초록 ▼

◆ 연구목표
<최종목표>
- 연수막 전이 환자 치료율을 50%미만에서 80%로 향상
- 연수막 전이 환자에서 뇌실-관류치료법 및 분자생물학 기반 특이항체 치료법 확립
<당해연도목표>
- 연수막 전이 환자에서 Methtrexate 뇌실요부 관류 항암치료법의 독성 및 부작용 평가하며 목표점
(end point)는 ① 뇌실요부 관류치료에서의 Methotrexate의 최대허용 농도 (maximal tolerable
dose: MTD) 결정 ② 기타 합병증 발생여부 관찰로 한다.
- 연수막 전이 환

◆ 연구목표
<최종목표>
- 연수막 전이 환자 치료율을 50%미만에서 80%로 향상
- 연수막 전이 환자에서 뇌실-관류치료법 및 분자생물학 기반 특이항체 치료법 확립
<당해연도목표>
- 연수막 전이 환자에서 Methtrexate 뇌실요부 관류 항암치료법의 독성 및 부작용 평가하며 목표점
(end point)는 ① 뇌실요부 관류치료에서의 Methotrexate의 최대허용 농도 (maximal tolerable
dose: MTD) 결정 ② 기타 합병증 발생여부 관찰로 한다.
- 연수막 전이 환자의 뇌척수액에서 특정 유전자 발현 및 단백질특성을 연구하기 위한 방법의 고안으로 ① 뇌척수액 샘플의 1차 처리 및 보관법 확립 ② 뇌척수액 샘플에서 해당 유전자 및 단백질 확인 가능여부 확인

◆ 연구내용 및 방법
- 연수막 전이 환자에서의 Ventriculo-Lumbar Perfusion(VLP) Therapy
: 환자 선정 기준은 본문 참조바람. 연수막 전이 환자에게 뇌실내 주입관을 삽입하고 이를 chemoport에 연결해 우측 전두부에 피하 고정함. 뇌척수액 경로에 단락이 없는 것이 확인되면 Day 7-9의 3일간 인공뇌척수액을 뇌실에 일정 속도로 주입하고 이를 요추부 배액 (lumbar drainage) 시스템으로 관류시키며 12시간 간격으로 총 6회 mehtotrexate를 주입함.
- Methotrexate level을 0, 1, 2, 3, 6 & 24 시간 간격으로 측정
- 예상가능한 부작용, 신경독성의 list (본문 참조)를 작성하여 이의 정도에 따라 dose-limiting toxicities를 정의하여 최대허용농도 (maximal tolerable dose)를 구함. 이를 위해 4단계의 dose-scaling up table을 작성함.
- 중간 자체평가에서 dose-scaling up을 30 mg에서 중단하고 continuous infusion method개발하여 시행함
-Measurement scale of VLP therapy result
1) CSF : 1. cytology negative conversion, 2.. tumor marker level
2) pre-Tx neurologic Sx (cranial nerve deficit, L/E weakness, increased ICP): normalized/ improved/ stationary/ worsen
3) Karnofski Performance Scale (KPS) change
- Measurement of VLP-related side effects
1) VLP side effects: pre-MTX perfusion시기의 side effects관찰
2) MTX concentration related side effects: CSF MTX 농도와 연동하여 관찰
-뇌척수액 샘플
1) 원심분리 후 supernatant와 pellet 각각에 대해서 프로테인 농도 측정
2) Supernatant는 Multiple Affinity Removal Column (MARC)을 이용하여 target protein fraction을 추출 한 후 1-D SDS-PAGE 후 MALDI/TOF analysis
3) Pellet에서는 DNA를 추출하여 EGFR mutaion, k-RAS activation, Her-2 expression등을 polymerase chain reaction (PCR)로 관찰한다.

