放化疗对IRM—2小鼠不同肿瘤模型治疗作用的研究
2014-02-19王忻妍等
王忻妍等
[摘要] 目的 观察IRM-2小鼠的肿瘤易感性,探讨放化疗对IRM-2小鼠不同肿瘤模型的抑制作用。 方法 利用120只IRM-2近交系小鼠,分别接种肺腺癌(LA795)、宫颈癌(U14)、黑色素瘤(B16)、肝癌(HepA)细胞,造模24 h后,将荷瘤鼠随机分为对照组、照射组、环磷酰胺组,每组各10只。照射组于第4天开始进行1 Gy全身照射,每日1次,连续5 d,共照射5次。环磷酰胺组(25 mg/kg)腹腔注射隔日1次,0.2 mL/只,共4次。对照组注射相同体积生理盐水。小鼠于第12天处死,解剖瘤块、胸腺和脾脏称重,骨髓有核细胞计数,计算抑瘤率、胸腺及脾重指数。 结果 ①IRM-2小鼠皮下移植4种肿瘤的成瘤率均为100%。②环磷酰胺组、照射组LA795的抑瘤率分别为(31.8±27.3)%、(68.2±18.2)%,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。环磷酰胺组、照射组瘤重[(0.07±0.04)、(0.15±0.06)g]均低于对照组[(0.22±0.15)g],差异有统计学意义(P < 0.05);环磷酰胺组瘤重低于照射组,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。③环磷酰胺组、照射组U14的抑瘤率分别为(37.3±3.5)%、(70.8±8.2)%,差异有统计学意义(P < 0.05)。环磷酰胺组瘤重[(0.50±0.14)g]低于对照组[(1.71±0.60)g]及照射组[(1.14±0.06)g],差异有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01)。④环磷酰胺组、照射组对黑色素瘤B16的抑瘤率分别为(17.7±15.8)%、(63.6±15.9)%,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。环磷酰胺组脾重指数、瘤重与对照组比较差异有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01);环磷酰胺组瘤重[(0.72±0.31)g]低于照射组[(1.63±0.51)g],差异有高度统计学意义(P < 0.01)。⑤环磷酰胺组、照射组对肝癌HepA的抑瘤率分别为(31.5±21.7)%、(69.6±25.0)%,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。环磷酰胺组、照射组瘤重[(0.28±0.23)、(0.63±0.20)g]均低于对照组[(0.92±0.16)g],差异均有高度统计学意义(P < 0.01);环磷酰胺组瘤重低于照射组,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。 结论 IRM-2近交系小鼠对肺腺癌、宫颈癌、黑色素和肝癌均能有效接种,放疗对接种肿瘤有一定杀伤作用,环磷酰胺能有效抑制IRM-2小鼠肿瘤的生长,疗效更佳。
[关键词] 肿瘤;动物模型;放射疗法;化学药物疗法
[中图分类号] R730.5 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2014)01(a)-0007-04
近年来,恶性肿瘤发病率逐年上升,全国肿瘤病死率为180.54/10万,每年因癌症死亡病例达270万例,肿瘤成为当前研究热点[1]。肿瘤动物模型作为研究肿瘤必备的有效实验材料和工具。现根据不同研究目的已经建立了各种小鼠肿瘤模型,从而获得相关疾病的模型,但理想的肿瘤模型有待进一步开发。移植性小鼠肿瘤模型因其建模周期短、重复性好,动物模型生物特性稳定,成为国内外常用动物肿瘤模型建模方法之一[2-4]。IRM-2小鼠是中国医学科学院放射医学研究所自主培育的近交系小鼠[5-7]。本实验观察在IRM-2小鼠能否建立肿瘤发病率较高的肺腺癌、宫颈癌、黑色素、肝癌模型,并在建立不同小鼠肿瘤模型的基础上,比较放、化疗对不同荷瘤小鼠肿瘤的抑制作用,为放、化疗对恶性肿瘤的治疗及其研究提供有实用意义的参考依据。
1 资料与方法
1.1 动物和细胞系
IRM-2近交系小鼠120只,由北京协和医学院放射医学研究所提供,合格证号SCXK(津)2005-0001;雌雄兼用,体重22~24 g。B16黑色素瘤细胞由中国医学科学院药物研究所提供,肺腺癌(LA795)、宫颈癌(U14)、肝癌(HepA)细胞由天津市药品检验所提供。
1.2 仪器
BX51,奥林巴斯显微镜(BX51日本),电子天平(梅特勒-托利多仪器有限公司)。137Cs γ射线照射源,加拿大原子能有限公司,型号USD,Autocell40,照射剂量为1 Gy,剂量率分别为0.84 Gy/min。
1.3 试剂
环磷酰胺为上海华联制药有限公司产品(批号040805),生理盐水配制剂量为25 mg/kg。
1.4 肿瘤模型的建立
无菌条件下分别取出LA795、B16、U14、HepA瘤块,加磷酸盐缓冲液(PBS)制备细胞悬液,调整细胞数为1×107/mL,取0.2 mL接种于每只小鼠右侧腋窝下。
