第四十六章  抗恶性肿瘤药物
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第四十六章 抗恶性肿瘤药物. 第一节 概述. 恶性肿瘤. 癌 肉瘤 白血病. 结构:异常 功能:异常 特征 - 失控生长 - 浸润播散 - 转移. 一、肿瘤细胞生物学与药物治疗关系. 细胞周期 细胞凋亡 细胞的增殖失控与端粒酶 细胞分化 侵袭和转移 肿瘤抑制基因的失活 原癌基因的激活. 1. 细胞周期. 细胞增殖周期 细胞从一次分裂结束到第二次分裂完成. 增殖过程. 合成前期( Gl 期) 指细胞分裂终了到开始合成 DNA 之前的这段时期,约占1/2。

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第四十六章 抗恶性肿瘤药物

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第四十六章 抗恶性肿瘤药物


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第一节 概述

恶性肿瘤

肉瘤

白血病

结构:异常

功能:异常

特征

- 失控生长

- 浸润播散

- 转移


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一、肿瘤细胞生物学与药物治疗关系

  • 细胞周期

  • 细胞凋亡

  • 细胞的增殖失控与端粒酶

  • 细胞分化

  • 侵袭和转移

  • 肿瘤抑制基因的失活

  • 原癌基因的激活


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1. 细胞周期

细胞增殖周期

细胞从一次分裂结束到第二次分裂完成

增殖过程

  • 合成前期(Gl期) 指细胞分裂终了到开始合成 DNA之前的这段时期,约占1/2。

  • DNA合成期(S期) 主要合成DNA,同时也合成RNA和蛋白质,约占1/4。

  • 有丝分裂前期(G2期) 约占细胞周期的 l/5。

  • 分裂期(M期) 约占细胞周期的 l/20,细胞含有二倍的 DNA,分裂成二个 Gl期子细胞。

每个子细胞进人下一细胞周期,或进人非增殖状态,即 G0期(静止期)。


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细胞群

  • 增殖细胞群:按指数分裂的方式进行增殖。

  • 非增殖细胞群(G0期) 肿瘤复发的根源

  • 无增殖力细胞群(分化细胞) 与药物治疗关系不大

生长比率(growth fraction,GF)

增殖细胞群在全部肿瘤细胞中所占的比率。

特点:GF值大的肿瘤,对药物较敏感;GF小的敏感性较差。


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3. 细胞增殖失控与端粒酶

  • 端粒酶(telomerase):是一种能够延长染色体端粒DNA序列的核糖核蛋白酶,它能以自身RNA为模板合成端粒DNA并加到染色体末端,维持端粒的基本长度,从而延长细胞寿命。

  • 端粒酶的缩短或消失过程被认为是细胞分裂停止的基础。


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4. 细胞分化

  • 正常细胞的增殖过程

  • 干细胞分裂,产生子代细胞,分化成相应组织的成熟细胞。

  • 癌细胞的重要特征 分化能力丧失


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5. 侵袭和转移

  • 正常细胞存在于“设定”的组织界限内

  • 癌细胞失去了这种限制,不发生凋亡,还分泌一些酶,如金属蛋白酶,分解细胞外基质。

6.肿瘤抑制基因失活

  • 正常细胞含有肿瘤抑制基因,发生突变则与癌症有关。

  • p53基因在细胞核内起分子警察的作用

  • 一些抑癌基因突变使DNA异常复制不能停止。


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7. 原癌基因的激活

  • 原癌基因是能控制正常细胞生长和分化的基因(pre-oncogene)

  • 激活原因

  • 点突变、基因扩增、染色体转位或某些病毒的作用


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二、抗肿瘤药物分类及有关特性

(一)分类

1.按药物来源及化学结构, 分为7类

(1)烷化剂

(2)抗代谢药

(3)抗肿瘤抗生素

(4)铂类配合物

(5)植物来源的抗肿瘤药物

(6)影响激素功能的抗肿瘤药物

(7)其他抗肿瘤药物


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2. 根据细胞增殖动力学分类

(1) 周期特异性药物 仅对增殖周期中某一期的肿瘤细胞有杀灭作用。

S期特异性药物

(抗代谢药物)

氨甲蝶呤

5-FU

阿糖胞苷

羟基脲

M期特异性药物

长春碱

长春新碱

(2) 周期非特异性药物

烷化剂

抗癌抗生素

铂类

激素类

对增殖细胞群的各期以及G0期细胞都有杀伤作用。与细胞DNA结合。选择性低,对正常组织的毒副作用大。


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(二)肿瘤细胞的抗药性

肿瘤细胞对某一种或多种抗肿瘤药物发生抗药性,是肿瘤化疗失败的重要原因

  • 先天性抗药性 抗药性可在治疗一开始就出现

  • 获得抗药性 开始化疗有效,以后失败。

多药抗药性(multi-drug resistance)

