化疗性静脉炎动物实验模型研究概况

周映伽，沈红梅，赵 丽，赵瑞莲

(云南省肿瘤医院 昆明医科大学第三附属医院 中西医结合肿瘤临床研究中心，昆明 650118)

化疗是使用化学合成药物治疗病原微生物、寄生虫所致疾病以及恶性肿瘤的一种方法[1]。化疗性静脉炎是化疗治疗恶性肿瘤时难以避免的不良反应。化疗性静脉炎的发生机制目前仍不十分明确，主要考虑与化疗药物对血管内膜的刺激、注射后形成的药物沉淀以及注药后引起血浆pH值变化有关[2]，与年龄、手术、肥胖等因素亦有关[3]。由于化疗药物大部分为化学制剂或生物碱制剂，药物毒性大、浓度高，对血管的刺激性较强，再加上反复穿刺血管，易导致血管内膜损伤以及血管平滑肌痉挛，从而造成化疗性静脉炎。严重者可引起血栓性静脉炎，血栓阻塞血管，甚至栓子脱落致重要脏器梗死，可加重病情，延长病程，阻碍化疗计划的顺利完成，从而影响肿瘤的治疗效果。

化疗性静脉炎是化疗过程中常见的并发症之一。有报道显示，化疗性静脉炎的发生率可达57.65%～84%[4-5]。随着恶性肿瘤发病人数的不断增加，越来越多的患者接受静脉化疗，随之而来的化疗性静脉炎也随之增加。化疗性静脉炎不仅增加了患者的身心痛苦，妨碍了化疗过程的顺利完成，同时也给护士再次进行血管穿刺带来困难，静脉输注化疗药物的过程中，如何保护好血管，减少静脉炎的发生变得尤为重要。建立标准统一、规范，能客观量化化疗性静脉炎的实验动物模型可为进一步的防治奠定基础。现从化疗性静脉炎造模药物的选择、实验动物的选择、造模方式及评价方法角度出发，通过广泛查阅文献，针对近年来研究化疗性静脉炎比较成功的动物实验进行综述。

1 造模用药

多种化疗药物可引起化疗性静脉炎。化疗性静脉炎实验造模所选用的药物通常是依据该药在临床使用的广泛性和注射用药后化疗性静脉炎的发生率进行筛选的。目前，用于化疗性静脉炎动物造模的化疗药物包括生物碱类抗肿瘤药物(如长春瑞滨、长春新碱)，抗生素类抗肿瘤药物(如阿霉素)，抗代谢类抗肿瘤药物(氟尿嘧啶)，细胞毒类抗肿瘤药物(顺铂)等。

1.1长春瑞滨 长春瑞滨是一种新型的、半合成长春碱类抗癌药物，属于生物碱类化疗药物，其抗癌谱比较广泛，且神经毒性较低，对于多种恶性肿瘤均有抗癌作用，尤其对于非小细胞肺癌和乳腺癌疗效显著。长春瑞滨的剂量是静脉刺激的重要预测因子，其对局部皮肤组织的刺激性较强，易引起化疗性静脉炎，可引起血流通透性增加，组织炎性渗出，血管痉挛或扩张，症状轻者临床表现为静脉注射部位疼痛，局部血管变硬，触之呈条索状，或出现红肿、水泡；严重者由于化疗药物渗漏，可引起局部破溃，形成溃疡；甚者累及皮肤软组织和整个肢体，甚至感染、坏死，静脉输注化疗药物致局部静脉炎的发生率可达57.6%[6]，为患者下周期化疗带来困难与干扰。长春瑞滨化疗性静脉炎的发生率较高，是化疗性静脉炎造模常用的化疗药物[7-9]。

1.2长春新碱 长春新碱是从夹竹桃科植物长春花中提取的有效成分，是新一代长春碱类抗癌药，属于细胞毒类药物，其抗肿瘤作用的靶点主要在微管，通过抑制微管蛋白的聚合影响纺锤体微管的形成，导致细胞在有丝分裂中期停止继续分裂，从而诱导细胞凋亡。静脉注射长春新碱时可引起注射局部炎症，炎症过程中释放的促炎因子可导致血管通透性增加、血管运行障碍、组织炎性渗出，由于血管渗透性增加，长春新碱渗入皮下组织后可引起局部组织炎症反应，同时可使局部组织缺血、缺氧、坏死；此外，长春新碱水溶液呈碱性，同样会对皮肤、血管造成刺激，严重者可导致局部组织坏死，其也是化疗性静脉炎造模的常用药物[10]。

