Research progress of drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization in the treatment of nonsmall cell lung cancer

doi:10.3877/cma.j.issn.2095-5782.2024.04.001

Abstract

Abstract:

Currently， traditional chemotherapy， targeted therapy， and immunotherapy are the standard treatment options for inoperable advanced non-small cell lung cancer （NSCLC）. However， their efficacy has reached a plateau. Bronchial arterial chemoembolization （BACE） is considered a relatively mature palliative minimally invasive treatment modality， which has distinct advantages in increasing the local concentration of chemotherapy drugs and reducing systemic side effects. In recent years， with the development of embolic materials， drug-eluting beads （DEB）， also known as drug-loaded microspheres， have been used to load chemotherapy drugs， allowing for a prolonged and stable maintenance of high drug concentrations within the tumor. This further enhances the therapeutic effect of BACE. This article aims to review the drugs loaded onto drug-eluting beads BACE （D-BACE）， the endpoints of embolization， the beneficiary population， and the clinical research progress and explore the current issues and future directions of D-BACE therapy for NSCLC.

Key words: Non-small cell lung cancer, Drug-eluting beads, Bronchial arterial chemoembolization

Wei Cui, Jing Li, Xiaoming Chen, Jing Zhang, Yi Deng, Rongde Xu. Research progress of drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization in the treatment of nonsmall cell lung cancer[J]. Chinese Journal of Interventional Radiology(Electronic Edition), 2024, 12(04): 289-295.

/ / Recommend

Add to citation manager EndNote|Ris|BibTeX

URL: https://zhjrfsxdzzz.cma-cmc.com.cn/EN/10.3877/cma.j.issn.2095-5782.2024.04.001

