一、文献综述
尽管肿瘤在2006年已经被世界卫生组织定义为可以控制的慢性非传染性疾病,然而直到今天,因为发病率高、死亡率高,它仍让中国人谈之色变。食道癌、肝癌、胃癌等发展中国家好发的肿瘤,中国存在高发;同时,肺癌、大肠癌等发达国家好发的肿瘤,中国亦呈高发趋势。
数据显示,全世界20%的新发癌症病人在中国,24%的癌症死亡病人在中国,目前中国的癌症生存患者和治愈患者仅为13%。
癌症已成为一个全球性公共健康问题。近三十年,全球癌症发病数以年均3%~5%的速度递增,3/4新增病例发生在新兴工业国家及发展中国家,癌症已成为人类最重要的死因之一。相比之下,中国的肿瘤防治形势更为严峻。
肿瘤血管在实体瘤的发生发展中具有重要的作用,靶向肿瘤血管的新药研发已成为一个热点领域。抗肿瘤血管的治疗策略分为肿瘤新生血管生成抑制剂(tumor angiogenesis inhibitor, TAI)和肿瘤血管靶向药物(vascular targeting agents, VTAs)两方面的研究。肿瘤新生血管生成抑制剂旨在抑制肿瘤新生血管生成的过程,而肿瘤血管靶向药物则是通过快速而有选择性地破坏肿瘤血管功能,使肿瘤血供受阻,导致肿瘤坏死。 VTA 类药物分为两类:一是小分子抑制剂(small molecule agents),利用肿瘤血管和正常组织血管存在的差别选择性地破坏肿瘤血管;另一种是生物制剂(biological agents),借助能够特异结合肿瘤血管的配体将毒素、凝血诱导剂、凋亡诱导分子等运送到肿瘤血管, 引起血管阻塞使肿瘤坏死。
肿瘤需要功能性的血管网络提供氧气、养料并及时清除代谢产物,尽管肿瘤可以通过与宿主血管整合而获得部分血管,还必须通过形成新生血管网构建自己的血管系统才能持续地生长和发展。如果没有血管系统提供氧气和养料,实体瘤的增长不会超过1mm3。鉴于其在肿瘤发生发展中的重要作用,肿瘤血管已成为抗肿瘤治疗的一个重要靶点。目前针对肿瘤血管的治疗方案有两种:一种即抗新生血管生成,采用的策略包括抑制基底膜降解;直接抑制内皮细胞增殖;抑制血管生长因子活化;抑制内皮细胞特异性整合素/ 生存信号等。已有许多候选药物在进行临床各期实验。另一种方法即选择性地破坏肿瘤血管系统,被称为V T A s(vasculartargetingagents) 或 VDAs(vasculardistruptingagents)类药物。
但是,这两种效应可能会在某个药物重叠出现。VTA 类药物具有适用范围广,起效快,不易产生耐药性,效率高的优点。VTA(vascular targeting agents)类药物,是可以快速而有选择性地引起肿瘤既存血管损伤的药物。早在1923 年,肿瘤血管的重要性已经被阐明,当时的研究者认识到破坏肿瘤微血管系统可能是抑制肿瘤生长的最有效的方式。1982 年,Denekamp基于破坏肿瘤血管使大鼠肿瘤缩小的现象,推测靶向血管的药物可能引起肿瘤内部血管破坏,提出靶向肿瘤血管的药物可用于肿瘤治疗的观点。随后,由肿瘤血管特异的抗体所介导的毒素引起大鼠肿瘤萎缩的实验现象,以及抗微管药物具有内在抗血管活性的事实证明了这一观点的正确。VTA 类药物破坏实体瘤血管内皮导致肿瘤细胞缺乏养料和氧气而死亡,引起血管阻塞以及毛细管萌芽,通过阻止肿瘤内部大部分血管的血流,迅速导致肿瘤的大面积坏死。
VTA 类药物按照药物形式以及作用方式的不同又可分为小分子制剂(small molecule agents)和 生物类制剂 (biological agents)。小分子类VTA不能特异地定位于肿瘤内皮,而是利用肿瘤内皮和正常组织内皮的差异而实现其选择性;生物类VTA 则通过特异地与肿瘤血管结合而达到选择性的破坏肿瘤血管。
目前小分子VTA 药物一般是微管类药物和类黄酮药物。
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