Anticancer chemotherapy with high-dose methotrexate


  • L.V. Hryvkova Bogomolets National Medical University, Kyiv, Ukraine, Ukraine



methotrexate, high-dose cytotoxic chemotherapy, osteosarcoma, primary central nervous system diffuse large B-cell lymphoma, acute lymphoblastic leukemia, review


The literature review is devoted to the use of high doses of methotrexate in oncology. There is a brief historical overview of the use of methotrexate for the treatment of malignant neoplasms; the main mechanism of its cytotoxic effect on tumor cells, the development of resistance to methotrexate, the main indications for the use of high doses of methotrexate and the main side effects of this treatment are considered. The review details the results of using high doses of methotrexate in the treatment of patients with osteosarcoma, non-Hodgkin’s lymphomas, located mainly in the central nervous system, and acute lymphoblastic leukemia.


Nevozhaj D.V., Budzynskaya R., Kan’skaya U., Yagello M., Boratyn’sky Yu. Modern ideas about the mechanism of antineoplastic action of methotrexate and resistance to it. Pacific Medical Jounal. 2006. № 46. Р. 12-16.

Pathak А., Purkayastha А., Gupta А., Guleria В., Rathore А. High Dose Methotrexate in Oncological Practice: A review and update on recent trends in administration and management of toxicity. Acta scientific cancer biology. 2018. Vol. 2. Is. 9. P. 27-30.

Kozminski P., Halik P.K., Chesori R., Gniazdowska E. Overview of dual-acting drag Methotrexate in different Neurological diseases, autoimmune pathologies and cancers. International Journal of Molecular Sciences. 2020. 21. P. 2-38.

Насонов Е.Л. Метотрексат при ревматоидном артрите — 2015: новые факты и идеи. Научно-практическая ревматология. 2015. 53(4). C. 76-88.

Деникина Ю.В., Смирнова А.Ю., Голубева К.М., Червонюк Ю.Е., Дохина Н.Н., Егоров А.С., Белогурова М.Б. Применение высоких доз метотрексата у детей с онкологическими заболеваниями: особенности сопроводительной терапии, оценка токсичности. Российский журнал детской гематологии и онкологии. 2018. Т. 5(2). С. 11-21.

Solhem O.P., Saeter G., Elomaa I., Alvegard Th.A. The treatment of osteosarcoma: Present trends. Annals of Oncology. 1992. 3 (Suppl. 2). P. 7-11.

Мачак Г.Н. Современные возможности лекарственной терапии остеосаркомы. Практическая онкология. 2010. Т. 11. № 1. С. 31-36.

Janeway K.A., Maki R. Chemotherapy and radiation therapy in the management of osteosarcoma. UpToDate article, literature review current thought: Jan 2018.

Lee J.W., Kim H., Kong H.J. et al. Clinical characteristics and treatment results of pediatric osteosarcoma: the role of high dose chemotherapy with autologus stem cell transplantation. Cancer Res. Treat. 2008. Vol. 40. № 4. P. 172-177.

Wippel B., Gundle K.R., Dang T. et al. Safety and efficacy of high-dose methotrexate for osteosarcoma in adolescents compared with young adults. Cancer Med. 2019. № 8. P. 111-116.

Ferrari S., Ruggieri P., Cefalo G., Tamburini A., Capanna R., Fagioli F., Comandone A., Bertulli R., Bisogno G., Palmerini E., Alberghini M., Parafioriti A., Linari A., Picci P., Bacci G. Neoadjuvant chemotherapy with methotrexate, cisplatin, and doxorubicin with or without ifosfamide in nonmetastatic osteosarcoma of the extremity: an Italian sarcoma group trial ISG/OS-1. Journal of Clinical Oncology. 2012. Vol. 30. № 17. 2112-2118.

Bacci G., Longhi A., Cersari M. Influence of local recurrence on survival in patients with extremity osteosarcoma treated with neoadjuvant chemotherapy: the experience of a single institution with 44 patients. Cancer. 2006. Vol. 106. № 12. P. 2701-2706.

Glasser D.B., Lane J.M., Huvos A.G. et al. Survival, prognosis and therapeutic response in osteosarcoma: the Memorial Hospital Experience. Cancer. 1992. Vol. 69. P. 698-708.

Van Dalen E.C., Van As J.W., de Camargo B. Methotrexate for high-grade osteosarcoma in children and young adults. Cochrane Database Syst. Rev. 2011. Vol. 11. № 5. CD006325.

Anninga J.K., Gelderblom H., Fiocco M. et al. Chemotherapeutic adjuvant treatment of osteosarcoma: where do we stand. Eur. J. Cancer. 2011. Vol. 47. № 16. P. 2431-2445.

Савлаев К.Ф. Высокодозная терапия метотрексатом остеосаркомы у детей. Детская онкология. 2007. № 3–4. С. 41-52.

Сенжалова Э.Р., Рыков М.Ю. Лечение детей с остеосаркомой. Якутский медицинский журнал. 2019. № 1. С. 94-102.

Athanasou N., Bielack S., De Alava E. Bone sarcomas: ESMO Clinical Practice Guidelines for diagnosis, treatment and follow-up. 2010. P. 34

Дедков А.Г., Черный В.С., Толстопятов Б.А., Климюк Г.И., Коровин С.И., Паливец А.Ю., Тарасова Т.А. Использование метотрексата в высоких дозах в лечении больных остеогенной саркомой. Онкология. 2007. Т. 9. № 4. С. 380-381.

