Literature
首页医源资料库在线期刊中国热带医学杂志2008年第8卷第6期

32磷玻璃微球内照射治疗肝癌的实验研究

来源:中国热带医学
摘要:【摘要】目的研究32磷玻璃微球对荷肝癌大鼠内照射治疗作用。方法将对照组大鼠和荷肝癌大鼠分别由肝固有动脉注射32磷玻璃微球,进行对照组大鼠动物毒性和耐受性实验,以及观察荷肝癌大鼠瘤体内照射治疗效果。荷肝癌大鼠16个癌结节镜检,发现12个癌结节有坏死。结论实验动物的肝组织对大剂量的32磷玻璃微球......

点击显示 收起

【摘要】  目的 研究32磷玻璃微球对荷肝癌大鼠内照射治疗作用。 方法 将对照组大鼠和荷肝癌大鼠分别由肝固有动脉注射32磷玻璃微球,进行对照组大鼠动物毒性和耐受性实验,以及观察荷肝癌大鼠瘤体内照射治疗效果。 结果 所有对照组动物受药前后的进食和活动情况无明显改变。大鼠白细胞升高(P<0.01),血红蛋白、红细胞和血小板无变化,骨髓组织正常。ALT升高(P<0.01),但术后1wk恢复。病理检查见部分肝细胞浊肿,伴点状坏死。荷肝癌大鼠16个癌结节镜检,发现12个癌结节有坏死。 结论 实验动物的肝组织对大剂量的32磷玻璃微球内照射有较好的耐受性。32磷玻璃微球对癌细胞有明显杀伤作用,对荷肝癌大鼠有较好的治疗效果。

【关键词】  32磷玻璃微球 肝肿瘤 栓塞

放射性玻璃微球(32P Glass Microspheres,32P-GMS)是一种新型肿瘤治疗药物,具有内放射和血管栓塞的双重效应,并认为是一种很有前途的治疗方法[1]。目前,临床应用放射性微球治疗肝癌已受到了极大重视,但是有关32P-GMS肝动脉灌注给药治疗实验性肝癌的国内研究甚少。为此,我们用荷肝癌大鼠模型进行动物毒性和耐受性实验以及内照射治疗研究,探讨32P-GMS内照射治疗肝癌的生物效应,为肝癌临床治疗提供可靠依据。

  1  材料和方法

  1.1  健康SPF级SD大鼠24只,由广东省医学实验动物中心提供。32P-GMS由中国核动力研究设计院提供,直径为46~76μm,放射性核纯度>99.9%。 超液化碘化油Lipiodol,由法国Lab Oratoire guerbet公司生产。32P-GMS悬浮液的配制:把粉末状的32P-GMS与Lipiodol混合和振荡,制成悬浮液。

  1.2  对照组动物毒性和耐受性实验  SD大鼠12只,重300~350g。3%异戊巴比妥钠腹腔注射(60mg/kg)。动物麻醉后,取正中切口在手术显微镜下分离出肝固有动脉,将32P-GMS悬浮液注入。动物的受药剂量见表1。术后利用32P所发射的β射线进行韧致辐射显像,了解32P-GMS的分布。术后3d、1wk、2wk、3wk和4wk测定血常规和肝功能。在术后4wk处死动物,观察胃、肝、十二指肠、脾的大体改变,并作肝的病理切片和胸骨骨髓涂片检查。

  表1  对照组动物的受药剂量(略)

  1.3  肝癌模型组实验性治疗  SD大鼠12只,将4-氨基-2,3-二甲基偶氮苯混合在饲料中,喂养大鼠14~16wk。有7只在4个月后诱癌成功。手术操作和32P-GMS灌注同前。32P-GMS用量分别为:18.5MBq、29.6 MBq、37MBq、44.4MBq、55.5MBq和74MBq。术后1、2、3、4、5、6和8wk处死动物,并作肝病理切片检查。

