剤 関 究 抗 癌 大量療法 基礎的研 実験的脳腫 癌 自 家骨髄 移植 併用

金 沢大学十 全 医学 会雑 誌 第9 9巷 第

5

号 7 6 5叩7 7 5 り9 90 J

ラ ッ ト実 験 的脳 腫癌^{に お ける}自家 骨髄移植を併 用し た

抗癌剤^{大量 療 法に}関^{す る}基礎 的研究

金 沢 大 学 医 学 部脳 神 経 外 科 学 講座 く主任

^こ

山下純 宏 教 授1

蘇 馬 真 理 子

く平成2 年 7 月31 日受 付1

7 6

5

ニ ト^ロ

ソ

ウ

^レ

ア系 抗 癌 剤 3⁻Fく4⁻ami n o^．2⁻m e

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dr o ch lo ri deくA C N Ul

^の

抗 腫 瘍 効 果は投与 量

に

依 存す る が， そ

の

最 大の副 作用 で あ る骨 髄 抑 制

^に

よ り投 与量 が制 限さ れ て

^い

る^． そ

の

骨 髄 抑 制を自家 骨髄 移植

^に

^よって克 服し， 抗 癌 剤 大量投 与

に

よ り抗腰瘍 効 果を高め る

こ

と が で き る か否か を F is che r

ラ

_ット

に お い

て検 討し た^． ラッ ト

に

大 量

の

A C N Uく2 0m

g

lk

g

， 25m

g

lk

g

，3 0 m

g

lk

g

， 各群1 0 匹I を静 注し， 2 日後

に 1

^．6 ⁻6^．6^Xl O⁷

の

近交系ラット

の

骨髄 細胞ま た は牌 細 胞を移植し た後， 骨 髄 移 植 群と非 移植 群 間で末 輸血白血球 数

^の

回復を 比較し た^， 非 移 植 群と 比較し て骨 髄 移 植群で は そ れ ぞ れ

の

投 与 群で1 0，

4

5， 1 1 日目よ り有 意な白血 球 数

^の

増 加が認め ら れ た^． 長 期 経 過 観 察

に お

け る 死因は極 度

の

骨 髄 抑 制で あ り，

こ

れ

に

よ る死亡数は骨髄 移 植群

^で

少 数で あ^った^． 次

^に

， A C N U

に

感受性

の

ある 9 L ラッ ト グ リ オ ^{ー マ} く1

x

l O⁵個I を定 位脳 手術 的

に

ラット脳 内

に

移 植し， 7 日後

^に

A C N U 2m

g

lk

_g

，

1

0m

g

lk

_g

，2 5m

g

ノk

_g

を各1 0 匹 3群

^に

投 与し， 生 存 期 間を検 討し た． 25m

g

Jk

g

群

^{に お い}

て は さ ら

に

骨 髄 移 植 群く1 0 匹I を設け た． 生 存 期 間 中 央 億 くm edia n s urviv al

t

im e，M S Tl は， 2m

g

lk

g

， 1 0m

g

lk

g

， 2 5m

g

lk

g の

非 移植 群，

お

よ び2 5m

g

lk

g の

移 植群で， そ れ ぞ れ 1 5^．6 臥 2 0^．7 日， 7 5^．1 日，9 2 ^．6 日 で， 投 与 量 依 存 的

^に

生存 期 間

^の

^延長を認め た． 骨髄 移 植 群は非移 植 群

に

比較し て白血球 数の 回復が速や

^{か で}

あ^っ た^． 以 上 よ り， 自 家 骨髄 移 植を併用 し た抗癌 剤 大 量療 法を行 え ば， 骨 髄 抑 制を緩 和し， 抗腫瘍 効果 を高め る

こ

と が

^で

き る も

の

と期待さ れ る^．

K

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悪性グ リ オ^{ー マ} は， 外 科 的 治療

^{の み}

で は完 全治癒が 期待で き な

^い

^． 手 術

に

加え

て

放 射 線 療 法， 化 学 療 法，

