芳香化酶抑制剂在妇科疾病中的应用进展
芳香化酶抑制剂在妇科疾病中的应用进展李孟慧 综述,冷金花 审校
( 中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院,北京 100730)
【摘要】 芳香化酶抑制剂( AIs) 特异地抑制芳香化酶的活性,对绝经后及绝经前、复发的或传统药
物和手术治疗无效的内异症,特别是痛经症状的治疗,均取得好的效果。AIs 抑制子宫肌瘤生长,且 AIs
对于复发的低度恶性子宫内膜间质肉瘤亦表现出显著疗效。本文对 AIs 在妇科疾病中的应用,特别是
在子宫内膜异位症、子宫肌瘤中的应用做一综述。
【关键词】 芳香化酶; 芳香化酶抑制剂; 子宫内膜异位; 子宫肌瘤
中图分类号: Q579. 1 3 文献标识码: A 文章编号: 1004-7379( 2011) 09-0746-04
芳香化酶( aromatase) 是雌激素合成的关键酶,在许多组
织包括卵巢、乳腺、脂肪中均有表达。芳香化酶抑制剂( aro-
matase inhabitor,AIs) 特异性地抑制芳香化酶的活性,降低雌
激素水平,成为治疗多种雌激素依赖性妇科疾病,如子宫内
膜异位症、子宫肌瘤等的新型药物。现就 AIs 在子宫内膜异
位症、子宫肌瘤等妇科疾病中的应用做一综述。
1 芳香化酶概述
芳香化酶是细胞色素 P450 超家族的成员,是定位在染
色体 15q21 的 CYP19 基因的产物,作为微粒体酶,它通过羟
基化作用催化雄激素向雌激素转化。芳香化酶在许多组织
包括卵巢、乳腺、子宫肌层、脂肪、骨等均有表达[1]。类固醇
激素合成途径中,雌二醇和雌酮是最终产物。体内雌激素的
生物合成主要通过孕酮途径或孕烯醇酮途径,二者均需要芳
香化酶参与。AIs 作为芳香化酶选择性抑制剂,可特异性地
抑制芳香化酶的活性,降低雌激素水平。芳香化酶在子宫内
膜异位症( enodmetriosis,EMs,内异症) 患者的异位内膜和在
位内膜均有表达,而在正常妇女的在位内膜和腹膜标本中均
无表达[2],内异症病灶局部合成雌激素提示芳香化酶与内异
症的发病相关,而 AIs 可以降低内异症病灶中的雌激素,为
内异症的药物治疗提供新的靶点。
按作用机制的不同 AIs 分为两类: 甾体类及非甾体类。
甾体类 AIs 包括第一代的睾内酯( testolactone) 、第二代的福
美斯坦( formestane) 和第三代的依西美坦( exemestane) ; 非甾
体类 AIs 包括第一代的氨鲁米特( aminoglutethimide) 、第二代
的法屈唑( fadrozole) 和第三代的阿那托唑( anatrozole,商品名
瑞宁德,arimidex) 和来曲唑( letrozole) 。甾体类 AIs 具有雄激
素样结构,与 CYP19 的作用底物雄烯二酮竞争,不可逆地结
合于 CYP19 催化中心,导致酶活性丧失; 抑制酶的程度可达
到 98%,可使绝经后妇女的血雌激素水平降至治疗前的 6%
~ 15% ,但其半衰期较短仅 9h,故临床应用价值有限[2]。而
非甾体类 AIs 与 CYP19 中的亚铁血红素可逆性地结合,对酶
的抑制程度可达 99%。可通过口服快速吸收,平均半衰期大
约45h,用药10 天( 大约5 个半衰期) 以后其临床作用会明显
