Эффект пониженного содержания блеомицина при лечении электрохимиотерапией (BLESS)

Введение

Электропорация Электропорация – это метод, при котором клетка подвергается воздействию внешнего электрического поля, что приводит к увеличению проницаемости клеточной мембраны [1]. Электропорация используется для введения лекарств в клетки, не затрагивая внутриклеточные органеллы или жизнеспособность клеток. Вызывая эту реакцию, лекарства, которые обычно не проникают, например, гидрофильные химиопрепараты, такие как блеомицин, проникают в клетку путем диффузии, усиливая цитотоксический эффект [2, 3]. Сочетание электропорации и химиотерапии известно как электрохимиотерапия (ЭСТ). Применение электрических импульсов вызывает сужение сосудов, вызывая захват лекарств из-за уменьшения кровотока – это называется сосудистым замком [4, 5]. Кроме того, электропорация также оказывает сосудоразрушающее действие в сочетании с химиотерапией [4]. ЭСТ повреждает сосуды опухоли, что приводит к дополнительному каскаду гибели опухолевых клеток из-за недостатка кислорода, питательных веществ и накопления отходов [5]. Эти сосудистые изменения в опухолях более продолжительны, чем в нормальной ткани [6].

Электрохимиотерапия ЭСТ представляет собой комбинацию химиотерапии и электропорации, при которой электрические импульсы подаются на опухоль после внутривенной или внутриопухолевой инъекции химиотерапии. Было показано, что ЭСТ эффективна при лечении злокачественных новообразований кожи и признана стандартом лечения кожных первичных и вторичных опухолей кожи и изъязвляющихся злокачественных ран [7, 8]. ЭСТ часто используется как однократное лечение, но при необходимости его можно повторить.

Блеомицин является препаратом выбора для ЭСТ; он обладает низкой токсичностью для нормальных клеток и наибольшим увеличением эффективности после электропорации, усиливая цитотоксический эффект в 300–5000 раз [9]. ЭСТ проводится под общей или местной анестезией в зависимости от локализации и размера опухоли. Также учитываются предпочтения пациентов и институциональная практика [8].

Блеомицин — противоопухолевый препарат, полученный из Streptomyces verticillus, который используется при лечении различных злокачественных новообразований, таких как лимфома и рак яичек [11]. Блеомицин генерирует одно- и двухцепочечные разрывы ДНК, т. е. одна молекула блеомицина может вызвать разрывы 10–15 нитей ДНК [12]. Благодаря своей гидрофильной природе поступление блеомицина в клетки ограничено и происходит посредством эндоцитотического процесса [13]. Блеомицин вызывает гибель клеток двумя способами, в зависимости от используемых доз: 1) если используется меньшее количество блеомицина (тысячи молекул блеомицина), клетки останавливаются в фазе G2-M, увеличиваются в размерах, становятся многоядерными и медленно погибают в результате некроза; 2) при использовании большего количества (миллионы молекул блеомицина) псевдоапоптоз убивает клетку в течение нескольких минут [12, 14].

Недавно было показано, что дисахаридная часть блеомицина облегчает поглощение раковыми клетками. Предполагается, что активация рецепторов, связанных с усилением гликолиза в опухолевых клетках, может быть причиной избирательного воздействия блеомицина на опухолевые клетки [51].

Блеомицин разлагается ферментом - блеомицингидролазой, обнаруженным в различных нормальных тканях [11]. Меньшая концентрация этого фермента обнаруживается в коже и легких, что может привести к усилению поражения этих органов [15, 16]. Датское агентство по лекарственным средствам (DMA) заявляет в своем обзоре продукта, что половина пациентов, получающих блеомицин, испытывают вред, связанный с кожей (эритема, гиперпигментация, стрии или болезненность), а у одной десятой возникают легочные реакции, а меньшинство (1%) умирает от фиброза легких. [15]. В некоторых исследованиях было отмечено, что риск развития легочной токсичности блеомицина увеличивается с возрастом, дозой препарата и сопутствующей кислородной терапией и торакальной лучевой терапией [16].