免疫学 的療 法を含む集 学 的療法が行な わ れ

て い

る が，

そ

の

長 期 的治 療 成 績は き わ め

^て

悪

い の

が 現状

^で

あ る^． 中で も最も 悪性 度

^の

高

^い

多 形 性 膠 芽 腫

^の

^{m e}dia n S u rviv al

t

im eくM S Tl

^に

^つ

^い

て は， ほ ぼ8 ．

7

^旬2 0 ．9

カ

月 ^冊と報 告さ れ て

^い

る^． わ が国

の

統 計

^で

は， 診 断 確 定 後

の

M S T は

お

よ そ

¹

2

カ

月

で

あ り． 治 療5 年 後

の

生存 率は1 0％以下

^で

あ る^{4 料．}

悪性グ リ オ^{ー マ}

の

予後を決 定す る因子

^の

う ち

^で

最も

重要な も

^の

は， り 年齢， 2 1 組 織 学 的悪性 度， 3う 外 科 的摘 出程 度，

4

1 放射 線 治療

^の

有 無

^で

あ る^． 放射 線療法

に

関し て は， 現 在用^いら れ

て い

る標 準 的^な外 照 射

に

は ^一 定

の

評価は与え ら れ て^しユる^{6 I}が^， そ

の

効果

に

は限 界が あ る^． 化 学 療 法

^{に お}

^い て は多 種

^の

抗 癌 剤が試

み

ら れ

て い

る が，

い

ま だ

に

満足 す^べき成果は得ら れ

て

いな^{い ．} し

か

し そ

の

中

^に

あ^っ

て

悪 性グ リ オ^{ー マ}

に

最も 有 効な

の

は^ニト^ロ

ソ ウ

^レア系

の

抗 癌 剤

^で

^{あ る と}

^い

^{わ れ} て

^い

る^{1 汀I．} さ ら

^に

良好な効 果を得る た め

に

は， 感受性

の

あ る症 例

^に

対し て， 副 作用 を克服 し

て

出来る

^か

ぎ り A b b

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A C N U ， 3 ⁻亡く⁴⁻

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^{n o}

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W

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ll

高 濃 度

^の

薬 剤を腫 瘍

^に

到達さ せ る と

い

う

^こ

と が 必要

^で

ある^． す な わ ち， 薬 剤

^の

よ り適 切な投 与 経 路

^の

選 択 と， よ り大 量

の

薬 剤を投 与す る方 法

の

開 発と

^い

う 2 点 が主な課題

で

ある^． 前 者

^の

例と し て， 動 脈 内 投 与^醐，

と局 所 投 与が あ る^． 後 者

の

例と し

て

_， 従 来

の

化学 療 法

の

最 大

^の

制 限因子

^で

あ^った骨 髄抑 制を自 家 骨髄 移 植

に

よっ て緩和し， 通 常 量を は る か

^に

上ま わ る薬 剤 量を投 与す る大 量 化学 療 法^{が あ}げら れ る．

悪性グ リ オ ^{ー マ}

に

対す る自 家 骨髄 移 植 併用大 量 療 法

の

最 初

の

報 告は， 1 9 8 0年

の

H il debr a nd^{1 01}ら

に

よ る も

の

である が， 本 当の意 味

^で

^Il大 量^t，

の

抗 癌 剤を使用 し て本 療 法を行な^った と思わ れ る

の

は1 9 8 1年の Ho ch b⁻

e r

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ら^{I 11} の 1，3⁻b is く2⁻Chlo r o e