  • mdr-1基因

  • 细胞膜上有过量的P糖蛋白

措施

  • 联合用药

  • 大剂量,短用药间隔


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  • 多药抗药性(multi-drug resistance)

  • mdr-1基因

  • 细胞膜上有过量的P糖蛋白


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(三)抗肿瘤药物的常见不良反应

1.胃肠道毒性 恶心、呕吐

①直接刺激胃肠道

②血液中的化学成分作用于延脑呕吐中枢

2.骨髓抑制 白细胞减少

严格地掌握药物治疗的适应证;定期检查血象;给予集落刺激因子

3. 影响上口愈合

4. 脱发

5. 畸胎

6. 。。。。


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第二节常用抗肿瘤药物

一、烷化剂

烷化剂:化学活性高,可产生带正电的碳离子中间体,与细胞中具有亲核作用物质形成共价键,特别是容易与鸟嘌呤残基中7位上的氮形成共价键,即可使细胞中核酸、蛋白质、酶上的-NH2、-OH、-SH以及嘌呤基等烷基化,使DNA发生链内和链间的交叉连接,干扰转录和复制;也使核苷酸发生配对错误,使细胞的分裂增殖受到抑制或引起细胞死亡。


Chlormethine

氮芥 chlormethine

最早用于临床的氮芥类药物

化学性质活泼,在体内迅速生成有高活性季铵化合物,易受到电子供体(蛋白质的-SH,蛋白质或DNA的-N-,DNA碱基或磷酸基的=O,DNA鸟嘌呤残基中的7位上的N)的亲核攻击,形成共价键,完成烷基化过程。

  • 特点

  • 起效迅速,作用持久,选择性低,对静止期细胞亦有杀灭作用,为周期非特异性药物。

  • 用途

  • 主要用于霍奇金病和其他淋巴瘤及肺癌。


Cyclophosphamide ctx

环磷酰胺(cyclophosphamide, CTX ,环磷氮芥,癌得星)

药动学

吸收 口服吸收良好

分布 在肝和肿瘤组织内分布浓度较高,可通过血脑屏障。

代谢 本身无活性,须在肝脏代谢,靠细胞色素P-450活化,转变成磷酸胺氮芥后发挥烷化作用。但肝药酶诱导剂对此无影响。

排泄 原形及其代谢物由尿排出


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作用与作用机制

  • 环磷酰胺本身无抗癌活性,需在体内经代谢成有活性的磷酰胺氮芥后发挥烷化作用。

  • 磷酰胺氮芥能与DNA发生交叉联结,干扰DNA合成,抑制癌细胞的生长繁殖。

  • 特点 抗瘤谱较氮芥广,抑瘤作用明显而毒性较低,化疗指数比其他烷化剂高,应用广泛。


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临床应用

  • 对恶性淋巴瘤、多发性骨髓瘤、淋巴细胞性白血病、蕈样真菌病效果显著,

  • 对卵巢癌、乳腺癌、绒毛膜上皮癌、脑、颈、肺、前列腺等部位的恶性肿瘤也有效。

不良反应

骨髓抑制

出血性膀胱炎 丙烯醛

脱发、肝损害

致畸、致突变

其他烷化剂

白消安 慢粒


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二、抗代谢药

抗代谢药物结构与细胞生长繁殖所需的代谢物质如叶酸、嘌呤碱、嘧啶碱等相似,从而竞争性地抑制有关酶类,以伪代谢物的形式干扰核酸中嘌呤、嘧啶、叶酸等的代谢;

也可与核酸结合,取代正常的核甘酸,干扰DNA合成,阻止肿瘤细胞的分裂繁殖,

这类药物主要作用于细胞周期的 S期,属细胞周期特异性药物。


Methotrexate mtx

甲氨蝶呤 methotrexate,MTX

药理作用

抑制二氢叶酸还原酶,阻止FH2还原成FH4,而影响DNA的合成,抑制肿瘤细胞的增殖。

临床应用

儿童急性淋巴性白血病

绒毛膜上皮癌

乳腺癌、膀胱癌、睾丸癌也有作用;

成骨肉瘤


Fluorouracil 5 fu

氟尿嘧啶(fluorouracil, 5-Fu)

