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目的:探讨共载纳米紫杉醇与顺铂的温敏性凝胶药物PDMP(PECE/DDP+MPEG-PCL/PTX)的体内抗肿瘤作用及其联合放疗对宫颈癌异体移植瘤的放疗增敏作用及其相关机制。方法:通过固体分散法制备MPEG-PCL/PTX胶束,并制备出PDMP凝胶药物,利用高效液相色谱仪、激光粒径分析仪和流变仪检测PDMP凝胶药物的理化性质。然后建立裸鼠宫颈癌模型,将150只荷瘤裸鼠随机分为4组(每组30只):对照组(Control)、单纯载体组(PECE)、游离紫杉醇+顺铂腹腔注射组(PTX+DDP)、游离紫杉醇+顺铂瘤内注射组(PTX+DDP)以及PDMP凝胶药物组(PDMP),随后上述5大组又按照不同放疗剂量(0GY,5GY,10GY,15GY和20GY)分为4个亚组(每组6只),观察肿瘤生长情况,计算出各组肿瘤生长延缓时间(TGD),再根据Gompertz肿瘤生长模型得出剂量效应曲线,求出各组达到相同肿瘤生长延迟时间所需的放疗剂量,通过单纯放疗组与药物联合放疗组剂量之比得到放射增敏比。计算出最佳放疗剂量后,对PDMP凝胶药物抗肿瘤和放射增敏机制进行进一步研究。首先建立裸鼠宫颈癌模型,将120只荷瘤裸鼠随机分为10组(每组12只):1:Control组、2:PECE组、3:PTX+DDP组、4:PTX+DDP组、5:PDMP组、6:Control+RT组、7:PECE+RT组、8:PTX+DDP+RT组、9:PTX+DDP+RT组、10:PDMP+RT组。观察各组肿瘤生长情况,计算出各组TGD时间,绘制肿瘤生长曲线图,以及裸鼠的生存率,在给药后第2天,每组处死3只裸鼠,其肿瘤组织一分部通过免疫组化法测定:γ-H2AX,另一部分肿瘤组织通过western blot法检测ATM表达;在给药后第10天每组处死3只裸鼠,其肿瘤组织一部分通过免疫组化法测定:CD31和CD133的表达。另一部分采用流式细胞技术检测细胞周期、凋亡率及乙醛脱氢酶1(ALDH1)率。免疫组化及流式细胞结果并通过软件进行半定量分析;裸鼠的心、肝、脾、肺、肾组织通过H&E染色检测药物体内毒性。结果:证实MPEG-PCL/PTX胶束具有良好的载药率(3.96±0.03%)与包封率(99.18±0.65%)。PDMP水凝胶复合物与单纯的PECE水凝胶一样同样具有良好的温敏特性。在裸鼠宫颈癌模型中PDMP组与PTX+DDP组、PTX+DD组、PECE组及Control组比较均表现出极好的抗肿瘤作用。与放疗联合后,PTX+DDP+RT与PDMP+RT都具有放疗增敏作用,但是PDMP+RT作用更强(SER分别为1.30 vs 1.04)。根据Gompertz肿瘤生长模型我们计算出PDMP+RT最佳放疗剂量为12Gy,因此12Gy用于进一步研究。PDMP组与其他化疗组相比,明显抑制肿瘤生长,提高裸鼠生存期。当联合放疗后PDMP+RT具有最好的抑制肿瘤的生长能力和最长的裸鼠生存期。同时PDMP体内毒性较低,裸鼠耐受性较好。免疫组化结果显示,PDMP组中γ-H2AX阳性比率明显高于其他单纯化疗组;联合放疗后,PDMP+RT组中γ-H2AX阳性比率最高。PDMP组中肿瘤块中微血管(MVD)数量低于其他单纯化疗组;在联合放疗后,PDMP+RT明显减少了MVD数量与其他治疗组相比。CD133阳性细胞比率在PDMP组中表达较其他单纯化疗组减少;联合放疗后,PDMP+RT组具有最少的CD133阳性细胞比率。Western blot结果显示,PDMP组中ATM表达明显高于其他单纯化疗组,联合放疗以后ATM表达增高,其中PDMP+RT组中的ATM表达最高;流式细胞术结果发现,化疗组中,PDMP组能引起更多的细胞阻滞在G1期。联合放疗后,各组细胞G2期阻滞明显,与其他放疗组相比,PDMP+RT组G2期细胞数量明显增加。在凋亡检测方面,PDMP与其他单纯化疗组相比,提高了细胞凋亡比率,联合放疗后,PDMP+RT更显著增加细胞凋亡比率。此外,PDMP与其他单纯化疗组相比,减少了ALDH1阳性细胞数;而PDMP+RT具有最少的ALDH1阳性细胞数。结论:PDMP凝胶药物是对宫颈癌细胞具有卓越的抗肿瘤作用,联合放疗后显示出杰出的放疗增敏作用,是一种适合肿瘤原位治疗的有效的用药体系。