  1.4  统计学处理  应用SPSS15软件包进行统计学分析。计量资料采用(x±s) 表示,32P-GMS灌注前、后对照组大鼠的血象和肝功能参数比较,用配对t检验进行统计处理。

  2  结果

  2.1  对照组动物毒性和耐受性实验  所有动物治疗前后的进食和活动情况无明显改变。血常规检查:术后3d和1wk白细胞升高(P<0.01),术后2wk开始恢复,而血红蛋白、红细胞和血小板(PLT)无变化。肝功能变化:术后3d谷丙转氨酶(ALT)升高(P<0.01),术后1wk开始恢复,2wk内基本正常,而直接胆红素(TBiL)、碱性磷酸酶(ALP)均在正常范围,灌注前后无明显改变。术后1d SPECT 显像(利用32P发出的β射线进行韧致辐射显像),显示32P-GMS在肝中均匀分布,其他脏器未见显像。术后4wk病理检查:实验动物的胃、肝、十二指肠、脾的肉眼观察无改变。常规HE染色光镜检查,见少部分肝细胞浊肿变性,伴点状坏死。汇管区淋巴细胞浸润、胆管增生及纤维化,可见散在的玻璃微球。实验动物骨髓组织结构正常。

  表2  32P-GMS灌注前、后对照组大鼠的血象和肝功能变化(略)

  注:以上各项为平均值,▲较术前升高,P<0.01;△较术前升高,P<0.05。

  2.2  荷肝癌大鼠32P-GMS实验  不同时间处死肝癌大鼠,可见模型鼠肝表面有多发小结节,病理检查证实是肝细胞肝癌,为多结节型,癌结节直径为3~10mm。共取16个癌结节镜检,发现12个结节有坏死,其中10个为术后2wk及以后的肝癌模型鼠,1wk的仅2个结节有坏死。光镜下肝癌细胞灶性坏死,周边残留少量癌细胞,汇管区渗出明显。肿瘤坏死区及邻近区域有大量玻璃微球。

  3  讨论

  肝癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一。每年大约有60万例病人死亡,其中55%在我国,居各种恶性肿瘤死亡的第3位[2]。虽然手术治疗为首选治疗方法,但患者就诊时80%已发展至中晚期,难于手术切除,其自然生成期仅2~4月[3]。为此,研制了多种介入性治疗方法。其中放射性玻璃微球经肝动脉灌注内照射治疗肝癌是一种较理想治疗方法[4,5]。

  选择性经肝动脉灌注放射性微球治疗肝癌作用主要表现在三方面: ①血管栓塞作用:玻璃微球栓塞于毛细血管前动脉,阻断肿瘤组织摄取营养。同时,由于正常肝组织供血主要来自肝静脉,所以某区段肝动脉的微球栓塞作用对邻近正常肝组织的影响特别小。②电离辐射作用:肿瘤病灶区内聚集的放射性微球发出β射线,杀死或损伤癌细胞。由于选择性肝动脉注入的放射性微球在肿瘤组织数倍于邻近肝组织,可导致肿瘤组织致死性的吸收剂量,又可避免邻近肝组织接受过多辐射损伤。③外周血管闭塞作用:射线持续照射可使病灶内及周围血管发生闭塞,同时可对肿瘤新生血管的生长、再通及侧支循环的建立都具有明显抑制作用。

  目前临床应用于内照射治疗的放射性核素有90Y、131I、125I、188Re 和32P[6],常用90Y和32P制作玻璃微球。国外主要应用90Y-GMS,国内32P-GMS研究应用较多。32P-GMS直径46~76μm(平均50μm) ,为纯β辐射,最大能量1.711MeV,平均组织贯穿为3.2mm,最大组织贯穿为10.0mm,半衰期约14.3d,较90Y长,而90Y仅64.8h,由于衰减过快,常需再次灌注才能达到根治性的效果。因此,在同等剂量下,32P累积辐射剂量大,且平均射程32P比90Y略远,操作方法更简便,32P较90Y玻璃微球更实用,一次灌注能在更长的时间保持较高的放射性活度,有效的杀伤肿瘤细胞。从临床应用和经济的角度看,在我国应用32P作为内照射治疗剂优势更明显[7]。放射性微球的给药方式有2大类: 肝动脉灌注和B超引导下行癌灶局部多点注药。肝动脉灌注注药准确,GMS灌注后在肿瘤内的分布较均一,几乎充满整个微血管床,保证了区域内肿瘤组织均匀照射,患者耐受好、恢复快;B超引导下行癌灶局部多点注药,操作相对简单,但注药误差大,GMS在肿瘤内的分布不均一,内照射效果不佳。