减弱。故非甾体类 AIs 特别是第三代非甾体类 AIs 瑞宁德和
来曲唑的临床应用越来越广泛,二者通过不同的作用机制治
疗内异症[3],并在与雌激素相关疾病中的应用亦显示出良好
的前景[4]。
2 AIs 用于治疗内异症
2. 1 作用机制 内异症是雌激素依赖性妇科常见病,其特
点是具有功能的子宫内膜出现在子宫腔以外、盆腔疼痛和不
孕等。目前治疗内异症的多种药物作用机制均为减少卵巢
雌激素产生或拮抗雌激素活性,抑制内异症病灶活性,达到
缓解疼痛和减少复发的目的。但除了来源于卵巢和脂肪等
产生的循环雌激素之外,异位内膜通过芳香化酶途径,可以
在局部合成雌激素。而异位内膜组织中高表达的前列腺素
E2( PGE2) 可以增强芳香化酶的活性,导致内异症病灶局部
雌激素的合成增加,同时升高的局部雌激素又刺激环氧合
酶-2( COX-2) 合成,进一步刺激 PGE2 合成[4]。由于内异症
病灶局部雌激素自分泌存在的正反馈机制[2],使得目前常规
应用的药物不能抑制内异症病灶局部合成雌激素,故治疗内
异症效果欠佳。
绝经前雌激素主要来源于卵巢,绝经后雌激素则主要来
源于外周组织中雄激素的转化,雌激素主要以自分泌或旁分
泌的形式在局部合成并发挥作用。虽然血中总量较少,但局
部浓度可以相当高,产生重要的生物学影响[5],导致某些雌
激素依赖性疾病的发生和发展。第三代 AIs 是卵巢及腺体
外雄激素前体物来源雌激素的特异性抑制剂。且绝经后妇
女下丘脑-垂体-卵巢轴功能中断,使得 GnRH-a 药物对绝经
后内异症妇女不产生效果。1998 年 Takayama 等[6]首次报
道,AIs 成功治疗绝经后内异症患者,此后内异症病灶芳香化
酶的存在和活性得到研究和证实[7],并提示 AIs 是治疗内异
症很有前景的新型药物。AIs 可以抑制异位内膜局部产生的
雌激素和卵巢及脂肪组织产生的循环雌激素。AIs 可以阻断
绝经后外周组织雌激素的合成,且不受高水平卵泡刺激素
( FSH) 和黄体生成激素( LH) 的调节,几乎可以完全抑制绝
经后患者局部雌激素的合成[7]。而绝经前妇女抑制雌激素制雌激素
合成的效应大大降低。因此,绝经前妇女单用 AIs
常不能完全阻断卵巢中雌激素的合成,短期应用甚至会使雌
激素水平显著升高。
2. 2 应用指征及效果 AIs 作为内异症的治疗药物之一,成
功地治疗绝经后( 自然绝经或手术绝经后) 重度内异症,有效
地缓解重度内异症的严重痛经症状,明显地缩小盆腔包块。
AIs 治疗绝经前、复发的或对传统药物和手术治疗无效
的 EMs,取得了良好的结局[8],而且治疗盆腔内异症特别是
合并深部浸润型内异症如直肠-阴道内异症造成的痛经症
状,亦取得了良好的效果[9]。但同时应联合应用 GnRH-a 或
口服避孕药以抑制卵泡发育。目前的试验性研究多采用来
曲唑 2. 5mg/d,并联合 GnRH-a 或口服避孕药以抑制卵泡发
育,亦可应用孕激素如醋酸炔诺酮 5mg/d。绝经前、对传统
治疗耐受的慢性盆腔痛患者,AIs( 阿那托唑 1. 0mg/d 或来曲
唑 2. 5mg/d) 联合醋酸炔诺酮 2. 5mg/d、钙 1. 5g/d、维生素
D800U / d,可明显缓解患者的痛经症状[10]。
3 AIs 在子宫肌瘤治疗中的应用