https://zhjrfsxdzzz.cma-cmc.com.cn/EN/Y2024/V12/I04/289

Figures/Tables 3

References 37

［1］	Han B， Zheng R， Zeng H， et al. Cancer incidence and mortality in China， 2022 ［J］. J Natl Cancer Cent， 2024， 4（1）：47-53.
［2］	Yu G， Shen Y， Chen L， et al. Drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization vs. conventional bronchial arterial chemoembolization in the treatment of advanced non-small cell lung cancer ［J］. Front Med （Lausanne）， 2023， 10： 1201468.
［3］	刘松，王庆东，李强，等. 支气管动脉化疗栓塞术治疗难治性、复发性非小细胞肺癌效果分析［J］. 中华介入放射学电子杂志，2017， 5（3）： 179-182.
［4］	Boas FE， Kemeny NE， Sofocleous CT， et al. Bronchial or pulmonary artery chemoembolization for unresectable and unablatable lung metastases： a phase i clinical trial ［J］. Radiology，2021， 301（2）： 474-484.
［5］	Chen C， Wang W， Yu Z， et al. Combination of computed tomography-guided iodine-125 brachytherapy and bronchial arterial chemoembolization for locally advanced stage III non-small cell lung cancer after failure of concurrent chemoradiotherapy ［J］.Lung Cancer， 2020， 146： 290-296.
［6］	赵罡，史晓宝，卢再鸣. Callispheres载药微球与传统支气管动脉化疗栓塞治疗不可切除的中央型鳞癌的临床疗效对比：一项回顾性研究［J］. 中国临床医学影像杂志， 2022， 33（6）： 435-440.
［7］	Golzarian J， Sun S， Sharafuddin M. Vascular embolotherapy： a comprehensive approach［M］. Iowa City， USA： Springer， 2006：263-277.
［8］	Befera NT， Ronald J， Kim CY， et al. Spinal arterial blood supply does not arise from the bronchial arteries： a detailed analysis of angiographic studies performed for hemoptysis ［J］. J Vasc Interv Radiol， 2019， 30（11）： 1736-1742.
［9］	Yoshihisa K， Yasuo S， Koji Y， et al. High false-negative rate of the anterior spinal artery by intercostobronchial trunk arteriography alone compared to CT during arteriography ［J］. Br J Radiol，94（1123）： 20210402.
［10］	Kettenbach J， Ittrich H， Gaubert JY， et al. CIRSE standards of practice on bronchial artery embolisation ［J］. Cardiovasc Intervent Radiol， 2022， 45（6）： 721-732.
［11］	Fu Z， Guo J， Huang Q， et al. Efficacy and safety of drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization in treating patients with lung cancer who were complicated with hemoptysis ［J］.Cancer Biother Radiopharm， 2023， 38（5）： 347-352.
［12］	Li YM， Guo RQ， Bie ZX， et al. Sintilimab plus bronchial arterial infusion chemotherapy/drug-eluting embolic chemoembolization for advanced non-small cell lung cancer： a preliminary study of 10 patients ［J］. J Vasc Interv Radiol， 2021， 32（12）： 1679-1687.
［13］	Ma X， Zheng D， Zhang J， et al. Clinical outcomes of vinorelbine loading CalliSpheres beads in the treatment of previously treated advanced lung cancer with progressive refractory obstructive atelectasis ［J］. Front Bioeng Biotechnol， 2022， 10： 1088274.
［14］	Shang B， Li J， Wang X， et al. Clinical effect of bronchial arterial infusion chemotherapy and CalliSpheres drug-eluting beads in patients with stage Ⅱ-Ⅳ lung cancer： a prospective cohort study［J］. Thorac cancer， 2020， 11（8）： 2155-2162.
［15］	Zhao YW， Liu S， Qin H， et al. Efficacy and safety of CalliSpheres drug-eluting beads for bronchial arterial chemoembolization for refractory non-small-cell lung cancer and its impact on quality of life： a multicenter prospective study ［J］. Front Oncol， 2023， 13：1110917.
［16］	Xu S， Bie Z， Li Y， et al. Drug-eluting bead bronchial arterial chemoembolization with and without microwave ablation for the treatment of advanced and standard treatment-refractory/ineligible non-small cell lung cancer： a comparative study ［J］. Front Oncol，2022， 12： 851830.
［17］	Bi Y， Shi X， Yi M， et al. Pirarubicin-loaded CalliSpheres® drugeluting beads for the treatment of patients with stage Ⅲ-Ⅳ lung cancer ［J］. Acta Radiologica， 2021， 63（3）： 311-318.
［18］	Ren K， Wang J， Li Y， et al. The efficacy of drug-eluting bead transarterial chemoembolization loaded with oxaliplatin for the treatment of stage Ⅲ-Ⅳ non-small-cell lung cancer ［J］. Acad Radiol， 2022， 29（11）： 1641-1646.
［19］	Yu G， Hu J. Drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization as a neoadjuvant treatment for squamous non-small cell lung cancer ［J］. Postgrad Med， 2020， 132（6）： 568-571.
［20］	Hori A， Dejima I， Hori S， et al. Transarterial treatment of lung cancer ［J］. Life （Basel）， 2022， 12（7）：1078.
［21］	中国抗癌协会肿瘤介入学专业委员会. 支气管动脉灌注术和支气管动脉化疗栓塞术治疗肺癌的中国专家共识（2023版）［J］.介入放射学杂志， 2024， 33（3）： 219-229.
［22］	Liu X， Lin H， Wang Q， et al. Drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization plus intercostals arterial infusion chemotherapy is effective and well-tolerated in treating non-small cell lung cancer patients with refractory malignant pleural effusion［J］. J Thorac Dis， 2021， 13（4）： 2339-2350.
［23］	Bie Z， Li Y， Li B， et al. The efficacy of drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization loaded with gemcitabine for treatment of non-small cell lung cancer ［J］. Thorac Cancer， 2019， 10（9）：1770-1778.
［24］	Zeng Y， Yin M， Zhao Y， et al. Combination of bronchial arterial infusion chemotherapy plus drug-eluting embolic transarterial chemoembolization for treatment of advanced lung cancer-a retrospective analysis of 23 patients ［J］. J Vasc Interv Radiol，2020， 31（10）： 1645-1653.
［25］	Liu J， Zhang W， Ren J， et al. Efficacy and safety of drug-eluting bead bronchial arterial chemoembolization plus anlotinib in patients with advanced non-small-cell lung cancer ［J］. Front Cell Dev Biol， 2021， 9： 768943.
［26］	Bi Y， Li F， Ren J， et al. The safety and efficacy of oxaliplatinloaded drug-eluting beads transarterial chemoembolization for the treatment of unresectable or advanced lung cancer ［J］. Front Pharmacol， 2022， 13： 1079707.
［27］	Bi Y， Zhang B， Ren J， et al. Clinical outcomes of gemcitabineloaded callispheres drug-eluting beads for patients with advanced and inoperable lung cancer： a case series study ［J］. Front Pharmacol，2022， 13： 992526.
［28］	Liu H， Li Y， Li Z， et al. Bevacizumab loaded CalliSpheres® bronchial arterial chemoembolization combined with immunotherapy and targeted therapy for advanced lung adenocarcinoma ［J］. Front Pharmacol， 2023， 14： 1170344.
［29］	Fu Z， Wang C， Wei W， et al. Efficacy and safety of drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization versus conventional bronchial arterial chemoembolization in lung cancer patients with hemoptysis ［J］. Future Oncol， 2022， 18（25）： 2805-2815.
［30］	Xu S， Li Y M， Bie ZX， et al. Drug-eluting beads bronchial arterial chemoembolization/bronchial arterial infusion chemotherapy with and without PD-1 blockade for advanced non-small cell lung cancer： a comparative single-center cohort study ［J］. Quant Imaging Med Surg， 2023， 13（9）： 6241-6256.
［31］	Lai L， Xu F， Zhang D， et al. Bronchial arterial chemoembolization with drug-eluting beads plus sequential chemotherapy for the treatment of stage Ⅲ and Ⅳ lung squamous cell carcinoma ［J］.Eur J Radiol， 2024， 175： 111398.
［32］	黄锐，李文会，朱军，等. 载药微球支气管动脉化疗栓塞联合全身化疗和单纯全身化疗治疗不可切除肺鳞癌的疗效差异［J］.中华医学杂志， 2020， 100（15）： 1164-1168.
［33］	Liu X F， Lin H， Wang Q， et al. Drug-eluting bead bronchial arterial chemoembolization vs. chemotherapy in treating advanced nonsmall cell lung cancer： comparison of treatment efficacy， safety and quality of life ［J］. Eur Rev Med Pharmacol Sci， 2021， 25（6）：2554-2566.
［34］	He G， Yang K， Zhang X， et al. Bronchial artery chemoembolization with drug-eluting beads versus bronchial artery infusion followed by polyvinyl alcohol particles embolization for advanced squamous cell lung cancer： a retrospective study ［J］. Eur J Radiol，2023， 161： 110747.
［35］	Park S， Lee S， Lee H， et al. Early versus delayed bronchial artery embolization for non-massive hemoptysis ［J］. Eur Radiol， 2023，33（1）： 116-124.
［36］	王芹，林虎，潘盼，等. CalliSpheres®微球支气管动脉化疗栓塞术治疗非小细胞肺癌性胸腔积液疗效观察［J］. 介入放射学杂志， 2021， 30（7）： 713-718.
［37］	邓屹，崔伟，许荣德，等.上腔静脉支架置入术联合DEB-BACE治疗难治性NSCLC合并上腔静脉综合征11例诊治报告［J］.国际呼吸杂志，2024，44（8）：958-964.