  内照射治疗不同于外照射,其放射源系由大量的点状放射源共同组成。每个微球大约可使周围直径75μm区域组织坏死,以此估算,仅0.5%的肝组织受致死性的照射,微球间区域未受致死量的照射。在治疗中,由于肝癌血流动力学特点,放射性玻璃微球经肝动脉灌注后在癌组织的分布密度是非癌组织的15倍,肿瘤组织与正常组织的平均剂量比为3:1,最高为14:1[8]。这些健存组织可作为再生的支架,保证肝再生和修复。因而,内照射治疗更安全高效。一般认为正常肝组织照射耐受剂量为30~35Gy,超过这一限度将导致放射性肝炎。但也有人认为肝组织内照射耐受剂量远远超过这一数值,Gray[9]等发现肝癌病人的非瘤肝组织接受138.9Gy仍没有引起放射性肝炎,提出人非瘤肝组织的安全耐受上限为80Gy。本文也认为32P-GMS内照射治疗肝癌是一种安全、有效的治疗方法,动物肝组织对大剂量的32P-GMS 内照射有较好的耐受性,肝脏仅有一过性血清酶增高,术后4wk逐渐恢复正常。

【参考文献】
    [1] 曹喜才,王晓东,谭建,等.经肝动脉灌注32P-玻璃微球联合化疗栓塞治疗肝癌的临床研究[J].中华放射学杂志,2005,39(10):1068~1072.

  [2] Parkin DM,Bray F,Ferlay J,et al.Global cancer statisties,2002[J]. CA Cancer J Clin,2005,55:74~108.

  [3] 简志祥.原发性肝癌治疗的进展及展望[J]. 实用医学杂志,2007,23(6):773~775.

  [4] Nijsen F, Rook D, Brandt C, et al. Targeting of liver tumour in rats by selective delivery of holmium-166 loaded microspheres: abiodistribution study[J]. Eur J Nucl Med, 2001, 28: 743~749.

  [5] Campbell AM, Bailey IH, Burton MA. Analysis of the distribution of intra-arterialmicrospheres in human liver following hepatic yttrium-90 microsphere therapy[J]. Phys Med Biol, 2000, 45: 1023~1033.

  [6] Nijsen JFW,vanhetsehiP AD,HennibkWE,et al.Advanees in nuclear oneology:mierosPheres for intemal radionuelide therapy of liver tumors[J].Curr Med Chem,2002,9(l):73~82.

  [7] 杜伟,林世杰,罗开元,等.TACE加32P-GMS治疗中晚期肝癌疗效分析[J].肝胆外科杂志,2002,10 (5 ):51~52.

  [8] Campbell AM,Bailey IH,Burton MA,et al.Tumour dosimetry in human liver following hepatic 90Y-microsphere therapy[J]. Phys Med Biol,2001,46:487~498.

  [9] Gray BN,Burton MA,Kelleher D,et al.Tolerance of the liver to the effects of 90Y radiation[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,1990,18:619~623.


作者单位:中山大学附属第一医院,广东 广州 510080; 中山大学附属第三医院核医学科,广东 广州 510630

作者: 饶国辉 程木华 李纬明 李春亿 吴克宁 殷晓煜 2010-1-13
医学百科App—中西医基础知识学习工具
  • 相关内容
  • 近期更新
  • 热文榜
  • 医学百科App—健康测试工具