전기화학요법 치료에서 감소된 블레오마이신의 효과 (BLESS)

소개

전기천공법(Electroporation) 전기천공법은 세포를 외부 전기장에 노출시켜 세포막의 투과성을 증가시키는 방법입니다[1]. 전기천공법은 세포 내 소기관이나 세포 생존 능력에 영향을 주지 않고 세포에 약물을 도입하는 데 사용됩니다. 이 반응을 유도함으로써 일반적으로 비침투성인 약물(예: 블레오마이신과 같은 친수성 화학요법은 확산을 통해 세포에 들어가 세포독성 효과를 향상시킵니다[2, 3]. 전기천공법과 화학요법의 조합은 전기화학요법(ECT)으로 알려져 있습니다. 전기 펄스를 적용하면 혈관 수축이 발생하고 혈류 감소로 인해 약물 포착이 유도됩니다. 이를 혈관 잠금이라고 합니다[4, 5]. 또한, 전기천공법은 화학요법과 병용할 때 혈관 파괴 효과도 있습니다[4]. ECT는 종양 혈관계를 손상시켜 산소, 영양분 및 노폐물 축적 부족으로 인해 종양 세포 사멸이 추가로 발생하게 합니다[5]. 이러한 혈관 변화는 정상 조직보다 종양에서 더 오래 지속됩니다[6].

전기화학요법 ECT는 화학요법과 전기천공법을 결합한 것으로, 화학요법을 정맥내 또는 종양내 주사한 후 전기 펄스를 종양에 투여하는 것입니다. ECT는 피부 악성 종양 치료에 효과적인 것으로 나타났으며 피부의 원발성 및 이차성 피부 종양과 궤양성 악성 상처에 대한 표준 치료법으로 확립되었습니다[7, 8]. ECT는 종종 일회성 치료로 사용되지만 필요한 경우 반복할 수 있습니다.

블레오마이신은 ECT에 선택되는 약물입니다. 이는 정상 세포에 대한 독성이 낮고 전기천공법 후 효능이 가장 크게 증가하여 세포 독성 효과가 300~5,000배 증가합니다[9]. ECT는 종양의 위치와 크기에 따라 전신마취 또는 국소마취로 시행됩니다. 환자 선호도와 제도적 관행도 고려됩니다 [8].

블레오마이신(Bleomycin)은 Streptomyces verticillus에서 추출한 항종양제로서 림프종, 고환암 등 다양한 악성종양의 치료에 사용됩니다. 블레오마이신은 단일 및 이중 가닥 DNA 절단을 생성합니다. 즉, 블레오마이신 한 분자는 10-15개의 DNA 가닥 절단을 일으킬 수 있습니다[12]. 친수성 특성으로 인해 블레오마이신의 세포 내 진입은 제한되며 세포내이입 과정을 통해 발생합니다[13]. 블레오마이신은 사용된 용량에 따라 두 가지 방식으로 세포 사멸을 유발합니다. 1) 더 적은 양의 블레오마이신을 사용하는 경우(수천 개의 블레오마이신 분자) 세포는 G2-M 단계에서 정지하고 비대해지고 다핵화되어 괴사에 의해 천천히 죽습니다. 2) 더 많은 양이 사용되면(수백만 개의 블레오마이신 분자), pseudo-apoptosis는 몇 분 내에 세포를 죽입니다[12, 14].

최근 블레오마이신의 이당류 부분이 암세포의 흡수를 촉진하는 것으로 나타났습니다. 종양 세포에서 강화된 해당작용과 관련된 수용체의 상향 조절이 블레오마이신이 종양 세포를 선택적으로 표적으로 삼는 이유일 수 있다고 제안됩니다[51].

블레오마이신은 다양한 정상 조직에서 발견되는 효소인 블레오마이신 가수분해효소에 의해 분해됩니다[11]. 이 효소의 농도가 낮을수록 피부와 폐에서 발견되며, 이는 이러한 기관에 해를 증가시킬 수 있습니다[15, 16]. 덴마크 의약품청(DMA)은 제품 요약에서 블레오마이신을 투여받은 환자의 절반이 피부와 관련된 유해성(홍반, 과다색소침착, 줄무늬 또는 통증)을 경험하고 10분의 1은 폐 반응을 경험하며 소수(1%)는 폐섬유증으로 사망한다고 밝혔습니다. [15]. 일부 연구에서는 블레오마이신으로 인한 폐독성 발생 위험이 연령, 약물 용량, 병용 산소 요법 및 흉부 방사선 요법에 따라 증가하는 것으로 관찰되었습니다[16].