载药微球种类	微球粒径（μm）	加载药物	剂量	文献来源
CalliSpheres	300～500	吉西他滨	400mg	Fu等，2019^［11］
CalliSpheres	100～300、300～500、500～700	吉西他滨	800mg	Li等，2021^［12］
		长春瑞滨	10mg/mL（40mg）	Ma等，2022^［13］
		阿霉素	40～50mg	Shang等，2020^［14］
		表柔比星	40～60mg	Zhao等，2023^［15］
		吡柔比星	30mg	Xu等，2022^［16］
		吡柔比星	20～60mg	Bi等，2021^［17］
	300～500	奥沙利铂	100mg	Ren等，2022^［18］
HepaSphere	50～100	顺铂	20～30mg、60mg	Yu等，2020^［19］
		多柔比星	20mg	Hori，2022等^［20］
		贝伐单抗	100～200mg
		多西他赛	20mg
		氟尿嘧啶	-
DCB	300～500	表柔比星、吡柔比星	50mg、90mg

载药微球种类	微球粒径（μm）	加载药物	剂量	文献来源
CalliSpheres	300～500	吉西他滨	400mg	Fu等，2019^［11］
CalliSpheres	100～300、300～500、500～700	吉西他滨	800mg	Li等，2021^［12］
		长春瑞滨	10mg/mL（40mg）	Ma等，2022^［13］
		阿霉素	40～50mg	Shang等，2020^［14］
		表柔比星	40～60mg	Zhao等，2023^［15］
		吡柔比星	30mg	Xu等，2022^［16］
		吡柔比星	20～60mg	Bi等，2021^［17］
	300～500	奥沙利铂	100mg	Ren等，2022^［18］
HepaSphere	50～100	顺铂	20～30mg、60mg	Yu等，2020^［19］
		多柔比星	20mg	Hori，2022等^［20］
		贝伐单抗	100～200mg
		多西他赛	20mg
		氟尿嘧啶	-
DCB	300～500	表柔比星、吡柔比星	50mg、90mg