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ll⁻1^．ni

t

o r o s o u r e a

くB C N Ul を使用 し た報 告で あ る^． 以 来，

い

く

^つ

か の臨 床 報 告がある が， 手 術， 放射 線 療 法， 大 量 療 法

^の

薬 剤 量お よ び施 行 時 期

の

相 違があり， そ

の

効 果は ^一定し て

い

な

^い

^{1 2 卜 1 7I．}

^こ

れ ら

の

報 告で は抗 癌 剤と し て B C N U ，

ま た は 3⁻Eく4⁻ami n o⁻2⁻m e

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l⁻5⁻

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dr o chlori de

くA C N ロ1が使用 さ れ て

^い

る が， 個

^々

の症 例

の

抗 癌 剤

^に

対す る感受性も明確

^に

さ れ て

い

な

い

． ま た，

こ

れ ま で

に

動 物

^{に お}

^{け る}大 量療 法^の効 果

^に

関す る研 究は な さ れ て

^い

な

^い

^． 今回著 者は， 抗 癌 剤

^に

対す る腰 瘍の感受 性， 抗 癌 剤の腫 瘍組 織^へ の到 達 度， 抗 癌 剤 大 量 療 法と 自 家 骨 髄 移 植と の併用

^に

よ る， 骨 髄 抑 制の克 服， お よ び そ れ

に

よ る抗 腫 瘍効 果

^の

向上

の

可 能 性

^{に つ い}

て ラ

ッ

ト を 用

^い

て検 討し た．

材 料お よ び方法 工． 実験 動 物．

お

よ び抗 癌 剤

実験 動 物は， 近 交 系

の

F is che r 雌ラッ トく日本^エ

^ス

エ

ル シ

^ー _， 浜松 市1，1 0^句1 2適 齢， 体 重

¹

5 4 ^へ1 7 2

g

を使 用し た^．

抗 癌剤

に

は， 日本

^に

お

^い

て悪 性^{グ リ オ ー マ の}治 療

^に

広く利用 さ れ て

^い

る水溶 性ニ ト^ロ ソ ウ^レア系

の

薬 剤で あ る A C N U く三共， 東 京I ^を使用 し た．

王工． 骨髄 移 植

^の

効果判 定

ラ

ッ

ト

に

A C N U

の

1 回尾 静 脈 内投 与を行な

^い

， 2 カ月 間

^の

死亡 率を求め た． A C N U は 1 匹 あ た り

^の

静 注量 が， ほ ぼ0^．5 ^へ1^．Oml と な る よ う

に

生理食 塩 水

^に

溶 解し， た だ ち

に

使用 し た． A C N U 各 投 与量

に

お け る 2 カ月 間

の

死亡 率は， 体重 あた り2 4m

g

ノk

g

，2 5m

g

ノ k

g

， 2 6m

g

Jlk

g

， 3 0^mglk

_g

， 3 4^m

g

Jk

_g

， 4 0m

g

lk

_g

で そ れ ぞ れ 0 ，1 0，6 0， 70， 8 0， 1 0 0％

で

あった^．

こ

れ ら

の

死亡率を Pr ob i

t

変 換し， L D5 。E2 8^．0 9m

g

lk

_g

を得た^．

こ

れ

に

基づ

い

て， A C N U 2 0m

g

lk

g

投 与 群，2 5m

g

l

k

_g

投 与 群， 3 0m

g

lk

g

投 与 群

^の

3群を設け， 各 群を，

骨 髄 移 植 群 くbo n e m a r r o w

t

r a n s

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t

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t

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g

r o u

p

，

B M T 群J， 非 移植 群くn o n−^{B M T 群1 各1 0 匹ず}

^{つ に}

分 け た^一 A C N U 静注 後，4 8時 間 後

^に

骨 髄 移 植を施 行し た^． 別

^に

準 備し て お

い

た近 交 系F is che r ラッ ト の大腿 骨，

上腕 骨よ り骨 髄 細 胞を， 脾 臓よ り牌 細 胞を採 取し 1 匹 あ た り

1

．6−^6．6

^X

^{l O7の}骨 髄 細 胞ま た は脾 細 胞を移 植 し た^， 以 後2

カ

月 間末 梢 血 白 血 球 数を測 定し， 各投与

量

^に

お

い

て ^{n o n−}B M T 群と 比較し た^．

こ

の期 間の 死 亡例

^{に お い}

て は， 死 後可及 的

に

早く，

肺， 肝， 脾， 腎， 消 化 管， 心臓，

お

よ び骨 髄 組織と し て大腿骨を摘 出し， H E 染 色を行な

^い

死 因を検 索し た^．

m ． A C N IJ 大 量 投 与

の

抗 腫 瘍 効果判定 1 ^． 移 植 腫 瘍お よ び感 受 性 試 験

培 養

^フ

ラ

ス