Поскольку вред связан с накоплением дозы блеомицина, желательно выяснить, можно ли уменьшить дозу, чтобы минимизировать риск вреда и сохранить ту же эффективность. Это также может позволить некоторым неподходящим пациентам с ослабленным здоровьем получить право на лечение ЭСТ, например, пациентам с раком легких с более высоким риском развития легочной токсичности.

Злокачественные новообразования кожи У значительной части больных раком развиваются кожные метастазы (~10%), которые часто становятся экссудирующими, кровоточащими или пахучими [17, 18]. Таким образом, метастазы могут влиять на качество жизни пациентов [19, 49]. Кожные метастазы негативно влияют на пациентов, т. е. на самооценку, образ тела и сексуальность, вызывая чувства, связанные с разочарованием и потерей власти [21, 22]. Большинство больных раком получают химиотерапию или иммунотерапию, но некоторые виды рака не реагируют на эти стандартные методы лечения [23]. ЭСТ может использоваться при таких видах рака, улучшая паллиативное лечение и качество жизни [3, 24]. Наиболее часто встречающиеся кожные метастазы возникают при раке молочной железы и возникают в области грудной клетки, но могут возникать в любом месте тела и возникать при большинстве типов рака [20]. Злокачественные новообразования кожи могут различаться по размеру от нескольких миллиметров до очень крупных и могут быть очаговыми или обширными.

Клинический опыт электрохимиотерапии В 1993 году Белехрадек и его коллеги опубликовали первое клиническое исследование ЭСТ с использованием блеомицина у 8 пациентов, указав, что лечение хорошо переносилось пациентами и с клиническим полным ответом на слух 57% [25]. В 2003 году Готелф и его коллеги проанализировали 11 клинических исследований, завершенных в период с 1993 по 2001 год, в которых приняли участие в общей сложности 96 пациентов с 411 опухолями/метастазами, пролеченными различными подходами [26]. Общий ответ (ОШ) варьировался от 15% до 100%. Для 11 исследований ЭСТ, в которых изучали лечение блеомицином и ЭСТ при злокачественных новообразованиях кожи, ОШ составляло от 22% до 100%. Выделяются три исследования с ОШ 22%, 28% и 45% соответственно [27-29]. Исследование Доменжа, проведенное в 1996 году, было одним из первых исследований ЭСТ и включало только семь пациентов [27]. В исследования Маттиссена и Кройтера включались опухоли большего размера (>3 см). Хорошо известно, что размер опухоли влияет на реакцию на лечение ЭСТ [29]. При исключении этих исследований ОШ варьируется от 58% до 100%. Крупнейшее исследование ECT блеомицина, проведенное Клевером и его коллегами в 2020 году, включало 987 пациентов с 2483 опухолями [30] и показало, что разные опухоли имеют разные OR; например, базальноклеточный рак (БКК) и саркома Капоши (КС) демонстрируют самый высокий ОШ - 96% и 98% соответственно; в то время как метастазы рака молочной железы, злокачественная меланома (ММ) и плоскоклеточный рак (SCC) имеют более низкие ответы - 77%, 82% и 80% соответственно. В этом исследовании также наблюдалось влияние размера опухоли на общую реакцию опухоли. Самые высокие показатели ответа наблюдались при небольших опухолях (<3 см). При небольших кожных метастазах (<2 см) значимой разницы в ОШ между внутривенным и внутриопухолевым введением блеомицина не наблюдалось, однако при более крупных кожных метастазах (>2 см) ОШ было достоверным (р<0,05). выше при внутривенном введении (57% против 48%) [30]. Таким образом, наше исследование будет стратифицировано в зависимости от размера опухоли/метастаза.

Клинический опыт снижения блеомицина В 1996 году в одном из первых клинических исследований блеомицина ЭСТ с участием шести пациентов использовалась доза блеомицина 10 000 МЕ/м2 [31] (см. Таблицу 1), поскольку медицинские и хирургические онкологи считали, что доза 22 700 МЕ/м2 м2, использованный в первых клинических испытаниях, был слишком большим. Это единственное исследование, в котором использовалась такая доза, и с 1998 года в большинстве исследований использовалась стандартная доза 15 000 МЕ/м2.