作者	病例数	主要入组标准	几线治疗	加载化疗药物	联合治疗	肿瘤反应和疗效
Bie等，2019^［23］	6	ⅠA～ⅢA期NSCLC	一线	吉西他滨	BAI	ORR 50%，PFS 8个月，OS 16.5个月
Zeng等，2020^［24］	23	Ⅲ～Ⅳ期肺鳞癌和腺癌为主	一线	吡柔比星	BAI	ORR 78.3%，OS 14.3个月
Li等，2021^［12］	10	Ⅲ～Ⅳ期NSCLC	后线	吉西他滨	BAI、信迪利单抗	ORR 80%，PFS 8个月，OS 11个月
Liu等，2021^［25］	51	Ⅲ～Ⅳ期NSCLC	一线	表柔比星	BAI、安罗替尼	ORR 21.6%，PFS 8.4个月，OS 18.4个月
Bi等，2021^［17］	29	Ⅲ～Ⅳ期鳞癌为主	后线	吡柔比星	BAI	ORR 29.4%，PFS 6.3个月，OS 10.2个月
Ren等，2022^［18］	31	Ⅲ～Ⅳ期鳞癌为主	后线	奥沙利铂	BAI	ORR 26%，PFS 7个月，OS 11个月
Bi等，2022^［26］	20	肺腺癌为主	二三线	奥沙利铂	BAI	ORR 30.8%，PFS 9.9个月，OS 29.6个月
Bi等，2022^［27］	37	标准治疗失败的NSCLC，鳞癌为主	后线	吉西他滨	-	ORR 30.8%，PFS 8.8个月，OS 10.0个月
Hori等，2022^［20］	98	晚期肺癌或标准治疗后复发肺癌	后线为主	贝伐单抗	-	ORR 25.3%，OS 11.4个月
Liu等，2023^［28］	9	Ⅱ～Ⅳ期肺腺癌	一线为主	贝伐单抗	BAI、靶向、免疫	7例PR，2例SD；ORR 77.8%，12个月OS率为66.7%
Zhao等，2023^［15］	43	Ⅲ～Ⅳ期难治性NSCLC	后线	表柔比星	-	ORR 88.37%，DCR 95.35%，OS 11.5个月

作者	病例数	主要入组标准	几线治疗	加载化疗药物	联合治疗	肿瘤反应和疗效
Bie等，2019^［23］	6	ⅠA～ⅢA期NSCLC	一线	吉西他滨	BAI	ORR 50%，PFS 8个月，OS 16.5个月
Zeng等，2020^［24］	23	Ⅲ～Ⅳ期肺鳞癌和腺癌为主	一线	吡柔比星	BAI	ORR 78.3%，OS 14.3个月
Li等，2021^［12］	10	Ⅲ～Ⅳ期NSCLC	后线	吉西他滨	BAI、信迪利单抗	ORR 80%，PFS 8个月，OS 11个月
Liu等，2021^［25］	51	Ⅲ～Ⅳ期NSCLC	一线	表柔比星	BAI、安罗替尼	ORR 21.6%，PFS 8.4个月，OS 18.4个月
Bi等，2021^［17］	29	Ⅲ～Ⅳ期鳞癌为主	后线	吡柔比星	BAI	ORR 29.4%，PFS 6.3个月，OS 10.2个月
Ren等，2022^［18］	31	Ⅲ～Ⅳ期鳞癌为主	后线	奥沙利铂	BAI	ORR 26%，PFS 7个月，OS 11个月
Bi等，2022^［26］	20	肺腺癌为主	二三线	奥沙利铂	BAI	ORR 30.8%，PFS 9.9个月，OS 29.6个月
Bi等，2022^［27］	37	标准治疗失败的NSCLC，鳞癌为主	后线	吉西他滨	-	ORR 30.8%，PFS 8.8个月，OS 10.0个月
Hori等，2022^［20］	98	晚期肺癌或标准治疗后复发肺癌	后线为主	贝伐单抗	-	ORR 25.3%，OS 11.4个月
Liu等，2023^［28］	9	Ⅱ～Ⅳ期肺腺癌	一线为主	贝伐单抗	BAI、靶向、免疫	7例PR，2例SD；ORR 77.8%，12个月OS率为66.7%
Zhao等，2023^［15］	43	Ⅲ～Ⅳ期难治性NSCLC	后线	表柔比星	-	ORR 88.37%，DCR 95.35%，OS 11.5个月