1.5 分组及处理
建模24 h后,将接种不同肿瘤细胞的荷瘤小鼠随机分为对照组、照射组、环磷酰胺组,每组各10只。环磷酰胺组隔日给药1次,0.2 mL/只,共4次,照射组于接种后第4天进行全身1 Gy照射,每日1次,连续5 d。对照组给予相同体积生理盐水注射。
1.6 检测指标
实验第12天,称重后处死小鼠,取瘤体称重,计算抑瘤率,抑瘤率(%)=(1-治疗组平均瘤质量/对照组平均瘤质量)×100%。取单侧股骨,用1 mL白细胞稀释液冲洗骨髓腔,制成悬液,全自动血液分析仪计数。取胸腺、脾脏称重,分别计算胸腺指数(mg/g)和脾重指数(mg/g)。
1.7 统计学方法
采用统计软件SPSS 11.5对数据进行分析,正态分布计量资料以均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用方差分析,两两比较采用LSD-t检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 放化疗对LA795的抑瘤作用结果
环磷酰胺组、照射组LA795的抑瘤率分别为(31.8±27.3)%、(68.2±18.2)%,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。环磷酰胺组、照射组瘤重均低于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05);环磷酰胺组瘤重低于照射组,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。见表1。
2.2 放化疗对U14的抑瘤作用结果
环磷酰胺组、照射组U14的抑瘤率分别为(37.3±3.5)%、(70.8±8.2)%,差异有统计学意义(P < 0.05)。环磷酰胺组瘤重低于对照组及照射组,差异有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01)。见表2。
2.3 放化疗对黑色素瘤B16的抑瘤作用结果
环磷酰胺组、照射组对黑色素瘤B16的抑瘤率分别为(17.7±15.8)%、(63.64±15.90)%,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。环磷酰胺组脾重指数、瘤重与对照组比较差异有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01);环磷酰胺组瘤重低于照射组,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。见表3。
2.4 放化疗对肝癌HepA的抑瘤作用结果
环磷酰胺组、照射组对肝癌HepA的抑瘤率分别为(31.5±21.7)%、(69.6±25.0)%,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。环磷酰胺组、照射组瘤重均低于对照组,差异均有高度统计学意义(P < 0.01);环磷酰胺组瘤重低于照射组,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。见表4。
3 讨论
移植性肿瘤模型是目前抗癌药物、药效学研究中使用最多的一类动物肿瘤模型。不同小鼠对不同肿瘤的易感性存在显著差异。目前肺腺癌、肝癌、宫颈癌等发病率较高,而恶性黑色素瘤是一类起源于神经嵴、由黑色母细胞转变而来、主要发生在皮肤的恶性肿瘤,发病率为全身恶性肿瘤的1%~2%[8-11]。本研究选用了较常用的自发型和移植型肿瘤,建立了肺腺癌(LA795)、宫颈癌(U14)、黑色素瘤(B16)、肝癌(HepA)肿瘤模型,成瘤率均为100%,与笔者前期的实验结果相符合。
由于鼠的品系和瘤源不同,对放、化疗的敏感性也存在差异,但均可用来验证放化疗的有效性。因此在成功建立了IRM-2 4种荷瘤小鼠后,观察放、化疗(环磷酰胺)对这4种肿瘤的治疗作用。治疗方案均模拟临床,放疗持续5次小剂量照射,而化疗使用环磷酰胺[2,12]。研究结果表现为放、化疗对4种肿瘤均有抑制作用,从结果可以看出,放疗对U14组抑瘤效果较好,抑瘤率为(37.3±3.5)%,对LA795、HepA、B16的抑瘤率分别为(31.8±27.3)%、(31.5±21.7)%、(17.7±15.8)%。环磷酰胺组对U14抑瘤效果最好,抑瘤率为(70.8±8.2)%,对LA795、B16、HepA的抑瘤率分别为(68.2±18.2)%、(63.6±15.9)%、(69.6±25.0)%,环磷酰胺抑瘤率要高于照射组抑瘤率,差异均有统计学意义(P < 0.05),放疗、化疗对U14的抑瘤率最高。放疗、化疗对B16的抑瘤率最低。因此,本研究所建立的IRM-2小鼠移植型肿瘤模型可以较好地反映放、化疗的治疗效果,并因为能够同时接种多种不同肿瘤,为评价同一治疗方法对不同类型肿瘤的疗效提供了新的模型。
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(收稿日期:2013-09-26 本文编辑:李继翔)