全反式维甲酸联合化疗药物对胃癌的治疗作用
中国普外基础与临床杂志 2000年第1期第7卷 基础与实验研究
作者:黄承良 刘厚东 王代科
单位:黄承良 刘厚东(西藏军区总医院普外科 拉萨 850003);王代科(第三军医大学大坪医院普外科 重庆 400042)
关键词: 胃癌;分化治疗;全反式维甲酸
摘 要:目的 探讨全反式维甲酸(ATRA)联合5-Fu治疗裸鼠皮下SGC 7901胃腺癌的疗效。方法 以ATRA 1000 μg/d口服; 5-Fu 27 mg/kg腹腔注射,隔天给药; 联合用药组剂量减半。结果 5-Fu、ATRA及两者联合用均能抑制移植瘤生长,治疗7周后,体积抑瘤率分别为56.88%、49.00%和70.00%,瘤重抑瘤率分别为51.64%、56.10%和76.95%;ATRA与5-Fu的抑瘤作用相似(P>0.05),联合用药的抑瘤作用较ATRA、5-Fu单用的抑瘤作用明显增强(P<0.05),且治疗剂量减少1/2。结论 ATRA和5-Fu联合应用能相互增强其抗癌作用,临床中可采用联合分化诱导治疗胃癌。
分类号:R73-36+1; R735.2 文献标识码:A
文章编号:1007-9424(2000)01-0010-03
THE EFFECT OF ALL TRANS RETINOIC ACID COMBINED WITH 5-FU IN TREATING EXPERIMENTAL GASTRIC CARCINOMA
HUANG Cheng-liang
(Department of General Surgery,Lasha Tebet General Military Hospital,Lasha 850003)
LIU Hou-dong,WANG Dai-ke.
Abstract:Objective To observe the efficacy of all trans retinoic acid (ATRA) combined with 5-Fu on treating subcutaneously implanted gastric carcinoma SGC 7901 in the nude mice.Methods Thirty-two nude mice bearing tumor were randomly divided into 4 groups:control group (group A),ATRA 1000 μg/d orally taken group (group B),5-Fu 27 mg/kg group peritoneally injected (group C),5-Fu 13.5 mg/kg combined with ATRA 500 μg/d group (group D).Results Significant inhibition of tumor growth was shown in the group B,group C and group D as compared with group A (P<0.01),with the tumor growth inhibition rate and the tumor weight inhibition rate at the 7 weeks after the treatment being 56.88%,49.00%,70.00% and 56.10%,51.64%,76.95%.Conclusion ATRA combined with 5-Fu can enhance the effects of 5-Fu in treating gastric carcinoma.
Key words:Gastric carcinoma Differentiation All trans retinoic acid▲
全反式维甲酸(ATRA)分化治疗急性早幼粒细胞白血病的成功,证明ATRA作为一种分化诱导剂治疗肿瘤有巨大的潜力和良好的前景。就胃癌而言,体外实验已证实ATRA有抑制癌细胞增殖和诱导癌细胞分化的作用〔1〕。在裸鼠体内也证明ATRA具有相似的抗癌作用〔2〕。本研究在人胃腺癌裸鼠移植瘤模型上探讨其增效作用,旨在为临床胃癌治疗寻找新途径。