作者	组别	病例数	入组人群	化疗药物	肿瘤反应和疗效
黄锐等，2020^［32］	D-BACE+化疗	30	不可切除肺鳞癌	吉西他滨、顺铂	ORR 76.7%∶50.0%，P＜0.005
黄锐等，2020^［32］	化疗	30	不可切除肺鳞癌	吉西他滨、顺铂	OS 21∶13个月（P=0.029）
Fu等，2022^［29］	D-BACE	14	肺癌咯血	吉西他滨	ORR 61.5%∶23.5%；OS无差异
Fu等，2022^［29］	cBACE	22	肺癌咯血	吉西他滨	ORR 61.5%∶23.5%；OS无差异
Shang等，2022^［14］	D-BACE	30	Ⅱ～Ⅳ期标准治疗失败或不耐受或拒绝的肺癌	阿霉素、吡柔比星	6个月PFS率 87.5%∶57.1%，P=0.045
Shang等，2022^［14］	BAI	30	Ⅱ～Ⅳ期标准治疗失败或不耐受或拒绝的肺癌	阿霉素、吡柔比星	6个月OS率 87.5%∶52.4%，P=0.024
Liu等，2021^［22］	D-BACE+肋间动脉灌注化疗	17	NSCLC合并难治性恶性胸腔积液	表柔比星、培美曲塞、卡铂、吉西他滨	PFS 7.0∶4.0个月，P=0.037
Liu等，2021^［22］	化疗	19	NSCLC合并难治性恶性胸腔积液	表柔比星、培美曲塞、卡铂、吉西他滨	OS 13.4∶7.0个月，P=0.002
Liu等，2021^［33］	D-BACE+化疗	23	ⅢB～Ⅳ期腺癌和鳞癌	表柔比星、培美曲塞、卡铂、吉西他滨	ORR 47.8%∶19.0%，P=0.044
Liu等，2021^［33］	化疗	21	ⅢB～Ⅳ期腺癌和鳞癌	培美曲塞、卡铂、吉西他滨	D-BACE组PFS、OS均优于化疗组，P均＜0.05
Xu等，2022^［16］	D-BACE+微波消融	28	标准治疗失败或不耐受NSCLC	吉西他滨、奈达铂、紫杉醇、吡柔比星	PFS 7.0∶4.0个月（P=0.037）
Xu等，2022^［16］	D-BACE	49	标准治疗失败或不耐受NSCLC	吉西他滨、奈达铂、紫杉醇、吡柔比星	OS 8.0∶8.0个月（P=0.318）
Yu等，2023^［2］	D-BACE	12	Ⅲ～Ⅳ期NSCLC	顺铂	ORR 50%∶31.0%，P= 0.010
Yu等，2023^［2］	cBACE	29	Ⅲ～Ⅳ期NSCLC	多西他赛、顺铂、吉西他滨	PFS 6.95∶3.2个月；P=0.005 OS 28.5∶22.5个月，P=0.020
Xu等，2023^［30］	D-BACE/BAI联合免疫	27	不可切除难治性NSCLC	吉西他滨、紫杉醇、奈达铂	PFS 12.0∶3.0个月（P＜0.001）
Xu等，2023^［30］	BACE/BAI	57	不可切除难治性NSCLC	吉西他滨、紫杉醇、奈达铂	OS 27.0∶8.0个月（P＜0.001）
He等，2023^［34］	D-BACE	20	标准治疗失败后的晚期肺鳞癌	奈达铂、吉西他滨	PFS 4.3∶3.2个月（P=0.030）
He等，2023^［34］	cBACE	16	标准治疗失败后的晚期肺鳞癌	奈达铂、吉西他滨	OS 12.6∶8.14个月（P=0.007）
Lai等，2024^［31］	D-BACE+化疗	41	Ⅲ～Ⅳ肺鳞癌	吉西他滨、顺铂	PFS 8∶6个月（P=0.015）
Lai等，2024^［31］	化疗	95	Ⅲ～Ⅳ肺鳞癌	吉西他滨、顺铂	OS 19∶14个月（P=0.015）

Please choose a citation manager

Content to export