유해성은 누적된 블레오마이신 용량과 연관되어 있으므로, 유해성 위험을 최소화하고 동일한 효능을 유지하기 위해 용량을 줄일 수 있는지 조사하는 것이 바람직합니다. 이는 또한 일부 부적격한 허약한 환자(예: 폐독성 발병 위험이 더 높은 폐암 환자)가 ECT 치료에 적격하게 될 수 있도록 할 수 있습니다.

피부 악성 종양 암 환자의 상당 부분에서 피부 전이가 발생하며(~10%) 종종 삼출물, 출혈 또는 냄새가 발생합니다[17, 18]. 따라서 전이는 환자의 삶의 질에 영향을 미칠 수 있습니다[19, 49]. 피부 전이는 좌절감과 권력 상실과 관련된 감정과 함께 환자, 즉 자존감, 신체 이미지, 성적 취향에 부정적인 영향을 미칩니다[21, 22]. 대부분의 암 환자는 화학 요법이나 면역 요법을 받지만 일부 암은 이러한 표준 치료법에 반응하지 않습니다 [23]. ECT는 완화 및 삶의 질을 향상시키는 암에 사용될 수 있습니다[3, 24]. 가장 빈번하게 나타나는 피부 전이는 유방암에서 발생하고 흉부 부위에서 발생하지만 신체 어느 곳에서나 발생할 수 있으며 대부분의 암 유형에서 발생합니다[20]. 피부 악성종양은 크기가 수 밀리미터에서 매우 큰 것까지 다양할 수 있으며 국소적이거나 ​​광범위할 수 있습니다.

전기화학요법에 대한 임상 경험 1993년 Belehradek과 동료들은 8명의 환자를 대상으로 블레오마이신을 사용한 ECT의 첫 번째 임상 시험을 발표했는데, 이는 치료가 환자의 내약성이 좋았으며 임상적으로 완전한 소문 반응이 57%라는 것을 나타냅니다[25]. 2003년 Gothelf와 동료들은 1993년부터 2001년 사이에 완료된 11개의 임상 시험을 검토했으며, 여기에는 다양한 접근법으로 치료된 411개의 종양/전이가 있는 총 96명의 환자가 포함되었습니다[26]. 전체 반응(OR)은 15%에서 100% 사이였습니다. 피부 악성종양에 대한 블레오마이신 및 ECT 치료를 조사한 11개 ECT 연구에서 OR은 22%에서 100% 사이였습니다. 세 가지 연구가 두드러지며, OR은 각각 22%, 28%, 45%입니다[27-29]. 1996년 Domenge의 연구는 ECT에 대해 수행된 최초의 연구 중 하나였으며 단 7명의 환자만 포함했습니다[27]. Matthiessen과 Kreuter의 연구에는 더 큰 종양(>3 cm)이 포함되었습니다. 종양의 크기가 ECT 치료의 반응에 영향을 미치는 것은 잘 알려져 있다[29]. 이러한 연구를 제외하면 OR은 58%에서 100%까지 다양합니다. 2020년부터 Clover와 동료들이 수행한 최대 규모의 ECT 블레오마이신 연구에는 2,483개의 종양을 가진 987명의 환자가 포함되었으며[30] 종양마다 OR이 서로 다르다는 것을 보여주었습니다. 예를 들어, 기저 세포 암종(BCC)과 카포시 육종(KS)은 각각 96%와 98%로 가장 높은 OR을 나타냅니다. 유방암 전이, 악성 흑색종(MM) 및 편평 세포 암종(SCC)은 각각 77%, 82% 및 80%의 낮은 반응을 보였습니다. 이 연구에서는 또한 전체 종양 반응에 대한 종양 크기의 영향을 관찰했습니다. 가장 높은 반응률은 작은 종양(<3 cm)에서 관찰되었습니다. 작은 피부 전이(<2cm)에서는 블레오마이신의 정맥내 투여와 종양내 투여 사이에 유의한 OR 차이가 관찰되지 않았지만, 더 큰 피부 전이(>2cm)에서는 OR이 유의하게 나타났습니다(p<0.05). 정맥 투여 시 더 높았습니다(57% 대 48%)[30]. 따라서 우리의 시험은 종양/전이 크기에 따라 계층화됩니다.

감소된 블레오마이신에 대한 임상 경험 1996년에 6명의 환자를 대상으로 한 최초의 임상 ECT 블레오마이신 연구 중 하나에서 10,000 IU/m2의 블레오마이신 용량을 사용했습니다[31](표 1 참조). 첫 번째 임상시험에 사용된 m2는 너무 높았습니다. 이는 이 용량을 사용한 유일한 연구이며 1998년부터 대부분의 연구에서 표준 용량인 15,000 IU/m2가 사용되었습니다.