コ 内で継 代 培 養し た 9 L， T 9_，C 6 の 3 種

の

ラッ ト 悪性グ リ オ ^{ー マ}を 以下の方 法

^に

て感 受 性試験 を行なっ た^．

1

1 M T T 法 く^3．く4，5−^{d im e}

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9 6穴^マイ ク^ロプ

レ

^ー ト

に

腫 瘍 細 胞 浮 遊 液を各 穴1 8 0

メ

1 ず

^つ

分 注し^， 接 触 濃 度の 1 0倍 濃 度

に

調 整し た2 0

J

^Ll

の

A C N U 水 溶 液を加え， 2 0 0

F

^Ll と し た^． 腫瘍細 胞は 1 穴 あた り 1

X

l O⁴と な る よ う

に

し た． 腫 瘍と接触 さ せ る濃 度は 5 ^旬 6段 階 設 定し た^．

こ

れ を7 2時間 培養 後， リ

^ン

酸 緩 衝 液

^に

溶 解さ せ た M T T く

^シ

グ^マ社，

セ

ン

ト

^ル

イ

^ス

， 米 国1 溶 解 液 く^2m

g

ノmlI 2 5

ノ

^Jl を加え た^．

こ

れ を さ ら

^に

3 7⁰C ， 4 時 間 培 養 後上 清を捨て，

dim e

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ls ulfo xide のM S O1 2 0 0

_F

Ll 添 加 後5 4 0^{n m}

^に

お け る吸 光 度を測 定し た^． 各 濃 度

^に

お け る 吸光 度よ り，

細 胞 成 長 抑 制 率を求め感受性を検 討し た．

2ン 鶏 卵 法^{1 9I}

貯 化1 0^ノ．−ノ

¹

1 日目

の

鶏 卵

の

凍 尿 腰上

に

各

¹

^Xl O⁶

の

腰 癌 細 胞を移 植し， 移 植3 日後 A C N U を襲 尿 膜上

の

血 管 内

^に

投 与し た^． A C N U 投 与 量は，5 0

J

^L

g

ノ^e

g g

， 1 0 0

J

^L

g

le

g g

， 2 0 0

J

L

g

le

g g

， そ れ ぞ れ

1

0m

g

J

Ik

g

， 2 0m

g

l k

g

， 4 0^m

g

ノk

g に

相 当す る 3 段 階， 各 投 与量

に つ

いて 8 ^〆1ノ1 0個と し た^． さ ら

に

4 日後

に

腰瘍 重量 を測 定し，

腫 瘍 形 成 能 く

^t

u m o ri

_g

e nici

_{t y}

l を判 定し た^．

9 L グ リ オ ^{ー マ} は M T T 法

^{に お い}

て は図1⁻A

の

ご と く A C N U 濃 度

^の

対 数

^に

比例し て細 胞 成 長 抑 制率が 上昇し て

お

り， 鶏 卵 法で も図1⁻B

の

よ う

に

投 与 量

^に

比例し て成 長 抑 制 率

^の

^上昇が認め ら れ， A C N U

^に

感 受 性あ り と判 定し， 移 植 腫 瘍と し て選 択し た^．

2 ^． 移 植 腰 瘍

^に

対す る抗 腫 瘍 効 果の判 定

ラット を ケ タ ラ ^ー

^ル

で麻 酔 後， 冠 状 縫 合上 で， 矢状

自 家 骨 髄 移 植併用

の

抗 癌 剤 大 量 療 法

縫合^{よ り}右

に

3m m

の

位 置

^に

直 径 約1^．5m m

の

穿 頭を 行な

^い

， 脳 表よ り 5m m

の

深さ， す な わ ち右尾状 核被 殻部

^に

¹

^x

^{l O5}

^の

腫 瘍細 胞を定位 脳 手 術 的

^に

移 植し た^． 腫瘍は0^．5％

^の

寒天 を含む培 地で 1

^x

l O⁷ノml

に

調 整し，

1 伸¹ を同 部

^に

注入 し た ^． 腫 瘍 移 植 後7 日日

^に

0

0

0

0

0

0 0

8

6

4

2

百₋

0

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0

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J

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t

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_g

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こ A C N U

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^t

^．

7 6 7

A C N U を投 与し た． A C N U 2m

g

lk

_g

，

1

0m

g

lk

g

， 2 5

m

g

lk

g

投 与 群 く^{n o n．}B M T 群ン， 2 5^m

g

lk

_g

投 与2 日後

に

骨 髄 移 植を施 行^{し た}群 くB M T 群J， お よ び A C N U 非 投 与の対 照 群の 5 群を設定し， 各群1 0 匹 と し た^．

