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Chlorin e6声动力联合紫杉醇对人肺腺癌细胞SPCA-1生长的影响

作　者: 郑锐年
导　师: 张为民；王晓怀
学　校: 南方医科大学
专　业: 肿瘤学
关键词: 声动力疗法二氢卟吩e6 肺肿瘤-单核细胞细胞增殖紫杉醇肺肿瘤
分类号: R734.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

肺癌是肿瘤中威胁人类生命健康的头号杀手,70%患者在诊断时已是局部晚期或有远处转移。第三代化疗药物与铂类的联合化疗是晚期非小细胞肺癌(NSCLC)的标准一线治疗,存在的问题是疗效到达平台：有效率25%～35%,中位生存期8～10个月。以表皮生长因子受体(EGFR)及其细胞信号转导为靶点的肺癌靶向治疗虽不良反应小,但其有效性与EGFR基因突变有关,总体人群有效率低,且中位耐药时间为6-10个月。化疗与抗血管生成等靶向药物联合治疗亦仅延长生存1-3个月。因此,寻找高效、低毒的治疗肺癌新方法,是医学界面临的重要问题。声动力疗法(Sonodynamic therapy, SDT)是在光动力疗法(Photodynamic therapy, PDT)基础上发展起来的一种肿瘤治疗新理念、新方法。是通过将超声聚焦于肿瘤的特定部位,化学激活与肿瘤具有亲合性的声敏剂分子,产生活性氧自由基,从而有针对性地杀伤肿瘤细胞。由于超声波较红光选择性聚焦且穿透力强,并且对周围正常组织损伤较小,因此,声动力疗法的抗肿瘤效应具有良好的应用前景。鉴于多数光敏剂同时具声动力作用,目前声动力多采用光敏剂做声敏剂,声动力治疗目前存在两个问题：一是光敏剂肿瘤特异性聚集低、正常组织清除慢及光毒副作用高等缺点,限制了SDT被批准用于临床,因此需发展新型声敏剂；二是SDT如何与其他主要治疗手段联合进一步提高疗效。二氢卟吩e6(Chlorin e6)是一种结构类似于血卟啉的叶绿素降解产物。1974年Yamamoto,T等首次采用激光辐照Chlorin e6光动力治疗艾氏细胞瘤,杀伤作用明显。之后其光动力抗肿瘤效应经大量的动物实验得到证实,且具低毒、肿瘤特异性聚集高、正常组织清除快、光毒副作用低的优点,是一个具有诱人前景的光敏剂,Chlorin e6已完成工期临床实验光动力治疗黑色素瘤皮肤转移瘤。鉴于多数光敏剂亦同时具声动力作用,本研究的第一个目的是通过观察Chlorin e6联合超声波对人肺腺癌SPCA-1细胞生长的作用以明确其是否具声敏剂声动力作用。晚期NSCLC一线治疗以全身化疗为主,紫杉醇(Paclitaxel)是一线治疗晚期NSCLC的第三代化疗药,且鉴于既往大量的临床前及临床研究已证实其具放疗增敏效应和光动力增敏效应,本研究的第二个目的是探索紫杉醇对Chlorin e6声动力抑制人肺腺癌SPCA-1细胞生长作用是否具增敏作用。第一部分Chlorin e6声动力对人肺腺癌细胞SPCA-1生长的作用目的：观察Chlorin e6声动力对人肺腺癌细胞SPCA-1的急性细胞毒作用。方法：采用四甲基偶氮唑盐(3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2, 5-diphenyl-tetrazolium bromide, MTT)显色分光光度法检测单纯超声和声敏剂二氢卟吩e6 (Chlorin e6, E6)对SPCA-1和正常人外周血单核细胞(normal peripheral mononuclear cell, PMNC)的细胞毒作用,并以此确定声照参数(1.0W／cm2×60s)和Chlorin e6剂量(0.05 mg/mL～0.2 mg/mL),观察Chlorine6声动力效应对SPCA-1细胞和PMNC细胞的急性杀伤作用,倒置显微镜观察细胞形态。实验结果以均数±标准差(Mean±SD)表示,相关数据采用SPSS13.0软件进行分析,两组之间比较采用t检验；多组之间比较采用one-way ANOVA方差分析,而后不同组间比较采用LSD检验,P<0.05判定为差异有统计学意义。结果：1、超声及Chlorine e6对细胞生长的影响1.0 MHz超声(1.0-2.0)W／cm2×60s呈强度依赖性抑制SPCA-1和PMNC细胞生长,超声抑制50%SPCA-1和PMNC细胞生长的强度分别为：1.45 W／cm2、1.44 W／cm2,无统计学差异(t=0.185, P=0.857)。Chlorine e6 (0.4～3.2) mg/mL呈浓度依赖性地抑制SPCA-1和PMNC细胞生长。Chlorine e6抑制SPCA-1和PMNC细胞生长的IC50值分别为：0.79 mg/mL、0.97 mg/mL,无统计学差异(t=-1.611,P=0.138)。2、超声与Chlorine e6联合作用对细胞生长的影响1.0 W／cm2单纯超声作用SPCA-1和PMNC细胞存活率分别为79.6%、78.0%,与正常对照组相比,均有统计学差异(P<0.05),SPCA-1和PMNC细胞间比较无统计学差异(t=0.419,P=0.684)。0.05 mg/mL、0.1 mg/mL和0.2 mg／mL三个不同浓度Chlorine e6单纯作用对SPCA-1和PMNC细胞生长均无显著作用(P>0.05)；1.0 W／cm2超声联合该三个不同浓度Chlorine e6作用SPCA-1细胞存活率分别为66.3%、52.9%和28.3%,PMNC细胞存活率分别为78.8%、80.4%和75.3%。