2016년에는 신장 기능 장애로 인해 용량을 50% 줄인(7.500IU/m2) 블레오마이신과 함께 ECT를 받은 환자의 사례 보고가 발표되었습니다. 이 경우 완전한 종양 반응이 관찰되었습니다[32].

2013년부터 2016년까지 Rotunno는 InspECT(전기화학요법 공유 관행을 위한 국제 네트워크) 데이터베이스를 통해 ECT로 치료를 받고 신장 기능 저하 및 높은 수준으로 인해 블레오마이신(7.500, 10.000 또는 13.500 IU/m2)을 감소시킨 환자 57명을 확인했습니다. 나이. 감소된 블레오마이신은 표준 블레오마이신 용량(15,000)과 유사한 종양 반응을 나타냈습니다. IU/m2), OR은 64%~82%입니다. 따라서 연구의 저자는 블레오마이신 용량을 줄이는 것이 표준 치료법만큼 효과적일 수 있다고 제안했습니다. 특히 신장 기능이 손상된 환자나 다중 ECT 주기에 적합한 환자의 경우 더욱 그렇습니다. 개인별 블레오마이신 용량을 찾기 위해서는 추가 연구가 필요하다고 결론지었습니다[33].

2018년과 2021년에 두 건의 연구에서는 블레오마이신의 감소된 용량이 노인 환자에게 실행 가능한 치료 옵션이며 표준 용량 치료와 동일한 효능(OR 87% ~ 100%)을 가지며 동반 질환이 있는 환자의 치료법으로 고려해야 한다고 결론지었습니다. 34, 35]. 또한 Groselj et al. 2018년부터는 블레오마이신의 표준 용량에 비해 감소된 용량의 블레오마이신을 사용함으로써 치유 기간이 단축되고 섬유성 흉터 조직의 발달이 적어 미용적 결과가 개선된 것으로 제시되었다[36].

본 연구에서 블레오마이신 50% 감소에 대한 이론적 근거:

이전 문헌[32-36]에 기초하여 우리는 블레오마이신 용량을 50%로 줄이고 ECT 치료 후 여전히 충분한 전체 종양 반응을 얻는 것이 현실적이라는 것을 알았습니다. 시간 효율성을 위해 본 연구에서는 블레오마이신의 50% 감소된 용량만 조사하기로 결정했습니다. 여러 블레오마이신 용량 수준에 대한 무작위화는 결과적으로 포함된 환자 수 및/또는 의뢰 병원 부서의 상당한 증가를 필요로 하며, 이는 시간이 많이 걸리고 관리 가능한 시간 내에 완료하기 어려울 수 있습니다.

연구 설계 비열등성 연구로서 연구 설계는 병렬 이중 맹검 무작위 임상 시험으로, 환자는 가장 큰 피부 종양의 크기(3cm 이하 또는 3cm 초과)로 인해 계층화되고 이후 표준 용량의 블레오마이신 또는 50% 감소된 용량의 블레오마이신을 투여하도록 무작위(1:1)로 배정되었습니다.

눈가림은 무작위화 후 할당된 용량 요법을 혼합하는 약국에 의해 수행되며, 환자와 치료 직원 모두 블레오마이신 용량에 대해 눈가림됩니다. 필요한 경우 절차에 따라 눈가림 해제가 수행됩니다. 모든 결과의 눈가림 해제는 일차 평가변수에 대한 마지막 환자 평가 후에 실시됩니다.

이 연구는 덴마크의 두 센터, 즉 로스킬레에 위치한 뉴질랜드 대학 병원의 임상 종양학 및 완화 치료 부서와 코펜하겐 대학 병원, Herlev Gentofte 병원의 종양학과에서 수행될 예정입니다. 3년간의 연구기간은 2024년 10월부터 시작될 예정이다.

연구 모집단 환자는 종양학과에서 의뢰되며 치료 대안에 대해 조언을 받아야 합니다. 종양/종양의 국소화 및 크기, 환자의 일반적인 상태 및 예상 생존율을 고려하여 환자가 치료로 이익을 얻을 수 있는지 여부를 평가해야 합니다. 목적, 가능한 위험 및 이점은 환자와 협력하여 논의되어야 합니다.

이 임상시험 참여에 대한 적응증은 다음과 같습니다.