В 2016 г. был опубликован клинический случай пациента, получавшего ЭСТ с блеомицином в сниженной на 50% дозе (7500 МЕ/м2) по поводу почечной дисфункции. В этом случае наблюдался полный ответ опухоли [32].

С 2013 по 2016 год Ротунно идентифицировал через базу данных Международной сети обмена опытом по электрохимиотерапии (InspECT) 57 пациентов, получавших ЭСТ и пониженную дозу блеомицина (7500, 10000 или 13500 МЕ/м2) [33], например, из-за снижения функции почек и высокого возраст. Снижение уровня блеомицина показало такую ​​же реакцию опухоли, что и стандартная доза блеомицина (15 000 МЕ/м2), с ОШ от 64% до 82%. Таким образом, авторы исследования предположили, что сниженные дозы блеомицина могут быть столь же эффективными, как и стандартное лечение, особенно у пациентов с нарушенной функцией почек или пациентов, которым показано несколько циклов ЭСТ. Был сделан вывод, что необходимы дальнейшие исследования для поиска индивидуальной дозы блеомицина [33].

В 2018 и 2021 годах два исследования пришли к выводу, что снижение дозы блеомицина является возможным вариантом лечения для пожилых пациентов, с равной эффективностью лечения в стандартной дозе (ОШ от 87% до 100%) и должно рассматриваться как лечение пациентов с сопутствующими заболеваниями. 34, 35]. Кроме того, в исследовании Groselj et al. с 2018 г. было высказано предположение, что косметический результат улучшился при использовании сниженной дозы блеомицина по сравнению со стандартной дозой из-за более быстрого заживления и меньшего развития фиброзной рубцовой ткани [36].

Обоснование снижения блеомицина на 50% в этом исследовании:

Основываясь на предыдущей литературе [32-36], мы считаем реалистичным снизить дозу блеомицина на 50% и при этом получить достаточный общий ответ опухоли после лечения ЭСТ. В целях экономии времени в этом исследовании мы решили изучить только дозу блеомицина, сниженную на 50%. Рандомизация по нескольким уровням доз блеомицина впоследствии приведет к необходимости значительного увеличения числа включенных пациентов и/или направляющих отделений больницы, что потребует много времени и будет трудно выполнить в разумные сроки.

Методы Дизайн исследования Дизайн исследования представляет собой исследование не меньшей эффективности и представляет собой параллельное двустороннее двойное слепое рандомизированное клиническое исследование, в котором пациенты стратифицированы в зависимости от размера самой большой кожной опухоли (≤ 3 см или > 3 см) и впоследствии рандомизировали (1:1) для получения стандартной дозы блеомицина или блеомицина в дозе, сниженной на 50%.

Слепое исследование проводится аптекой, смешивающей назначенный режим дозирования после рандомизации, при этом как пациенты, так и лечащий персонал не будут знать дозу блеомицина. При необходимости разслепление будет выполнено в соответствии с процедурой. Раскрытие всех результатов будет произведено после оценки первичной конечной точки последним пациентом.

Исследование будет проводиться в двух центрах в Дании: в отделении клинической онкологии и паллиативной помощи Зеландской университетской больницы, Роскилле и в отделении онкологии Копенгагенской университетской больницы, больницы Херлев Гентофте. Ожидается, что трехлетний период обучения начнется в октябре 2024 года.

Исследуемая популяция Пациенты будут направлены из онкологических отделений и должны быть проинформированы об альтернативах лечения. Необходимо оценить, принесет ли пациенту пользу лечение, учитывая локализацию и размер опухоли/опухолей, общее состояние пациента и ожидаемую выживаемость. Цель, возможные риски и преимущества следует обсудить в сотрудничестве с пациентом.

Показаниями к участию в этом исследовании являются:

• Биопсия подтвердила злокачественные новообразования кожи любой гистологии, которые имеют симптомы кровотечения, изъязвлений, мокнущих выделений, запаха или боли.
• Первичный рак кожи, включая рецидивирующие опухоли, когда другие методы лечения оказались неэффективными, невозможен или нецелесообразен.
• Пациенты, получающие систематическую противоопухолевую терапию, но у которых кожные метастазы прогрессируют или не реагируют, несмотря на удовлетворительный ответ на системную терапию во внутренних органах.
• Предпочтение пациента электрохимиотерапии после того, как ему подробно объяснены другие возможности лечения. Критерии отбора см. в разделе, посвященном критериям отбора.