1.3阿霉素类 阿霉素类药物为抗生素类化疗药物，是一种发泡剂，对血管的刺激性较强，一旦渗漏，极易引起局部皮肤、组织坏死。阿霉素类化疗药物引起化疗性静脉炎的机制与氢氧自由基密切相关，静脉注射阿霉素类药物后，通过损伤皮肤、血管细胞膜脂质，引起DNA的进一步损伤，破坏细胞膜的结构和功能，引起皮肤组织溃疡和坏死。有文献报道，于家兔耳缘静脉推注阿霉素类药物或于大鼠腹壁皮下注射阿霉素类药物[11]或于猪真皮皮下注射阿霉素类药物[12]可制造化疗性静脉炎动物模型。此种造模方法比较成熟，目前文献报道较多，且各项研究也具有较好的一致性[13-15]，因此同样也为化疗性静脉炎造模常用的实验药物。

1.4氟尿嘧啶 氟尿嘧啶是尿嘧啶的同类物，而尿嘧啶是核糖核酸的一个组分，此药是以在细胞内进行转化后的抗代谢物而起到抗肿瘤作用的化疗药物，其既可通过抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶抑制DNA的生物合成，又能通过阻止尿嘧啶和乳清酸掺入RNA达到抑制RNA合成的作用。氟尿嘧啶为细胞周期特异性药物，抗瘤谱较广，对多种恶性肿瘤均有效，尤其对头颈部、消化系统恶性肿瘤疗效较好。但氟尿嘧啶为时间依赖性化疗药物，使用时需要持续、缓慢静脉内输注[16]。静脉注射时会刺激局部血管，使血管痉挛，引起疼痛，进而产生红肿，发生化疗性静脉炎，同样为化疗性静脉炎造模常用的药物之一[17]。

1.5铂类药物 顺铂属于金属铂类络合物，系作用于细胞周期的化疗药物，能与细胞的DNA结合，引起交叉联结，从而抑制细胞DNA复制和有丝分裂过程。顺铂具有细胞毒性，癌细胞异常活跃的增殖能力使其对顺铂的细胞毒性作用更为敏感。顺铂的抗癌谱比较广泛，主要用于肺癌、头颈部鳞癌、鼻咽癌、食管癌、生殖器癌、恶性淋巴瘤等多种实体肿瘤，有较好的临床疗效，可单药或联合应用，也可配合放疗同期使用，或配合外科手术治疗，可静脉给药，也可胸腔、腹腔灌注给药。患者在接受血管内给药后，注药部位的肢体可能出现局部肿胀、疼痛、红斑等局部静脉炎，因此，也常作为化疗性静脉炎的造模药物之一[18-20]。也有研究报道过输注奥沙利铂后出现化疗后静脉炎的案例[21]。

2 动物选择

为了更好地对化疗性静脉炎进行研究探索，学者们开展了动物实验研究，在化疗性静脉炎造模动物的选择上，大部分学者选择家兔、小鼠、大鼠，也有部分学者选择在猪真皮皮下注药进行造模，但无论选择哪种实验动物进行造模，都各有利弊。

2.1家兔 家兔耳缘静脉比较表浅、易寻找，因而便于观察和穿刺，且表面皮肤较薄，覆毛少，除疼痛指标难以评估外，化疗性静脉炎的症状均可呈现[22]，因此通常作为化疗性静脉炎造模的首选动物。有学者采用兔耳缘静脉注射化疗药物的方式成功建造了化疗性静脉炎动物实验模型，但由于家兔个体较大，相对小鼠或大鼠而言，注射药物的量相对较多，化疗药物输注时的疼痛不适感常引起实验家兔反复剧烈挣扎，从而影响操作，极易发生药物渗漏，这是选用家兔作为实验动物的弊端之一；其次，家兔耳缘静脉相对较细，对于静脉穿刺技术要求较高，易引起化疗药物渗漏，并给反复静脉穿刺用药带来困难[23-24]。

2.2鼠 鼠类的体积小，重量轻，操作方便，费用相对较低，由于繁殖能力较强，可以成批获得条件相似的鼠种，其优点是易被鼠盒固定，鼠尾静脉比较长直且表浅，易注射，覆毛少容易观察。此外，化疗药物多为细胞毒类药物，在诱导癌细胞凋亡的同时也会对正常组织细胞产生损伤，成年动物的耐受能力更强，因此选择成年小鼠或大鼠作为实验动物可提高动物的存活率，同时提高成功率。由于鼠类体质指数相对较高，更易诱发静脉炎[25-26]，故常用作造模动物。有学者选用大鼠为实验动物成功制造了化疗药物外渗性损伤模型[27]，但由于小鼠较大鼠性情更加温顺，更易捕捉，故选择小鼠进行造模的动物实验更多[28-29]。