• 조직 검사를 통해 출혈, 궤양, 삼출, 냄새 또는 통증으로 인해 증상이 나타나는 모든 조직학의 피부 악성 종양을 확인했습니다.
• 다른 치료 방식이 실패한 재발성 종양을 포함한 원발성 피부암은 불가능하거나 적절하지 않습니다.
• 체계적인 항종양치료를 받고 있으나 피부전이가 진행 중이거나 내부 장기의 전신치료에 만족스러운 반응을 보임에도 불구하고 반응하지 않는 환자
• 전기화학요법에 대한 환자 선호도는 환자에게 다른 치료 가능성을 충분히 설명한 후 자격 기준에 대한 자격 기준 섹션을 참조하십시오.

치료 전 검사 및 통증 관리:

치료 전 검사는 시술 전 최대 1개월까지 수행되며 원발 종양 진단, TNM(종양, 결절 및 전이) 분류 및 이전 항종양 치료가 포함됩니다. 이전 치료에서 어떤 결절이 어떤 치료로 치료되었는지 기록해야 합니다. 결절이 이에 노출된 경우 방사선 치료 분야 또는 기타 국소 치료법을 나열해야 합니다. 또한 병력, 이전 마취 문제, 기타 관련 병력, 다른 치료법과의 병용 및 증상 유무에 대한 평가가 기록됩니다. 종양, 위치 및 전기천공법의 가용성에 대한 임상적 평가를 포함한 신체 검사가 이루어집니다. 환자의 모든 피부 종양을 치료하게 되지만, 환자당 최대 7개의 종양을 등록하고 시간 경과에 따라 추적 관찰하며, 조직 생검을 위해 단 하나의 종양만 선택하게 됩니다.

또한 수행도 평가를 실시하고, 기존 통증 문제를 조사하여 통증 관리 계획을 수립합니다.

치료 당일 마취 본 연구는 정맥 내 블레오마이신 치료를 포함하는 연구이므로 대부분의 경우 참가자는 기관 지침이나 표준 수술 절차에 따라 전신 마취를 받게 됩니다[52]. 국소마취가 선호되는 경우에는 기관의 지침에 따라 활용 및 투여될 수도 있습니다.

블레오마이신 용량 블레오마이신은 ECT에 사용하도록 승인된 화학요법제이며 이 임상시험의 판매 승인에 따라 사용될 것입니다.

체표면적(BSA)을 계산하기 위해 환자의 키를 기록하고 체중을 측정합니다. 환자는 표준 용량의 블레오마이신(15,000)을 받게 됩니다. IU/m2 BSA) 또는 50%(7.500 IU/m2 BSA)를 정맥 주사합니다. 블레오마이신은 짧은 시간(2-5분)에 걸쳐 주입되며 주입 완료 후 8분 후에 약물이 종양 조직으로 확산되고 이후 전기 펄스를 적용할 수 있습니다.

전기 펄스 적용 전기 펄스는 블레오마이신 주입 후 8분 후에 투여됩니다. 주변 조직을 포함한 전체 종양 부피를 전기천공법으로 치료하는 것이 중요하므로 종양 주위 3mm의 여백을 치료에 포함시킵니다.

전기천공을 위해 우리는 진폭 1kV/cm 및 주파수 1Hz로 각각 0.1msec의 일련의 8개 연속 펄스를 전달하는 구형파 펄스 발생기인 Cliniporator(모델 EPS02, IGEA, 이탈리아 카르피)를 사용합니다. 전극은 종양의 크기와 해부학적 위치에 따라 표준 수술 절차[8]에 따라 선택됩니다.

모든 종양을 치료할 예정이지만, 환자당 최대 7개의 종양을 추적 관찰할 것이며, 조직 생검을 위해 단 하나의 종양만 선택하게 됩니다.

생물학적 샘플 종양 주변 정상 피부에서 2개의 생검을 수집합니다. 하나는 블레오마이신 주입 전, 다른 하나는 블레오마이신 주입 8분 후입니다. 해당 시점에 종양 중 하나에서 각 환자로부터 5개의 생검을 수집합니다. 블레오마이신 주입 전, 블레오마이신 주입 후 2, 4, 6 및 8분. 조직학적 분석을 위해 블레오마이신 주입 전에 추가적인 종양 생검을 수집할 것이며, 이 생검은 (환자의 선택 사항) 1년 후에 반복됩니다. 생검에는 생검당 3mm 조직과 최대 0.75ml가 포함됩니다.

6개의 혈액 샘플은 치료일(블레오마이신 주입 전, 블레오마이신 투여 후 5, 10, 20, 30 및 40분)에 미리 결정된 시점에 수집됩니다.