Xu M., Xu S.F., Yu X.C. Clinical analysis of osteosarcoma patients treated with high-dose methotrexate-free neoadjuvant chemotherapy. Curr. Oncol. 2014 Oct. 21(5). 678-684.

Marina N.M., Smeland S., Bielack S.S. Comperison of MAPIE versus MAP in patient with poor response to preoperative chemotherapy for newly diagnosed high-grade osteosarcoma ­(EURAMOS1): an open-label, international, randomized controlled trial. Lancet oncology. 2016. № 17(10). Р. 1396-1408.

Le Deley M.-C., Guinebretiere J.-M., Gernet J.-C. et al. SFOP OS94: a randomized trial comparing preoperative high-dose methotrexate plus doxorubicin to high-dose methotrexate plus etoposide and ifosfamide in osteosarcoma patients. Eur. J. Cancer. 2007. Vol. 43(4). P. 752-61.

Rosen G. Neoajuvant Chemotherapy for Osteogenic Sarcoma: A Model for the Treatment of Other Highly Malignant Neoplasms. Resent Results in Cancer Reseach. 1986. Vol. 103.

Negrão M.V., da Silva Rocha L.S., da Motta Girardi D., Feher O. Perioperative chemotherapy with and without high-dose methotrexate in adult osteosarcoma. Anti-Cancer Drugs. 2017. Vol. 28. Issue 8. P. 915-921.

Zhang В., Zhang Y., Li R., Li J., Lu X., Zhang Y. The efficacy and safety comparison line chemotherapeutic agents (high-dose methotrexate, doxorubicin, cisplatin, and ifosfamide) for osteosarcoma: a network meta-analysis. Journal of Orthopedic Surgery and Research. 2020. 15. 51. P. 2-10.

Иванова Н.М., Савлаев К.Ф., Шварова А.В. и др. Предварительные результаты высокодозной терапии метотрексатом остеосаркомы у детей. Детская онкология. 2006. № 4. С. 30-35.

Иванова Н.М. Применение высоких доз метотрексата в лекарственной терапии детей с локализованной остеосаркомой. Эффективная фармакотерапия. Онкология, гематология и радиология. № 3.

Волошин С.В., Криволапов Ю.А., Шмидт А.В., Шуваев В.А., Фоминых М.С., Абдулкадыров К.М. Современные представления об этиологии, патогенезе, диагностике и методах лечения первичной диффузной В-клеточной крупноклеточной лимфомы центральной нервной системы. Онкогематология. 2013. Т. 2. С. 8-21.

Batchelor T., Carson K., O’Naill A. Treatment of primary CNS lymphoma with methotrexate and deferred radiotherapy: a report of NABTT 96-07. J. Clin. Oncol. 2003. Vol. 21. P. 2726-31.

Abrey L.E., Yahalom J., DeAngelis L.M. Treatment for primary CNS lymphoma: The Next Step. J. Clin. Oncol. 2000. Vol. 12(17). P. 3144-50.

Perls H., Schmidt-Wolf I.G., Glasmacher A. Primary central nervous system lymphoma: result of pilot and phase II study of systemic and intraventricular chemotherapy with deferred radiotherapy. J. Clin. Oncol. 2003. Vol. 21. P. 4489-95.

Poortmans P.M., Kluin-Nelemas H.C., Haaxma-Reiche H. еt al. High-dose methotrexate-based chemotherapy followed by consolidating radiotherapy in non-AIDS-related primary central nervous system lymphoma: European Organization for Research and Treatment of Cancer Lymphoma Group phase II trial 20962. J. Clin. Oncol. 2003. Vol. 21. P. 4483-88.

Ferreri A.J., Reni M., Foppoli M. et al. International Exstranodal Lymphoma Stady Group. High-dose cytarabine plus high-dose methotrexate alone in patients with primary CNS lymphoma: a randomized phase 2 trial. Lancet. 2009. Vol. 374(9700). P. 1512-20.

Звонков Е.Е., Королева Д.А., Габеева Н.Г., Гаврилина О.А., Федорова С.Ю., Губкин А.В., Ковригина А.М., Яцык Г.А., Клясова Г.А., Савенко Т.А., Савченко В.Г. Высокодозная химиотерапия первичной диффузной В-крупноклеточной лимфомы центральной нервной системы. Промежуточные результаты протокола CNS-2015. Гематология и трансфузиология. 2019. 64(4). С. 447-461.

Крячок И.А., Филоненко Е.С., Кущевой Е.В., Титоренко И.Б., Кадникова Т.В., Алексик Е.М., Мартынчик А.В. Первичные лимфомы ЦНС: от научных исследований к практике. Клінічна онкологія. 2012. № 6(2). С. 91-100.

Комратова К.А., Абугова Ю.Г., Озеров С.С., Абрамов Д.С., Трещенко Г.В., Мякова Н.В. Первичная диффузная В-крупноклеточная лимфома центральной нервной системы. Онкогематология. 2017. Т. 12. С. 10-16.

Алескерова Г.А. Лечение острого лимфобластного лейкоза у детей. Медицинский совет. 2016. № 1. С. 172-176.

Рощик А.С., Колесникова О.И. Высокие дозы метотрексата и система гемостаза у детей с острым лимфобластным лейкозом. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 1–2. С. 287.