1 材料与方法
1.1 荷胃癌细胞移植瘤裸小鼠
由第三军医大学实验动物中心引进远交系BALB/c nu/nu无胸腺裸小鼠,鼠龄4~6周,两性兼用,共32只。无菌剥取已稳定传代的裸小鼠SGC 7901胃癌移植瘤作供体,将移植瘤组织剪碎,在RPMI-1640培养液中制成细胞悬液,调细胞浓度至5×105个/ml,取0.2 ml接种于裸鼠背部皮下。接种1周后开始实验。
1.2 实验分组
实验动物随机均分成对照组、ATRA治疗组、5-Fu治疗组及联合用药组4组。
1.3 实验方法
按等毒性原则设计剂量。A组: 生理盐水1 ml; B组: ATRA 1 000 μg/d; C组: 5-Fu 13.5 mg/kg; D组: ATRA 500 μg/d,5-Fu 13.5 mg/kg。ATRA每天口服给药,生理盐水及5-Fu均腹腔内注射,隔天给药,7周后处死裸小鼠。
1.4 观察指标
1.4.1 一般情况 治疗反应、食欲、精神状态及体重变化。
1.4.2 移植瘤生长曲线 实验开始后每周测量移植瘤长径(a)、短径(b),计算移植瘤体积及增长抑制率:
1.4.3 移植瘤重量抑瘤率 处死裸小鼠,剥取移植瘤瘤体,清除非瘤组织,称量瘤重,计算瘤重抑瘤率:
1.4.4 病理学检查 将移植瘤体标本用10%甲醛固定,石蜡包埋切片,HE染色,光镜下观察。另各取1 mm×1 mm×1 mm大移植瘤组织用3%戊二醛固定,磷酸缓冲液冲洗,1%锇酸固定,逐级乙醇脱水,环氧树脂618包埋,超薄切片,醋酸铀-柠檬酸铅双重染色。JEM-2008EX型透射电子显微镜下观察。
1.5 统计学处理
数据用表示,行χ2检验或t检验。
2 结果
2.1 药物对裸小鼠的影响
实验过程中裸小鼠饮水、进食正常,个别者腹腔注射5-Fu后,注射处皮肤表面有出血现象,无1例死亡。治疗前、后裸小鼠体重增长值,ATRA组及ATRA+5-Fu组较对照组有明显增加(P<0.05),见表1。
表1 ATRA单用及联用5-Fu治疗前、后裸小鼠体重变化(g,)
组别 |
n |
治疗前 |
治疗后 |
增长值 |
对照组 |
8 |
19.90±0.16 |
22.08±0.61 |
2.21±0.05 |
ATRA组 |
8 |
20.35±0.97 |
25.62±0.88 |
5.27±0.13* |
5-Fu组 |
8 |
20.81±0.62 |
24.17±0.62 |
3.36±0.21 |
联合用药组 |
8 |
20.97±0.83 |
26.07±0.64 |
5.10±0.73* |
与对照组比较,*P<0.05
2.2 肿瘤生长情况观察
各治疗组移植瘤生长速度均较对照组明显减慢。从移植瘤生长曲线(附图)可见,第4周后,对照组移植瘤生长速度远远快于各治疗组(P<0.01),而联合用药组又较ATRA组及5-Fu组生长缓慢(P<0.05)。从大体形态可见,对照组移植瘤瘤体大,呈结节状,表面有溃疡灶,而ATRA、5-Fu及联合用药组移植瘤均较对照组明显缩小,表面光滑,无出血及溃疡。
附图 ATRA单用或联用5-Fu治疗后移植瘤生长曲线
2.3 ATRA单用或联用5-Fu对人胃癌移植瘤的抑制作用
ATRA、5-Fu及ATRA和5-Fu联合应用对人胃癌移植瘤生长均有抑制作用。各治疗组体积抑瘤率分别为56.88%、49.00%和70.00%; 瘤重抑瘤率分别为56.10%、51.64%和76.95%。ATRA组与5-Fu组的抑瘤作用相近(P>0.05),联合用药组的抑瘤作用较ATRA组及5-Fu组明显增强(P<0.05),见表2。
表2 ATRA单用或联用5-Fu治疗后移植瘤体积及重量抑瘤率()
组别 |
n |
移植瘤体积(mm3) |
移植瘤重量(g) |
抑瘤率(%) |
体积 |
重量 |
对照组 |
8 |
1236.00±13.17 |
1.32±0.12 |
- |
- |
ATRA组 |
8 |
528.67± 4.99*△△ |
0.52±0.06*△△ |
56.88△ |