혈액 및 생검(조직학적 분석을 위해 만들어진 것 제외)은 블레오마이신의 양에 따라 로스킬레 대학교 과학 및 환경학과에서 분석됩니다. 여기서 HPLC 기계는 모든 혈액 샘플을 덴마크 데이터 보호국이 승인한 뉴질랜드 지역 바이오뱅크에 위치한 집단 바이오뱅크에 저장하는 데 사용됩니다.

후속 조치 의무적인 후속 조치는 2주, 3개월, 12개월에 이루어집니다. 선택적 후속 상담은 ECT 치료 후 30일, 60일, 120일, 180일에 가능합니다. 이러한 선택적 상담의 필요성은 의사와 환자가 결정합니다.

각 표적 종양 크기는 자를 사용하여 평가하고 치료 전 및 모든 후속 상담 시 사진으로 문서화합니다. 3개월 및 12개월 후에 상처 치유 및 흉터 형성에 대한 평가는 밴쿠버 흉터 척도와 환자 및 관찰자 흉터 평가 척도를 사용하여 3명의 독립적인 관찰자(성형외과 의사 1명, 종양 전문의 1명, 연구원 1명)에 의해 평가됩니다. 또한 삶의 질 EORTC 설문조사도 수행됩니다. 모든 후속 상담에서 종양으로 인한 통증과 부작용이 측정됩니다.

1차 및 2차 엔드포인트에 대해서는 관련 섹션을 참조하세요.

삶의 질 평가를 위해 사용되는 방법 환자는 0개월, 3개월 및 12개월에 유럽 암 연구 및 치료 기구(EORTC) QLQ-C30 설문지에 답변하도록 요청받게 됩니다. 본 설문지는 암환자의 삶의 질을 평가하기 위해 개발되었습니다.

또한, 16명의 환자가 기준 시점과 별도로 동의한 경우 3개월차에 질적 인터뷰에 참여하게 됩니다. 이는 치료에 대한 환자의 경험을 배우고 ECT 치료가 삶의 질에 미치는 영향을 평가하기 위한 것입니다. 본 연구에서 질적 인터뷰는 피부 악성 종양이 있는 암 환자를 다른 환자와 구별하는 우려 ​​사항과 우선순위를 밝혀내고 이를 통해 환자의 경험을 충분히 포착하는 데 도움이 될 수 있습니다[38]. 환자 경험을 수집하기 위해 반구조화된 인터뷰는 연구자가 인터뷰 대상자를 조사하여 자세히 설명하거나 인터뷰 대상자가 말하는 내용에 의해 도입된 새로운 질문 라인을 따를 자유를 제공하므로 선택됩니다.

샘플 크기:

이는 비열등성 연구로, 일차 평가변수는 두 가지 다른 용량의 블레오마이신을 사용한 ECT 치료 3개월 후 종양 수준의 전체 반응을 비교하는 것입니다. 블레오마이신 용량을 절반으로 줄이는 것이 표준 용량보다 열등하지 않다는 것을 보여주는 충분한 통계적 검정력을 갖기 위해 본 연구에서 치료해야 하는 종양의 최소 수를 결정하기 위해 적절한 표본 크기가 계산됩니다.

표본 크기를 계산하기 위해 연속 데이터를 사용한 비열등성 연구 공식을 활용했습니다 [37]. 표준 편차는 다양한 종양 조직학에서 정맥내 블레오마이신을 이용한 전기초치료법을 탐구하는 1996년부터 2021년까지의 55개 연구에서 파생되었습니다[38]. 우리는 허용 가능한 응답률 차이를 10%로 가정했습니다. 80% 검정력을 사용하여 0.05로 설정된 유의 수준입니다. 이전 5개 연구에서 탈락률이 16%로 관찰된 결과[30, 39-42]를 바탕으로 보수적으로 탈락률을 20%로 추정하였다. 이로 인해 본 연구에서는 110개의 종양을 치료해야 한다는 결론이 나왔습니다. 이전 문헌[30]에서 관찰된 바와 같이 평가할 환자당 평균 약 2개의 종양을 예상하여 55명의 환자를 등록할 계획입니다.

모집 환자는 뉴질랜드 대학 로스킬레 병원의 임상 종양학 및 완화의료과, 성형 및 유방외과, Herlev 병원의 종양학과 및 성형외과 등 4개 부서에서 모집됩니다. 치료에 적합한 환자는 덴마크 전역의 다른 부서에서 추천될 수 있습니다.

시험 종료 시험은 55명의 환자가 등록되고, ECT를 받고, 마지막 환자가 최종 예정된 추적 관찰(ECT 후 12개월)을 완료하면 종료됩니다.