药理作用

1. 在细胞内经活化途径生成5-氟尿嘧啶脱氧核苷酸(5F-dUMP),与胸苷酸合成酶的活性中心共价结合,抑制此酶的活性,使脱氧胸苷酸缺乏,DNA合成障碍。

2. 5-Fu的代谢物氟尿三磷结合到RNA,影响其功能。


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临床应用

与其他药物联合应用于乳腺癌和胃肠道肿瘤手术辅助治疗,也用于非手术恶性肿瘤的姑息治疗。

不良反应

骨髓和胃肠道的毒性

脱发、指甲变化

皮炎、皮肤色素沉着和萎缩、

急性和慢性结膜炎

心肌缺血等。


Mercaptopurine 6 mp

巯嘌呤(mercaptopurine,6-MP)

药理作用

  • 在体内被次黄嘌呤-鸟苷酸转移酶催化变成伪核苷酸6-巯肌苷酸后才有活性。

  • 6-巯肌苷酸可抑制肌苷酸转变成腺苷酸和鸟苷酸,干扰嘌呤代谢,阻碍DNA的合成。所以,抑制S期的合成。

临床应用

儿童急性淋巴性白血病。

对绒毛膜上皮癌、恶性葡萄胎也有一定疗效。

作为免疫抑制剂用于肾病综合征、红斑狼疮等自身免疫性疾病以及器官移植。


Hydroxyurea

羟基脲(hydroxyurea)

  • 抑制核苷二磷酸还原酶

    羟基脲可破坏组成该酶活性中心的酪氨酰游离基而起到抑制该酶的作用,从而抑制DNA合成

  • 治疗慢性粒细胞白血病、真性红细胞增多、原发性血小板增多等。


Cytarabine ara c

阿糖胞苷(cytarabine, Ara-C)

  • DNA多聚酶抑制剂

  • 在体内先转化为5’-磷酸核苷酸(AraCMP),然后与核苷酸激酶反应形成二磷酸和三磷酸核苷酸,后者的积聚可强力抑制许多细胞的DNA合成。

  • 治疗急性非淋巴细胞性白细胞的首选,对成人的急性非淋巴细胞白血病特别有效。


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三、抗肿瘤抗生素

丝裂霉素mitomycin

  • 抑制DNA合成 分子中含有一个氮丙啶基团、一个醌基和一个米吐烷环(mitosane ring),可与腺嘌呤(A)上O6和G(鸟嘌呤)上N7交叉连接,抑制DNA合成。

  • 还可引起DNA单链断裂和染色体断裂

  • 具抗菌作用,对G+>G—

  • 广谱抗瘤,治疗各种实体瘤,与5-Fu等合用缓解胃腺癌和肺癌。

  • 与CTX等合用治疗恶性淋巴瘤。


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放线菌素 D(actinomycin D,更生霉素)

  • 从多种放线菌中分离得到

  • 口服吸收差,静注后迅速分布到全身组织


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放线菌素 D(actinomycin D,更生霉素)

应用

  • 嵌入到DNA双螺旋链中相邻的鸟嘌呤和胞嘧啶(G-C)碱基对之间,与DNA结合成复合体,阻碍RNA多聚酶的功能,阻止RNA特别是mRNA和蛋白质的合成,进而抑制肿瘤细胞的增长。

  • 引起 DNA单链断裂 通过游离基中介或通过 II型DNA拓扑异构酶的作用。

  • 属细胞周期非特异性药物,为已知的最强的抗癌药之一。

  • 霍奇金病、绒毛膜上皮癌和肾母细胞瘤有突出疗效,

  • 睾丸肿瘤、横纹肌肉瘤、骨肉瘤、卡波济(Kaposi’s)肉瘤、软组织肉瘤、内皮细胞骨髓瘤也有较好疗效。


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四、铂类配合物

顺铂、卡铂

水解形成的带正电的水化分子cis-Pt(NH3)2(H2O)(OH)+与G上N7和O6交叉连接,也与C和A结合,抑制DNA复制和转录,DNA断裂和错码,抑制细胞有丝分裂。

抗癌谱广

治疗转移性睾丸癌和卵巢癌

是治疗睾丸癌最有效药物之一


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五、植物来源的抗肿瘤药物

长春碱 (VLB)、长春新碱(VCR)

夹竹桃科植物长春花中提取的生物碱。

药理作用

通过与微管蛋白结合,阻滞微管装配,影响纺锤丝形成,从而阻断有丝分裂,使细胞分裂停止于 M期,因此是M期细胞周期特异性药物。大剂量长春新碱亦可杀伤 S期细胞。长春碱与长春新碱之间无交叉耐药性。