◆ 연구성과
-정량적 성과

-정성적 성과
1) 뇌실요부관류치료의 약역동학 data를 확보하였다 (AUC, CL, t1/2 etc.)
2) pre-MTX artificial CSF perfusion을 통하여 VLP 자체의 합병증인 nausea/vomiting, confusion 및 sleep disturbance을 구분할 수 있었다.
3) CSF MTX 농도 측정을 통하여 encepalopathy는 MTX의 농도에 비례하며 평균 300 uM 이상의 농도에서 발생하였다.
4) Intraventricular injection에서 MTX의 dose scale-up은 첫 번째 증량인 30 mg에서 3/5에서 DLT가 발생하여 종료하였다.
5) 총 24명의 환자에서 pre-treatement symptoms에 따른 치료율을 구하였다.
6) 뇌실요부관류치료를 통한 연수막전이 환자의 생존율 증가 가능성 확인 (median = 249 days)
7) 뇌실요부관류치료의 부작용과 원인에 대한 분석을 통하여 continuous infusion method 개발
8) 뇌실요부관류치료의 합병증에 대한 대책을 고안하였다 (low perfusion rate, preventive antibiotics with closed dressing)

Abstract ▼

Introduction: Conventional intraventricular methotrexate (MTX) via Ommaya reservoirs prolonged the patient survival only marginally and failed to improve morbidity from leptomeningeal carcinomatosis (LMC). We adopted ventriculo-lumbar perfusion (VLP) therapy for the purpose of improving LMCsymptoms

Introduction: Conventional intraventricular methotrexate (MTX) via Ommaya reservoirs prolonged the patient survival only marginally and failed to improve morbidity from leptomeningeal carcinomatosis (LMC). We adopted ventriculo-lumbar perfusion (VLP) therapy for the purpose of improving LMCsymptoms and obtaining pharmacokinetic data to set up a sophisticated protocol.
Material and Methods: Basic techniques of VLP therapy are thesame with previously reported. Briefly, pre-warmed artificial CSF is infused via pre-installed intraventricular subcutaneous reservoir. In the intraventricular injection protocol, methotrexate (MTX) of different doses (12, 20 and 30 mg) was injected to the ventricle on constant artificial CSF perfusion per 12 hours for 3 consecutive days. For continuous infusion protocol, 20 or 12 mg of MTX in 500 ml of artificial CSF was infused at 20 ml or 40 ml per hour, respectively. The MTX level from the lumbar drainage CSF was checked at various time intervals after the injectionwith daily serum MTX level for leucovorin rescue. The intracranial pressure (ICP) and LMS-related symptoms were monitoredthroughout and 2 weeks after the treatment. The side effects were assessed in terms of Common Terminology Criteria for Adverse Events (CTCAE, version 3.0).
Result: Twenty cytologically proven LMC patients who had increased ICP or LMC related symptoms were enrolled and 34 sessions of VLP therapy was applied. Among 26 incidence of pretreatment increased ICP (> 15 cm H2O), seventeen (65%) patients showed normalized ICP and improved in seven (27%). Among 11 patients had altered mentality from hydrocephalus, 6 (54%) showed improvement including one had normalized symptoms. Six patients (37%) out of 16 patients suffered from cauda equine involvement improved. All patients suffered from nausea/vomiting and sleep disturbance with VLP before MTX injection But grade 3 side effects occurred only in 7 (21%) and 12 (35%) patients, respectively and not happened in low (20 ml/hour) perfusion rate protocol. Eleven (32%) cases of confusion were noticed and six of them showed encephalopathy including delirium, whose peak MTX concentration > 300 uM.
Conclusion: The apparent VLP side effects appeared to be related to either the peak MTX concentration or the perfusion rate. The considerable rates of improvement of LMS-related symptoms encourage us to launch a sophisticated phase 1 clinical trial.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...3
• 목 차 ...4
• 요약문 ...5
• Summary ...7
• 1. 연구의 최종목표 ...8
• 2. 연구의 내용 및 결과 ...8
• 3. 연구결과 고찰 및 결론 ...17
• 4. 연구성과 및 목표달성도 ...20
• 5. 연구결과의 활용계획 ...22
• 6. 참고문헌 ...23
• 7. 첨부서류 ...24