子宫肌瘤是妇女最常见的良性肿瘤,也是雌激素依赖性
疾病。除了卵巢来源的雌激素之外,子宫肌瘤细胞具有高表
达的芳香化酶,转化循环雄激素为雌激素。子宫肌瘤组织分
泌的雌激素在局部能够达到很高的浓度从而支持子宫肌瘤
生长,甚至可不依赖卵巢来源的雌激素。
手术是子宫肌瘤主要的治疗方法,但药物治疗是重要的
辅助治疗,如术前贫血或肌瘤体积过大,需术前治疗的患者,
或因各种原因不能耐受手术者,均可应用药物控制肌瘤大
小、缓解症状,为手术提供必要的准备。目前用于治疗子宫
肌瘤的药物包括: 孕激素拮抗剂、GnRH-a 等。GnRH-a 可以
有效地缩小子宫肌瘤体积并改善贫血症状,但用药早期的点
火效应即雌激素水平暂时性升高,常引起子宫肌瘤一过性的
加速生长,以致病情加重; 此外,GnRH-a 造成的低雌激素血
症,可引起患者血管舒缩功能障碍、阴道干涩、骨质丢失等。
而与内异症比较,子宫肌瘤对雌激素更加敏感,反向添加疗
法可能会引起子宫肌瘤生长。目前研究证实,AIs 能够有效
地抑制子宫肌瘤生长,用药 8 周后子宫肌瘤体积显著缩小,
而且无明显副作用。AIs 较 GnRH-a 的优势在于: AIs 开始发
挥作用的时间早,在应用 AIs 第一天血浆雌激素水平开始降
低,避免了 GnRH-a 的点火效应[11]。
对于绝经前妇女的子宫肌瘤,AIs 较 GnRH-a 表现出更
多的优势: ( 1) AIs 可不同程度地抑制子宫肌瘤合成的雌激
素和卵巢合成的雌激素,减小肌瘤体积,而不会产生类似 Gn-
RH-a 的低雌激素血症,即 AIs 完全抑制子宫肌瘤局部雌激素
合成,仅部分抑制卵巢的雌激素合成,一定剂量的 AIs 完全
地抑制子宫肌瘤雌激素产生,而卵巢来源的雌激素维持某一
低水平,不但不引起子宫肌瘤生长,而且能够减轻低雌激素
症状[12]。AIs( 来曲唑) 成功治疗子宫肌瘤,显著缩小子宫肌
瘤体积,并迅速地控制子宫肌瘤引起的月经量多的症状,但
不影响骨密度。Biri 等[13]
报道,应用来曲唑可有效地缩小反
复发生的良性子宫肌瘤病-静脉子宫肌瘤病,同样,Nasu等[14]
应用阿那曲唑治疗良性转移性子宫肌瘤可起到控制包
块增长、缓解症状等效果。用 AIs 治疗子宫肌瘤越来越得到
认可。治疗子宫肌瘤的药物各有利弊,AIs 治疗子宫肌瘤的
临床效果及安全性尚需进一步评估。
4 其他应用
4. 1 在妇科恶性肿瘤中的应用 雌激素对妇科肿瘤发病有
重要影响,而绝经后女性体内雌激素的主要来源是雄激素来
源的雌激素,芳香化酶是这一反应的关键酶,第三代 AIs 能
够抑制芳香化酶降低雌激素的产生。因此已尝试用 AIs 治
疗某些妇科恶性肿瘤,包括卵巢肿瘤、子宫内膜癌、子宫内膜
间质肉瘤等,并取得了一定的疗效。
4. 1. 1 卵巢肿瘤 卵巢肿瘤是妇科肿瘤患者最常见的死亡
原因。患者晚期的主要问题是复发,复发患者仅 10% ~15%
能治愈,亟待一种能够改善患者生存率的治疗方法。尽管卵
巢癌的确切病因尚未明确,但是越来越多的证据提示,雌激
素对疾病具有重要影响。抗雌激素的激素疗法可能对卵巢
癌有效,这在化疗耐药的卵巢癌患者对他莫西芬的治疗有反
应得到了证实。
雌激素对疾病有影响的证据主要来源于绝经后妇女激
素替代治疗与卵巢癌发病风险的研究。绝经后激素替代治
