甘氨雙唑鈉對(duì)離體乏氧喉癌細(xì)胞放射增敏作用的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、前言：喉癌是頭頸部常見的惡性腫瘤之一，發(fā)病率占第二位，近年來有逐漸升高的趨勢(shì)，嚴(yán)重影響著人們的健康和生命。治療上，采取手術(shù)、放療、化療及生物治療的個(gè)體化綜合治療方式。對(duì)于大多數(shù)晚期的喉癌患者，常需進(jìn)行輔助性放療，許多患者在放療后會(huì)出現(xiàn)如咽瘺，吞咽困難等放療副反應(yīng)，甚至?xí)霈F(xiàn)放療局控失敗。喉癌是一種對(duì)放射中度敏感的腫瘤，如何提高其放射敏感性，使之既能增強(qiáng)局控率，又能降低對(duì)正常組織的損傷，減少副反應(yīng)的發(fā)生，提高患者的生存質(zhì)量，是一個(gè)很有研究

2、價(jià)值的問題。研究表明腫瘤內(nèi)存在缺氧細(xì)胞，喉癌細(xì)胞中也含有較高比例的乏氧細(xì)胞，這些細(xì)胞具有放射抵抗性，需要比常氧細(xì)胞更高的放射劑量方能被殺滅，然而受周圍正常組織放射耐受性的限制，不能給予更高的照射劑量，因此這些乏氧的腫瘤細(xì)胞成為影響放療效果的主要原因之一。 放射增敏劑是指能提高射線對(duì)細(xì)胞，尤其是腫瘤組織中乏氧細(xì)胞的殺傷力，而對(duì)受照射的正常細(xì)胞影響不大的一些化學(xué)物質(zhì)(化學(xué)合成藥物、中草藥及其有效成分、生物制品等)。以硝基咪唑類化合物

3、為代表的親電子性化合物，能選擇性地作用于腫瘤內(nèi)的乏氧細(xì)胞，而對(duì)有氧細(xì)胞無活性，近年來被廣泛研究。甘氨雙唑鈉是我國(guó)自主研發(fā)的國(guó)家一類創(chuàng)新藥物，屬于硝基咪唑類化合物，對(duì)實(shí)體腫瘤乏氧細(xì)胞有明顯的放射增敏作用。有臨床試驗(yàn)表明注射用甘氨雙唑鈉對(duì)鼻咽癌、食管癌和肺癌的放射治療有肯定的放射增敏作用。但目前尚未有專門針對(duì)喉 本研究用甘氨雙唑鈉作用于離體乏氧的喉癌細(xì)胞，觀察其對(duì)離體乏氧細(xì)胞的放射增敏作用，并探討其增敏機(jī)制，為臨床研究應(yīng)用提供進(jìn)一步

4、的理論依據(jù)和借鑒。 研究目的： 1.研究甘氨雙唑鈉對(duì)離體乏氧的喉癌細(xì)胞Hep—2的放射增敏作用 2.探討甘氨雙唑鈉對(duì)離體乏氧Hep—2細(xì)胞的放射增敏作用的機(jī)制 材料和方法： 喉癌細(xì)胞株Hep—2購(gòu)自中南大學(xué)湘雅中心實(shí)驗(yàn)室，放射增敏劑甘氨雙唑鈉(商品名希美納)由山東綠葉制藥有限公司生產(chǎn)。1.將乏氧細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)組，常氧細(xì)胞作為對(duì)照組，在不同照射劑量下，以集落形成試驗(yàn)計(jì)算集落數(shù)，擬合存活曲線，得到兩組的

5、D0值及氧增比(OER)，建立離體乏氧細(xì)胞模型。2.在離體乏氧細(xì)胞模型建立成功基礎(chǔ)上，設(shè)立含不同濃度(0.1mmol/L，0.5mmol/L，1.0mmol/L)甘氨雙唑鈉的乏氧細(xì)胞實(shí)驗(yàn)組，及單純乏氧的對(duì)照組，然后經(jīng)不同照射劑量照射(OGy，2Gy，4Gy，8Gy，12Gy，16Gy)，利用MTT法測(cè)量OD值，初步檢測(cè)甘氨雙唑鈉的乏氧細(xì)胞放射增敏作用，再通過集落形成試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)其對(duì)乏氧Hep—2細(xì)胞的放射增敏作用。3.流式細(xì)胞儀分析不

6、同濃度甘氨雙唑鈉作用下乏氧Hep—2細(xì)胞放射后的細(xì)胞周期變化，探討可能的放射增敏機(jī)制。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以-x±s表示，每組實(shí)驗(yàn)均重復(fù)3次，計(jì)量資料采用SPSS13.0軟件包行單因素方差分析、t檢驗(yàn)及趨勢(shì)卡方檢驗(yàn)，所有檢驗(yàn)均以p<0.05視為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。應(yīng)用多靶單擊模型SF=1-(1-e—D/Do)n擬合存活曲線，并計(jì)算Do，Dq，放射增敏比以SER表示。 結(jié)果： 1.喉癌細(xì)胞Hep—2乏氧模型建立成功，常氧及乏氧組細(xì)

7、胞經(jīng)不同照射劑量照射所得存活曲線的D0值分別是：常氧狀態(tài)D0為0.71，乏氧狀態(tài)D0為1.88，氧增比OER為2.63。 2.在甘氨雙唑鈉濃度為0mmol/L，0.1mmol/L，0.5mmol/L，1.0mmol/L時(shí)，離體乏氧Hep—2細(xì)胞經(jīng)不同照射劑量作用后，測(cè)量OD值，發(fā)現(xiàn)OD值在加入增敏劑組有減小，且程度隨增敏劑濃度增加而增大。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，各組間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p<0.05)。初步判斷甘氨雙唑鈉對(duì)乏氧Hep—2細(xì)胞有放

8、射增敏作用。 3.在甘氨雙唑鈉濃度分別為0.1mmol/L，0.5mmol/L，1.0mmol/L時(shí)，乏氧Hep—2細(xì)胞經(jīng)0Gy，2Gy，4Gy，8Gy，12Gy，16Gy照射后，根據(jù)克隆(集落)形成實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)用多靶單擊模型SF=1-(1-e—D/Do)n擬合存活曲線，Do值分別為1.13，1.02，0.84，Dq值為2.60，2.30，1.54，放射增敏比SER分別為1.23，1.54，1.98?？寺?集落)形成實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證

9、明甘氨雙唑鈉對(duì)乏氧喉癌細(xì)胞Hep—2具有顯著的放射增敏作用，隨濃度增加，放射增敏作用增強(qiáng)。 4.乏氧照射后，隨甘氨雙唑鈉濃度增加，Hep—2細(xì)胞發(fā)生G2/M期阻滯，藥物濃度越高，G2/M期細(xì)胞阻滯比例越高，呈上升趨勢(shì)。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析各組間有顯著性差異(p<0.05)。 結(jié)論： 1.甘氨雙唑鈉對(duì)離體乏氧喉癌細(xì)胞具有明顯的放射增敏作用，其增敏效果隨藥物濃度的增加而增強(qiáng)。 2.甘氨雙唑鈉對(duì)離體乏氧喉癌細(xì)胞放射增敏機(jī)