超声靶向微泡破坏技术对肺部移植性肿瘤的实验研究

摘要

目的:无创及靶向的基因转染技术(UTMD)在现今的临床基因治疗中的价值越来越受到重视.该研究旨在明确通过超声靶向微泡破裂是否能够增加对肺部移植性肿瘤细胞的破坏.本课题建立了肺部肿瘤动物模型,采用超声靶向微泡破坏技术对荷瘤动物分早、晚期进行治疗,首次探讨超声靶向微泡破坏技术治疗动物移植性肺癌的有效性、安全性及可行性;在此基础上进一步观察了UTMD技术荷瘤大鼠的治疗情况以及超声靶向微泡破坏技术处理人离体肺癌的临床前研究,为高强度聚焦超声(HIFU)在临床上的应用提供了实验基础.rn 方法:将40只实验大鼠分为三组,用肿瘤细胞悬液注射法、包块埋植并闭式引流法、单纯肿瘤包块埋植法建立肺癌动物模型,观察肿瘤的生物学特性,比较三种方法的优劣性.rn 结果:单纯包块埋植法建立的肺癌动物模型稳定性强、生长局限、转移模式类似于人肺癌转移方式,易于观察UTMD技术治疗疗效.探讨UTMD技术治疗大鼠早期肺癌的有效性及安全性.将35只接种4天的实验大鼠随机分为UTMD治疗组(n=15),手术治疗组(n=10),对照组(n=10).观察生存质量、平均生存时间、治愈率及体重的变化;随机处死UTMD组5只大鼠行病理电镜观察;从UTMD组中随机抽取10只大鼠分别于术前术后抽睾丸动脉血行血气分析.UTMD治疗大鼠晚期肺癌的有效性.将45只肺部接种肿瘤21天的大鼠随机分为UTMD组(15只),UTMD+化疗组(10只),化疗组(10只)及对照组(10只).比较四组的生存时间及生存质量,随机处死UTMD组5只实验大鼠行病理电镜观察.用高强度聚焦超声对荷瘤21天的3只实验大鼠进行体外治疗,病理连续切片观察治疗情况.结果:UTMD组与UTMD合并WP=7阿霉素治疗组的平均生存时间约为110天,明显长于阿霉素组及对照组实验大鼠的平均生存时间(P＜0.05);光电镜均提示肿瘤细胞呈不可逆坏死;同时还极有可能会增强机体的免疫功能.5例人体肺癌标本经UTMD处理后用氯化三苯基四氮唑染色,病理观察未着色区的变化.UTMD及手术治疗荷瘤大鼠生存时间超过150天,长于对照组(P＜0.05),可说是治愈,两组在治愈率及平均生存时间上是一致的(P＜0.05).病理及电镜观察均见治疗部位肿瘤细胞坏死,细胞核碎裂溶解,细胞形态不完整,胞内细胞器完全破坏,肺门淋巴结未见肿瘤细胞转移浸润.血气分析示UTMD前后动脉中PO2、PCO2均无显著性的变化.说明UTMD治疗大鼠早期肺部肿瘤是安全有效的.rn 结论:术后病理检查示肿瘤细胞呈不可逆的坏死,邻近治疗区域的心脏切片亦未见心脏组织的损伤,说明HIFU能准确地治疗病变部位,不会伤及邻近组织,是有效而安全的治疗方法.探讨UTMD处理人肺癌离体标本的有效性.这种无创的、全新的UTMD技术能有效增强肿瘤细胞不可逆坏死作用,不引起其他的不良反应,有望成为有效的基因治疗方法.这种非病毒的转染方式能帮助抑制肿瘤细胞的生长.本研究结果证明,UTMD能安全有效的治疗肺部肿瘤.