疗是否增加卵巢癌风险一直都存在争议,早期研究认为激素
替代治疗与卵巢癌风险无明显关系,近期研究则证实激素替
代治疗增加绝经后妇女患卵巢癌的风险。研究结论的差异
可能由多种因素引起: 雌激素应用时程、单独雌激素或联合
应用孕激素、组织类型的区别、地域差异等。但多数研究证
实雌激素应用持续时间和累积剂量是重要的危险因素。
绝经后妇女体内的雌激素主要来源是芳香化酶作用下
由雄激素转化而来的雌激素。33% ~ 81% 卵巢癌组织内有
芳香化酶表达,AIs 通过抑制芳香化酶活性阻断雌激素合成
而起抗肿瘤的作用。临床研究显示,单独应用 AIs 治疗复发
卵巢癌可达到 0% ~ 35. 7% 的反应率和 20% ~ 42% 的平稳率[15]
。卵巢癌类型不同,芳香化酶的表达水平不同,子宫内
膜样卵巢癌的芳香化酶水平更高。目前研究常用的是第三
代 AIs,其剂量分布为: 来曲唑 2. 5mg/d,阿那曲唑 1mg/d,依
西美坦 500 ~800mg。需要通过进一步研究确定 AIs 与生物
制剂联合治疗的效果,确定 AIs 治疗特殊类型卵巢癌( 如子
宫内膜样卵巢癌) 的效果,并找出有针对性的生物标志物选
择患者。
4. 1. 2 子宫内膜癌 子宫内膜癌可以分为激素依赖型和非
激素依赖型两类,激素治疗常是晚期及复发子宫内膜样腺癌
的系统性治疗方法之一。绝经后或切除双侧附件的患者,循
环雌激素主要来源于肾上腺来源的雄烯二酮转化为雌酮并
在外周脂肪组织通过芳香化酶的作用进一步转化为雌二醇。
因此将 AIs 用于治疗子宫内膜癌得到了关注。
子宫内膜样腺癌细胞与正常子宫内膜细胞相比,芳香化
酶活性较高,且 AIs 用于治疗子宫内膜样腺癌已取得效果。
然而,在 GOG 的一项研究中,用 AIs 治疗晚期及复发子宫内
膜癌中却显示了有限的作用,此项研究共 23 例患者,4 例接
受过激素治疗,系晚期或复发、手术或放疗不能缓解的患者,
应用阿那曲唑 1mg/d,仅 2 例获得部分反应( 9%)[16]。另一
项报道,32 例( 31% 的患者应用过孕激素治疗) 晚期或复发
的子宫内膜样癌或腺鳞癌患者应用来曲唑 2. 5mg/d,有 1 例
反应、2 例部分反应( 总体反应率仅 10%) ,认为这可能与选
择患者自身的预后有关,研究中多为低分化、年龄大、浆液性
或混有其他细胞类型的肿瘤患者[17]。AIs 并不能对所有的
子宫内膜癌患者有效,合理地选择患者才能取得良好的治疗
结局。
4. 1. 3 子宫内膜间质肉瘤 子宫内膜间质肉瘤( endometrial
stromal sarcomas,ESS) 作为一种罕见病,占所有子宫恶性肿
瘤的 0. 2%。低度恶性子宫内膜间质肉瘤( low grade endome-
trial stromal sarcomas,LGESS) 约占 ESS 的 2 /3,具有生长缓
慢、复发倾向,特别是晚期复发等特点。目前全子宫双附件
切除是最初手术治疗 ESS 的主要方式。然而,尽管 LGESS 预
后好,但术后盆腔局部或远处转移或复发,特别是初治多年
后晚期复发,累及 40% ~50% 的患者,常需再次手术治疗和
系统治疗。如果不能手术,可考虑化疗或激素等系统治疗。
目前认为,LGESS 是一种激素反应性肿瘤,诸多学者研
究证实 LGESS 患者组织有芳香化酶表达。Leunen 等[18]首次