与单纯超声和Chlorinee6相比,超声联合Chlorine e6对SPCA-1细胞生长的抑制有显著统计学差异(P<0.05),对PMNC细胞存活率无统计学差异(P>0.05)。3、倒置显微镜观察超声与Chlorine e6单独及联合作用对SPCA-1细胞存活的影响高倍镜下,圆形、透亮、胞膜完整、胞浆丰富的细胞视为活细胞；多形、不透亮、胞膜破裂、胞浆流失的细胞视为死细胞。C组、U1.0组、E0.2组、U1.0E0.2组SPCA-1细胞死亡率分别为1.6%、21.5%、2.3%、69.8%。与单纯1.0 W／cm2超声的U1.0组和单纯0.2 mg/mL Chlorine e6的E0.2组比,超声联合Chlorine e6的U1.0E0.2组SPCA-1细胞死亡率显著升高(P<0.05)。结论：超声联合Chlorin e6声动力能急性杀伤人肺腺癌SPCA-1细胞,且具特异性,Chlorine e6有望成为一个新型声敏剂用于声动力治疗非小细胞肺癌。第二部分紫杉醇对Chlorin e6声动力抑制人肺腺癌SPCA-1细胞生长增敏作用目的：观察Chlorin e6声动力对人肺腺癌SPCA-1细胞生长的长时抑制作用,并观测紫杉醇对Chlorin e6声动力抑制人肺腺癌SPCA-1细胞生长作用,旨在探讨紫杉醇对二氢卟吩e6声动力是否具增敏作用。方法：采用四甲基偶氮唑盐(MTT)显色分光光度法检测单纯超声、声敏剂Chlorin e6和紫杉醇对SPCA-1的细胞毒作用,并以此确定声照参数(1.0W／cm2×60s)、Chlorin e6剂量(0.025 mg/mL)和紫杉醇剂量(1×10-7M),观察Chlorine6声动力对人肺腺癌SPCA-1细胞生长的长时抑制作用,并观测紫杉醇对Chlorin e6声动力抑制SPCA-1细胞生长影响。实验结果以均数±标准差(Mean±SD)表示,相关数据采用SPSS13.0软件进行分析,多组之间比较采用one-way ANOVA方差分析,而后不同组间比较采用LSD检验,P<0.05判定为差异有统计学意义。结果：1、超声、Chlorine e6及紫杉醇单独作用对SPCA-1细胞生长的影响1.0 MHz超声在1.0 W／cm2～2.0W／cm2强度范围内作用60s呈强度依赖性抑制SPCA-1细胞生长。Chlorine e6及紫杉醇分别在0.05mg/mL～1.6mg/mL及1×10-9M～1×10-6M浓度范围内呈浓度依赖性地抑制SPCA-1细胞生长。2、Chlorine e6声动力对SPCA-1细胞生长的影响1.0 W／cm2超声作用SPCA-1细胞存活率为78.8%,与正常对照组相比,有统计学差异(P<0.05)；0.025mg／mL浓度Chlorine e6作用SPCA-1细胞存活率为96.0%,与正常对照组相比,无统计学差异(P>0.05)；1.0 W／cm2超声联合0.025 mg/mL浓度Chlorine e6作用SPCA-1细胞存活率为56.9%,与单纯超声和Chlorine e6相比,超声联合Chlorine e6声动力对SPCA-1细胞生长的抑制作用显著增强(P<0.05)。3、紫杉醇对Chlorine e6声动力抑制SPCA-1细胞生长的影响1.0 W／cm2超声联合0.025 mg/mL浓度Chlorine e6作用SPCA-1细胞存活率为56.9%,与正常对照组相比,有统计学差异(P<0.05)；1×10-7M浓度紫杉醇作用SPCA-1细胞存活率为54.6%,与正常对照组相比,有统计学差异(P＜0.05); Chlorine e6声动力(超声：1.0 W/cm2; Chlorin e6:0.025 mg/mL)联合1×10-7M浓度紫杉醇作用SPCA-1细胞存活率为8.5%,与Chlorine e6声动力和紫杉醇相比,Chlorine e6声动力联合紫杉醇对SPCA-1细胞生长的抑制作用显著加强(P<0.05)。结论：超声联合Chlorin e6声动力能长时抑制人肺腺癌SPCA-1细胞生长,且紫杉醇对Chlorin e6声动力抑制人肺腺癌SPCA-1细胞生长具增敏作用,紫杉醇有望成为一个增敏剂用于增敏声动力治疗非小细胞肺癌。

全文目录

摘要  3-8
ABSTRACT  8-17
前言  17-26
  一肺癌发病  17
  二晚期非小细胞肺癌(NSCLC)治疗现状  17-19
  三声动力疗法研究现状  19-23
  四紫杉醇治疗非小细胞肺癌现状  23-24
  五立论依据及研究目的  24-26
第一章 Chlorin e6声动力对人肺腺癌细胞SPCA-1生长的作用  26-40
  引言  26-27
  材料和方法  27-32
  结果  32-38
  讨论  38-40
第二章紫杉醇对Chlorin e6声动力抑制人肺腺癌SPCA-1细胞生长增敏作用  40-54
  引言  40-41
  材料和方法  41-45
  结果  45-51
  讨论  51-54
结论  54-55
展望  55-56
参考文献  56-64
创新与意义  64-65
在读期间发表的论文  65-66
致谢  66-68
统计学证明  68

Chlorin e6声动力联合紫杉醇对人肺腺癌细胞SPCA-1生长的影响

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