^こ

れ ら 5群の生 存 率

お

よ び末稗 血 白 血球 数の推移を 比較 検 討し た．

3 ^． 腰瘍 内 A C N U 濃 度の 比較

大 量投 与

^に

よ り 腰瘍 内A C N U 濃度が通 常量 投 与よ り 上昇し て

^い

る か否か を， 通 常量投 与 群 く^2m

g

ノk

g

I，

大 量投 与 群 く^{2 5m}

g

ノk

g

J 各1 0 匹

^{に お い て}

比 較し た^． 腫 癌 移 植 後1 1 日目

の

ラッ ト を A C N U 静 注 後2 5分 後

^に

エ ^ー テ

ル に

て麻 酔 後， 心 臓採 血^し， た だ ち

に

断 頭 関 頭 し腫 瘍を摘 出し た^． 腫 瘍は重 畳測 定後た だ ち

に

凍 結 保 存し， 後で高 速 液 体クロ マ ト グ ラ

フ ィ

^ー 法^抑 よ り各 腫 瘍 内の A C N U 濃 度を測 定し た^．

I V^． 大量投 与

に

よ

る

副作用

^の

検 討

白 血 球 数が A C N U 投 与 前 借

^に

回復し た後， 長 期経 過 観 察

^{に お}

け る B M T 群， n O n⁻B M T 群間

^の

生存 率を 比較 検 討し た^． ま た全例

に お い

て， 肺， 肝， 牌， 腎，

消 化 管， 心臓，

お

よ び骨 髄 組 織と し て大 腿 骨を摘 出 し， ホ

^ル

^マ リ

ン

固 定 後H E 染 色し， 組 織 学 的検 査を行 なった，

V ^． 統 計 学 的検 定

測 定 結 果は， 外れ億を山 内 法^{2 1 ，}

^に

^て棄 却 検 定し た う え， すべ て平 均 値

の

9 5％ 信 頼 区 間で 示 し た^． A C N U 各投与 量

^{に お}

け る白 血 球 数

の

B M T 群 お よ び

n o n⁻B M T 群

^の

平均 値

の

差の検 定は， 2 元配 置 分 散 分

析

^の

後，S

t

ude n

t

の

t

検 定を行なっ た． A C N U 濃 度

^の

通 常 量 投 与 群， 大 量 投 与 群 間

の

検 定も同 様

^に

行な^っ た^． A C N U 大量投 与後

^の

B M T 群． n o n⁻B M T 群 間

の

骨 髄 移植 後6 0 日目

の

生 存 率

^の

比較は Ka

p

la n⁻M eie r

法

^に

よ り行な

^い

， 6 0 日 以降

^の

生 存 率

^の

比較は， F ishe r

の

直 接確 率 計 算 法

^に

よ り検 定し た． M S T は各 測 定 時 期

に お

け る生 存 率を Pr obi

t

変換し

て

求め， そ

の

群 間 比較は S

t

ude n

t の t

検 定を 用^いた^． す

べ て p く

0．O 5 を 有 意と し た．

成 績

工． 骨 髄移植

^の

効 果

A C N U 2 0m

g

lk

_g

投 与 群

^{に お い}

て， 骨髄 移 植1 0 日目 よ り B M T 群

^で

n o n^．B M T 群

^に

比較し

て

末 梢血白血 球 数が有 意

^に

増 加し た^． A C N U 投 与 前 値

に

回復し た の は B M T 群で2 4 日， n O n⁻B M T 群

^で

は7 3 日 で あ^った く図2 ^tAン^．

2 5m

g

lk

_g

投 与 群

で

は， 2 元配 置 分 散 分析

^に

お

い て

，

B M T 群， n O n⁻B M T 群

の

2群 間

^に

有 意 差が あ り， 骨