报道应用来曲唑 2. 5mg/d,单一药物成功治疗 1 例复发的
LGESS 患者,随访 36 个月,患者无症状、一般状态良好。目
前一致认为 AIs 用于治疗复发的 LGESS 患者结局较好,且认
为 ER( ) 、PR( ) 的 LGESS 患者的效果明显。LGESS 的激
素治疗是重要的术后辅助治疗,应用 AIs 更是作为新的治疗
策略得到越来越多的关注。
4. 2 与 GnRH-a 的联合应用 在过去几十年中,GnRH-a 广
泛用于临床,包括内异症、功能失调性子宫出血、乳腺癌、前
列腺癌等。用于治疗子宫肌瘤,术前应用 3 ~ 6 个月可缩小
子宫体积、减少子宫血流、纠正贫血、有助于减少术中失血
量; 用于治疗内异症重症患者,形成明显的低雌激素环境,改
善内异症分期。GnRH-a 最主要的副作用是在应用 GnRH-a
后及垂体受到抑制前的点火效应,表现为促性腺激素( LH、
FSH) 及循环中雌激素水平明显升高,而引起疾病症状恶化,
甚至出现严重的并发症,如因肠道内异症突然发展导致肠梗
阻和肠穿孔,子宫肌瘤变性导致的急腹痛。文献报道,子宫
肌瘤可迅速增长甚至达到 1 倍以上,内异症患者疼痛加剧及
雌激素依赖性肿瘤潜在性生长等。
研究表明,应用 GnRH-a 2 周后,能完全抑制促性腺激素
并降低雌激素水平。因此为避免应用 GnRH-a 的早期点火效
应,有学者研究证实,在用 GnRH-a 治疗内异症( 9 例) 和子宫
肌瘤( 4 例) 患者后联合应用第三代 AIs,最初 5 天联合应用
AIs( 来曲唑,2. 5mg / d) ,通过监测应用 GnRH-a 第 1 天、第 2
天、第 4 天、第 6 天的 LH、FSH 和 E2、P 水平,观察短时应用
AIs 对激素水平的作用,结果表明,第 1 天 LH、FSH、E2显著
升高,4 天后,LH、FSH 水平回到基线水平( 提示垂体前叶的
GnRH-a 受体降调节) ; 服用来曲唑后,与促性腺激素恰恰相反,E2
水平在联合应用 AIs 第一天即表现为明显降低。证实
AIs 确能阻断应用 GnRH-a 患者的早期点火效应,从而在月
经期任何时间较灵活地开始 GnRH-a 治疗。
因此,应用 GnRH-a 治疗绝经前内异症、子宫肌瘤患者
时,可考虑联合应用 AIs 缓解 GnRH-a 的早期点火效应。
同样,绝经前的乳腺癌患者应用 AIs 时,卵巢能够克服
AIs 对雌激素水平抑制,通过血中 FSH 和 LH 的反馈性增加,
刺激卵巢分泌激素,降低 AIs 抑制雌激素合成的效应; 甚至
不能发挥抑制雌激素的效应。而与 GnRH-a 联合应用,能够
预防 LH 和 FSH 的反应性增加,不仅能提高 AIs 的抑制雌激
素效应,而且能避免应用 AIs 引起的卵巢多囊样改变等。
5 AIs 的副作用及治疗
AIs 治疗绝经后妇女雌激素依赖性疾病的临床应用日渐
增多,特别是乳腺癌患者术后的辅助治疗及复发或难治性的
子宫内膜内异症等治疗,其治疗效果已被普遍认可,更多的
研究关注到 AIs 对骨健康的影响。AIs 不仅可以抑制 EMs 病
灶局部的雌激素,而且还可以抑制卵巢和周围脂肪组织的雌
激素合成,因此,长时间应用,AIs 可造成低雌激素状态,导致
骨量减少和骨质疏松,目前的研究表明,应用 AIs 治疗内异