Обследование перед лечением и лечение боли:

Обследование перед лечением будет проводиться за один месяц до процедуры и будет включать диагностику первичной опухоли, классификацию TNM (опухоль, узел и метастазы) и предыдущее противоопухолевое лечение. При предыдущем лечении необходимо отметить, какие узлы каким лечением лечились. Поля лучевой терапии или другие местные методы лечения должны быть указаны, если им подвергались узелки. Кроме того, будет отмечена оценка истории болезни, предыдущие проблемы с анестезией, любая другая соответствующая история болезни, сочетание с другими методами лечения и наличие симптомов. Будет проведен физический осмотр с клинической оценкой опухоли, местоположения и доступности электропорации. Будут лечиться все кожные опухоли пациента, но будет зарегистрировано и прослежено максимум семь опухолей на одного пациента, и для биопсии тканей будет выбрана только одна опухоль.

Кроме того, будет проведена оценка состояния работоспособности и изучены ранее существовавшие проблемы с болью, чтобы разработать план управления болью.

Анестезия в день лечения. Поскольку это исследование включает лечение внутривенным введением блеомицина, участники в большинстве случаев получают общую анестезию, проводимую в соответствии с институциональными рекомендациями или стандартными операционными процедурами [52]. В случаях, когда местные анестетики предпочтительнее, их также можно использовать и применять в соответствии с институциональными рекомендациями.

Доза блеомицина Блеомицин является одобренным химиотерапевтическим препаратом для применения при ЭСТ и будет использоваться в соответствии с регистрационным удостоверением в этом исследовании.

Для расчета площади поверхности тела (ППТ) измеряется рост пациентов и измеряется их вес. Пациенты будут получать либо стандартную дозу блеомицина (15 000 МЕ/м2 БСА) или дозу, уменьшенную на 50% (7,500 МЕ/м2 БСА) внутривенно. Блеомицин вводят в течение короткого времени (2-5 мин) и через 8 мин после завершения инфузии препарат диффундирует в ткани опухоли и в дальнейшем можно применять электрические импульсы.

Применяемые электрические импульсы. Электрические импульсы будут вводиться через 8 минут после инфузии блеомицина. Важно, чтобы с помощью электропорации обрабатывался весь объем опухоли с окружающей тканью, поэтому в лечение включен запас в 3 мм вокруг опухоли.

Для электропорации мы используем Cliniporator (модель EPS02, IGEA, Carpi, Италия), генератор прямоугольных импульсов, который подает серию из восьми последовательных импульсов по 0,1 мс каждый с амплитудой 1 кВ/см и частотой 1 Гц. Электроды будут выбираться в соответствии со стандартными операционными процедурами [8] в зависимости от размера и анатомического расположения опухоли.

Будут лечиться все опухоли, но будет наблюдаться максимум семь опухолей на одного пациента, и для биопсии тканей будет выбрана только одна опухоль.

Биологические образцы Будут взяты две биопсии нормальной кожи, окружающей опухоль: одна до инфузии блеомицина и одна через 8 минут после инфузии блеомицина. У каждого пациента из одной из опухолей в определенные моменты времени будут взяты пять биопсий; перед инфузией блеомицина, через 2, 4, 6 и 8 минут после инфузии блеомицина. Дополнительная биопсия опухоли будет собрана перед инфузией блеомицина для гистологического анализа; эта биопсия будет (по желанию пациента) повторена через год. Биопсия будет включать ткань размером 3 мм на биопсию и максимум 0,75 мл.

Шесть образцов крови будут взяты в заранее определенные моменты времени в день лечения (до инфузии блеомицина, через 5, 10, 20, 30 и 40 минут после введения блеомицина.