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临床应用

  • 治疗播散性非精原细胞睾丸癌 长春碱与顺铂和博来霉素联合应用,首选

  • 急性淋巴细胞性白血病、霍奇金病和恶性淋巴瘤 长春新碱。

  • 长春新碱与泼尼松合用对儿童急性淋巴细胞性白血病缓解率达90%。


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两者区别

  • 长春碱的不良反应主要为限制剂量性骨髓抑制,表现为白细胞减少,

  • 长春新碱不引起严重的骨髓抑制,有利于和有骨髓抑制的药物联合应用。

  • 长春新碱神经毒性比长春碱严重,为限制剂量的主要因素。


Paclitaxel

紫杉醇 paclitaxel

  • 是从短叶紫杉或红豆杉中提取分离的新的双萜烯成分。

  • 是一种新型的抗微管药物,具有广谱抗癌作用。


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紫杉醇 paclitaxel

药理作用

短叶紫杉或红豆杉中提取分离的新的双萜烯成分。新型抗微管药物,具有广谱抗癌作用。

  • 与细胞中微管蛋白结合,促使细胞中微管双聚体装配成微管,抑制微管解聚化而使之稳定,冻结在多聚状态,从而抑制细胞中诸如运动和分泌等依赖微管蛋白的过程,阻断细胞的有丝分裂, 使之停止于G2晚期和 M期,与长春碱作用不同,并不导致微管解聚。

  • 激活巨噬细胞起杀灭肿瘤的作用 当其与γ-干扰素合用时,对激活巨噬细胞溶解肿瘤有增强作用。


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临床应用

  • 治疗卵巢癌和乳腺癌的一线药物,对铂类等已有抗药性的顽固性卵巢癌亦有效。

  • 对黑色素瘤、结肠癌和 HIV引起的卡波济肉瘤亦有效。


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六、影响激素功能的抗癌药物

  • 乳腺癌、前列腺癌、宫颈癌、卵巢肿瘤和甲状腺癌等

    都与相应激素失调有关。

  • 治疗

    用激素或其拮抗剂调节体内激素平衡,可抑制这些肿瘤生长,而且无骨髓抑制等不良反应。

  • 缺点

    激素作用广泛,副作用较多,选用时需特别注意。


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药物分类

  • (一)肾上腺皮质激素

    雌、雄、孕激素等

  • (二)促性腺激素释放激素同类药


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雄激素

  • 对晚期乳癌、绝经期前后5年以内的病人,以及有骨转移者疗效较好。

  • 其原理为

    ①通过负反馈,抑制FSH(促卵泡素)分泌,减少雌激素产生,从而阻断雌激素对乳癌生长的促进作用。

    ②通过负反馈抑制LH(促黄体激素)的分泌,使催乳素水平下降,引起肿瘤退化。


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雌激素

  • 主要用于前列腺癌,也适用于绝经期后7年以上的晚期乳癌有内脏或软组织转移者

  • 其原理为

    ①抑制垂体,减少促间质细胞激素的分泌,从而减少睾丸间质细胞分泌睾丸酮,也可减少肾上腺皮质分泌雄激素;

    ②直接对抗雄激素的促前列腺癌组织生长的作用。


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孕激素

  • 可使部分子宫内膜癌症状改善,肿瘤缩小,生存期延长。亦可用于乳癌,适用于绝经期后不久的妇女,或雌激素无效的晚期乳癌而有软组织转移者或肾癌。

  • 作用原理

    ①黄体激素可促进子宫内膜分化成熟,而使癌组织变性、坏死,抑制癌细胞组织核酸合成。

    ②抑制垂体催乳素,或促进卵泡素的分泌而抑制肿瘤。


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糖皮质激素(肾上腺皮质激素)

  • 对急性淋巴细胞白血病和恶性淋巴瘤的疗效较好

    有抑制淋巴组织的作用。促使淋巴细胞破坏。

    作用发生快,但不持久,且易产生耐药性。

  • 对慢性淋巴细胞白血病,除减少淋巴细胞数目外,还可缓解并发的自身免疫性贫血。


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第三节 应用与联合应用抗肿瘤 药物的基本原则

根据抗肿瘤药物的作用机制和肿瘤细胞的增殖动力学

采取大量、序贯或联合用药方案,可以提高疗效,降低毒性,延缓耐药性发生。


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原则

1. 从细胞增殖动力学出发进行设计

- 将作用于不同时相的药物合用,在不同环节上

杀灭肿瘤;

- 交替应用周期非特异性药物和周期特异性药物。

2. 从抗肿瘤药物的抗瘤机制进行设计

应用不同作用机制的抗肿瘤药物以增强疗效

3. 从减低药物的毒性出发设计

骨髓抑制毒性大的药物应与毒性小的合用。


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4. 从抗瘤谱进行设计

根据抗瘤谱的不同来选择药物

5. 给药方法设计

无论是联合用药还是单药治疗,一般使用机体所能耐受的最大剂量

原因:

-- 有利于大量杀灭瘤细胞,减少耐药性发生;

-- 有利于机体正常组织的迅速恢复。


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