症并无明显的副作用发生,亦不增加骨丢失的风险[19]。
由于 AIs 广泛用于乳腺癌术后的辅助治疗,研究表明
AIs 的主要副作用包括轻微的头痛、呕吐、腹痛等,潮热症状
不明显,但骨质丢失较常见,故提出 AIs 相关的副作用的预
防措施。
5. 1 双磷酸盐化合物应用 多种方法用于减少 AIs 引起的
骨质丢失,包括替勃龙和口服双磷酸盐( 利塞磷酸盐和氯磷
酸盐) 、静脉应用双磷酸盐( 唑来磷酸) 等。一项最新的多中
心临床实验比较了替勃龙和双磷酸盐对应用 AIs 的乳腺癌
患者骨质丢失的保护作用,结果显示,替勃龙可有效地预防
乳腺癌患者应用 AIs 后引起的骨质丢失,但显著增加乳腺癌
复发的风险; 应用双磷酸盐可以减少 AIs 治疗引起的骨丢
失。接受 AIs 的乳腺癌患者,6 个月的双磷酸盐或唑来磷酸
显著增加腰椎骨密度。此外,新疗法如 AMG-162( Denosum-
ab) ,作为核因子 κB 配体抑制受体,可与 AIs 联合以中和 AIs
对骨质的副作用。然而,双磷酸盐化合物价格昂贵,且不能
改善 AIs 诱发的其它低雌激素症状包括潮热。最新的系统
性评价,证实乳腺癌患者应用 AIs 治疗同时应用双磷酸盐抗
骨质吸收治疗同安慰剂组相比并不降低患者骨折风险[19]。
此外在 EMs 和子宫肌瘤的治疗中,AIs 引起的副作用,特别
是对骨健康的影响并不明显[1]。
5. 2 反向添加低剂量雌激素 反向添加低剂量雌激素并不
降低 AIs 治疗乳腺癌的效果。一项回顾性队列研究表明,将
应用雌孕激素替代的健康绝经后妇女分为两组: 同时加用
AIs 组和单纯激素替代组,平均治疗 24 个月后,发现加用 AIs
组乳腺摄像密度显著降低,而乳腺摄像密度增加是乳腺癌主
要危险因素之一。Fabian 等[20]发现,绝经后乳腺癌患者应
用 AIs 加上激素替代治疗 6 个月,细胞增殖指标 Ki-67 降低
66% 。越来越多的证据显示,AIs 引起几乎是完全的雌激素
抑制,可以导致雌激素依赖性基因转录激活,造成乳腺癌细
胞耐受 AIs。联用雌激素治疗后,乳腺癌细胞保持了对 AIs
的敏感度并且凋亡增强了。而且,乳腺细胞完全离开其自然
配体( 雌激素) 能造成依赖雌激素受体-a 下游交互作用的信
号通路如有丝分裂素( 丝裂原) 活化蛋白激酶,激活 ErbB2 和
胰岛素样生长因子,最终导致细胞增殖加强。因此,维持细
胞内一定水平的雌激素,能够增加 AIs 的效果。
总之,AIs 在治疗妇科激素依赖性疾病特别是内异症有
着良好的应用前景。内异症的发病机制复杂,目前公认的局
部高浓度的雌激素与 EMs 发展有关,并且认为 AIs 可用于治
疗绝经后的 EMs,或者联合 GnRH-a 或口服避孕药用于治疗
绝经前的 EMs。AIs 可以作为治疗子宫肌瘤的重要辅助用
药,可以迅速缩小子宫肌瘤体积,避免 GnRH-a 用药早期的点
火效应。联合雌激素可以降低 AIs 的副作用并增强治疗效
果。目前的研究不仅提示 AIs 的有效性,而且观察研究了
AIs 的副作用如乳腺癌的辅助治疗,有必要进一步评估应用
指征、治疗效果和安全问题及副作用等。
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