Кровь и биоптаты (кроме тех, которые сделаны для гистологического анализа) будут проанализированы в Департаменте науки и окружающей среды Университета Роскилле на предмет содержания блеомицина. Здесь для обнаружения будет использоваться машина ВЭЖХ. Все образцы крови будут храниться в коллективном биобанке, расположенном в биобанке региона Зеландии, одобренном Датским агентством по защите данных.

Последующее наблюдение Обязательные последующие наблюдения проводятся через 2 недели, 3 месяца и 12 месяцев. Дополнительные последующие консультации будут возможны через 30, 60, 120 и 180 дней после лечения ЭСТ. Необходимость этих дополнительных консультаций будет решаться врачом и пациентом.

Каждый целевой размер опухоли будет оцениваться с помощью линейки и документироваться с помощью фотографий перед лечением и на всех последующих консультациях. Через 3 и 12 месяцев оценка заживления ран и образования рубцов будет доступна трем независимым наблюдателям (1 пластическому хирургу, 1 онкологу и 1 научному сотруднику) с использованием Ванкуверской шкалы рубцов и шкалы оценки рубцов пациента и наблюдателя. Кроме того, будут проведены EORTC-анкеты качества жизни. На всех последующих консультациях будет измеряться боль от опухолей и побочные эффекты.

Первичные и вторичные конечные точки описаны в соответствующих разделах.

Методы, используемые для оценки качества жизни. Пациентам будет предложено ответить на опросник QLQ-C30 Европейской организации по исследованию и лечению рака (EORTC) на 0, 3 и 12 месяце. Данный опросник разработан для оценки качества жизни онкологических больных.

Кроме того, 16 пациентов примут участие в качественном интервью исходно и через 3 месяца, если они дадут отдельное согласие. Это делается для того, чтобы узнать об опыте лечения пациентов и оценить влияние лечения ЭСТ на качество жизни. В этом исследовании качественные интервью могут выявить проблемы и приоритеты, которые отличают больных раком со злокачественными новообразованиями кожи от других пациентов и тем самым помогают в достаточной степени уловить опыт пациента [38]. Для сбора опыта пациентов выбирается полуструктурированное интервью, поскольку оно дает исследователю свободу исследовать интервьюируемого, чтобы уточнить или следовать новой линии исследования, основанной на том, что говорит интервьюируемый.

Размер выборки:

Это исследование не меньшей эффективности, в котором основной конечной точкой является сравнение общего ответа на уровне опухоли через три месяца после лечения ЭСТ двумя разными дозами блеомицина. Соответствующий размер выборки рассчитывается для определения минимального количества опухолей, которые необходимо лечить в этом исследовании, чтобы иметь достаточную статистическую мощность, показывающую, что уменьшение вдвое дозы блеомицина не уступает стандартной дозе.

Для расчета размера выборки мы использовали формулу исследования не меньшей эффективности с непрерывными данными [37]. Стандартное отклонение было получено на основе 55 исследований, проведенных с 1996 по 2021 год по изучению электрохимиотерапии с внутривенным введением блеомицина при различных гистологиях опухолей [38]. Мы предположили, что приемлемая разница в частоте ответов составляет 10%. Уровень значимости установлен на уровне 0,05 при мощности 80%. Основываясь на результатах пяти предыдущих исследований, в которых наблюдался уровень выбывания на уровне 16% [30, 39-42], мы консервативно оценили уровень выбывания на уровне 20%. Это привело к выводу, что в этом исследовании необходимо лечить 110 опухолей. Предполагая, что в среднем будет оцениваться примерно 2 опухоли на пациента, как отмечалось в предыдущей литературе [30], мы планируем включить 55 пациентов.

Набор пациентов Пациенты будут набираться из четырех отделений: отделения клинической онкологии и паллиативной помощи и отделения пластической и молочной хирургии Зеландской университетской больницы Роскилле, а также отделения онкологии и отделения пластической хирургии больницы Херлев соответственно. Пациенты, подходящие для лечения, могут быть направлены из других отделений по всей Дании.

Окончание исследования Исследование завершится, когда 55 пациентов будут включены в исследование, получат ЭСТ и последний пациент завершит последнее запланированное наблюдение (через 12 месяцев после ЭСТ).