56.10△ |
5-Fu组 |
8 |
625.26±32.14*△△ |
0.59±0.10*△△ |
49.00△ |
51.64△ |
联合用药组 |
8 |
368.80± 5.36* |
0.28±0.20* |
70.00 |
76.95 |
与对照组比较,*P<0.01; 与联合用药组比较,△P<0.05,△△P<0.01
2.4 病理观察
光镜下见皮下移植瘤SGC 7901胃癌细胞呈巢状分布,癌细胞异型性明显。ATRA组癌细胞较对照组稀疏,细胞形态由多形性变为柱状,胞浆丰富,核浆比例下降,核分裂象少见。而5-Fu组,光镜下见以坏死癌细胞为主,呈结构模糊的片状坏死,并可见炎性细胞浸润。联合用药组,在分化较好的癌细胞间可见坏死癌细胞及炎性细胞浸润。超微结构显示,对照组癌细胞异型性明显,特别是核的异型性较大,核大深染,核膜不规则,有染色质边聚; 5-Fu组主要为坏死癌细胞,核碎裂甚至消失; ATRA组及联合用药组癌细胞异型性明显减少,胞浆相对增多,可见较多线粒体、分泌空泡,染色质边聚消失,并可见较多凋亡细胞和凋亡小体。
3 讨论
以维甲酸为基础药物联合其他分化剂能起相加或协同的生物学效应。联合应用分化诱导剂不仅能增加分化作用,而且还能降低各自的治疗剂量〔3〕。一些细胞因子也可增加维甲酸的诱导分化作用,如干扰素、肿瘤坏死因子,可大大增加维甲酸诱导癌细胞向正常细胞转化的能力〔4〕。维甲酸联用化疗药物是增强其抗肿瘤作用的方法之一。根据体外实验结果,选用ATRA与5-Fu联用,探讨它们对胃癌移植瘤的抗癌作用。实验结果表明,在等毒性原则安排药物剂量的情况下,ATRA与5-Fu联用,具有增强抗移植瘤生长作用,而且两者联用后能相互减少药物的治疗剂量,并减轻药物对机体的不良反应。
5-Fu为嘧啶拮抗剂,可抑制胸腺嘧啶核苷合成酶,干扰核苷及DNA合成,导致细胞损伤或死亡。5-Fu主要作用于S期细胞。ATRA在体内的抗癌机理尚不十分清楚,有一点是肯定的,ATRA能阻断鸟氨酸脱羧酶的活化,引起多胺枯竭,使细胞积聚在G1期,从而产生肿瘤细胞生长的抑制作用〔5,6〕。维甲酸阻断G1期细胞进入S期,使S期细胞减少,而5-Fu则对已进入S期的细胞产生杀伤作用,这可能是两者不同的抗癌机理,维甲酸联用5-Fu后抗癌作用的增强,可能是两者抗癌作用相加的结果。
根据维甲酸对癌细胞周期动力学影响特点,可对维甲酸联合应用化疗药物作进一步研究,以探讨出最佳联合用药方案,为临床分化治疗胃癌提供理论和实验依据。
作者简介:黄承良(1968年-),男,浙江上虞人,硕士,主治医师,主要从事消化道肿瘤的诊治
研究。
参考文献:
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[2]黄承良,王代科,刘宝华.全反式维甲酸对人胃腺癌裸小鼠移植瘤的抗增殖及诱导分化作用〔J〕.中国普外基础与临床杂志,1998; 5(3)∶129
[3]Breitman J,He R.Combination of retinoic acid with either sodiumbutyrate dimethylsulfoxide of hexamethyhene bisacetmide synergistically induce differentiation of the human myeloid leukenia cell line HL-60〔J〕.Cancer Res,1990;50(3)∶6268
[4]Peek K,Blllag W.Potentiation of retinoid induced differentiation of HL-60 and U937 cell line by cytokines〔J〕.Eur J Cancer,1991; 27(1)∶53
[5]韩 锐主编.肿瘤化学预防及药物治疗〔M〕.北京医科大学中国协和医科大学联合出版社,1991∶64~415
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收稿日期:1998-12-17
修稿日期:1999-03-03