2.3猪 有研究报道，将阿霉素稀释后注射于猪真皮皮下成功建立了化疗药物渗漏动物模型，但造模费用较高[12]。因此，采用猪作为造模动物的研究鲜有报道。

3 造模方式

在动物实验造模方式上，存在用药剂量、浓度以及给药方式、方法的不同。虽然不同学者在用药、给药方法上采用的选择不同，但均成功建立了化疗性静脉炎动物模型。

3.1给药方式的选择 兔耳缘静脉和小鼠尾静脉给药是最常用的给药方式，此外也有采用大鼠臀部皮内注射和猪真皮皮下注射给药的方式。在静脉给药速度方面，可选择快速静脉给药和持续缓慢静脉滴注给药。有学者采用兔耳缘静脉一次注射法静脉推注化疗药物或24 h持续输注化疗药物成功建立了静脉炎模型[30]；Zhang等[31]采用小鼠尾静脉注射化疗药物，一次或多次给药，从而建立了稳定有效的静脉炎模型。在给药过程中，若推注速度过快或剂量过大易引起化疗药物外渗或造成小鼠死亡，故通常在1～2 min内推完药物，推注化疗药物前后用生理盐水冲洗以减少局部药物残留[31]；也有学者采用在大鼠臀部皮内注射化疗药物或在猪的真皮皮下注射化疗药物的方式成功建造了化疗药物外渗性损伤模型[12,32]。

3.2药物剂量的选择 在给药剂量的选择上，不同学者选用的化疗药物不同，所采用的药物浓度也不同，但均成功建立了化疗性静脉炎动物模型。王红等[33]采用药物浓度为0.4、1.0、1.6、1.8、3.2 mg/kg，甚至38 mg/kg的长春瑞滨成功建立了化疗性静脉炎动物模型；邱腾颖等[34]采用长春新碱0.2 mg/kg兔耳缘静脉注药或将5 mL 1%长春新碱注入兔耳缘静脉，成功建立了静脉炎模型；也有采用0.2%阿霉素注射液5 mL，静脉推注3 min，或20%阿霉素注射液以5 mg/kg静脉推注5 min建立化疗性静脉炎动物模型的报道[35-36]；甘文科等[37]取5 mL 灭菌注射用水，稀释10 mg注射用顺铂，然后将配好的药物按1.5 mg/kg的用量于兔耳缘静脉给药，成功建立了化疗性静脉炎模型；研究显示，给予昆明小鼠300～350 mg/kg的氟尿嘧啶鼠尾静脉注射后化疗性静脉炎的发生率达100%[38]。

4 评价方法

给药后每日观察实验动物静脉注射处的局部表现，可采用目测法观察局部静脉情况，光镜下观察静脉病理变化的方法来评价化疗性静脉炎的形成情况。

4.1目测静脉炎发生情况 按照美国静脉输液护理学会制定的标准进行临床分级，去除有关疼痛的评价标准，将静脉炎分为5个等级:0级，无症状；1级，注射局部发红；2级，注射局部出现红斑或水肿；3级，注射局部出现红斑、水肿，静脉变硬，成条索状；4级，注射局部红斑水肿显著，条索状静脉形成，穿刺点有脓液流出。需观察至第10日，以最严重的状况作为结果[39]。

4.2光镜下观察静脉病理损伤程度 根据化疗性静脉炎一般于给药后3～7 d发生的规律，可于注药24、48及72 h后处死实验动物，解剖分离观察部位静脉，光镜下观察静脉病理变化程度。有学者认为给药4 d后静脉损伤症状稳定，因而选取给药后第5天进行静脉取材，在受损静脉管壁3、6、9、12点位置，在光镜下计数炎细胞浸润情况，比较组织中炎症因子的分布和表达水平，观察血管本身有无肿胀，血管周围水肿以及静脉血栓形成等病理变化，从而更加客观地判断化疗性静脉炎的发生率以及静脉损伤程度[40]。

5 小 结

无论是静脉注射化疗药物还是注射化疗药物后外渗均可引起化疗性静脉炎，为了更好地研究探索化疗性静脉炎的防治方法，目前研究者多选用临床运用比较广泛、对静脉刺激性较强的化疗药物为造模药物，以家兔或小鼠为实验动物，通过对家兔耳缘静脉或鼠尾静脉一次或多次注射给药的方式建立化疗性静脉炎实验动物模型，从而对化疗性静脉炎的临床防治展开研究。但现有文献资料还存在不足，关于化疗性静脉炎的动物实验研究国内外均较少，而且在化疗药物的选择、给药浓度及给药方式方面尚未统一；在化疗性静脉炎的疗效评价方面，仅有临床分级评价标准，尚未形成公认的病理评价标准；对于化疗性静脉炎的研究仅局限于化疗药物给药方式方法的改进以及预防用药疗效的比较上，且部分研究中实验用动物数量过少。因此，如何建立标准、统一的化疗性静脉炎实验动物模型是今后探索的方向，同时也可为进一步开展化疗性静脉炎的临床防治工作打好前期基础，从而减少化疗性静脉炎的发生，减轻患者的痛苦，改善化疗患者的生活质量。