cytotoxicity using novel deoxynucleoside analogs in the HL60 Cell L ine. Nucleosides, Nucleotides & Nucleic acids, 2004; 23: 151321516. 2. Pourquier P, Takebayashi Y, Urasaki Y, et al. Induction of topoisomerase I cleavage comp lexes by 12Barabinofuranosylcytosine (A ra2c) in vitro and in A ra2c treated cells. Proc Natl Acad USA, 2000; 97 (4) : 1885. 3. Sutoh H, Yamauchi T, Gotoh N, et al. Pharmacological study of modified intermediate2dose cytarabine therapy in patients with acute myeloid leukem ia. Anticancer Res, 2003 Nov2dec; 23 ( 6D ) : 503725042. 4. Stam RW , den2Boer ML, Meijerink J, et al. D ifferential mRNA exp ression of A ra2c metabolizing enzymes exp lainsA ra2c sensitivity in MLL gene rearranged infant acute lymphoblastic leukem ia. B lood, 2003; 101: 127021276. 5. Femandez2Calotti P, Jordheim LP, Giordano M, et al. Substrate cycles and drug resistance to 12beta2D2arabinofuranosylcytosine (Ara2c). 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