体外模拟二氧化碳气腹对人膀胱癌T24细胞株生长和侵袭能力影响的实验研究

摘要

目的：通过体外对膀胱癌细胞系的培养，探讨体外建立的CO2气腹模拟环境对膀胱癌T24细胞株的生长和侵袭能力的影响及相关机制，为CO2气腹腹腔镜手术在膀胱癌中应用的安全性作初步评价，并提供相关的实验依据。 材料和方法： 1、模拟CO2气腹在体外对膀胱癌T24细胞生长的影响以T24细胞作研究对象，随机分为四组：5mmHg CO2气腹组、10mmHg CO2气腹组、15mmHg CO2气腹组、对照组，以置于CO2气腹模型中充入空气在37℃下分别维持2小时、4小时、6小时的T24细胞作对照组，而实验组在37℃，100％CO2不同压强下培养2小时、4小时、6小时，然后再把实验组和对照组置于37℃，5％CO2细胞孵箱内培养。48小时后收获细胞用MTT法检测各组细胞的增殖情况，并绘制生长曲线。 2、建立体外模拟腹腔镜二氧化碳(CO2)气腹的手术环境，探讨其对膀胱癌T24细胞侵袭能力及MMP-9、CD44v6蛋白表达的影响。 (1)采用Boyden Chamber侵袭小室法判断膀胱癌T24细胞体外侵袭能力。 (2)免疫细胞化学法检测各组T24细胞株MMP-9及CD44v6蛋白的表达：通过生物医学图像分析系统检测各组T24细胞的吸光度值。 结果： 1、模拟CO2气腹在体外对膀胱癌T24细胞生长的影响 ①CO2气腹压力和时间均是T24细胞体外生长的影响因素(P<0.05)，且两者有交互作用(P<0.05)；②同一处理时间各压力组比较：5mmHg、10mmHg生长曲线接近，各时间点A值差异无统计学意义(P>0.05)，15mmHg组各时间点A值明显高于其余各组(P<0.05)；③同一处理压力各处理时间比较：5mmHg、10mmHg时4小时组和6小时组的生长曲线几乎重叠，A值差异无统计学意义(P>0.05)，但于培养第3天后A值均高于2小时组，且差异有统计学意义(P<0.05)。15mmHg组各时间点A值差异无显著性(P>0.05)。 2、模拟CO2气腹在体外对膀胱癌T24细胞侵袭能力的影响 ①不同的CO2压力和处理时间之间的穿过人工基底膜的细胞数目均有差异(P<0.05)，并且2个因素之间存在交互作用(P<0.05)。②同一处理时间各压力组比较：对照组、5mmHg、10mmHg组细胞数目接近，各时间点细胞数目差异无统计学意义(P>0.05)，15mmHg组各时间点细胞数目明显高于其余各组(P<0.05)；③同一处理压力各处理时间组比较：同一压力各时间组的细胞数目有差异(P<0.05)。 3、模拟CO2气腹在体外对膀胱癌T24细胞表面MMP-9、CD44v6蛋白表达的影响 ①不同的CO2压力和处理时间之间的MMP-9、CD44v6蛋白表达量均有显著性差异(P<0.01)，并且在CD44v6这2个因素之间存在交互作用(P<0.01)，但在MMP-9这2个因素之间不存在交互作用(P>0.05)。以上各组与对照组比较均有显著性差异(P<0.01)。②同一处理时间各压力组比较：MMP-9和CD44v6的同一处理时间下各组的吸光度值均有差异(P<0.05)；③同一处理压力各处理时间组比较：MMP-9和CD44v6的同一压力下各组的吸光度值均有差异(P<0.05)。 结论： 1、CO2气腹可能可以促进膀胱癌细胞的体外生长。 2、CO2气腹可能可以增加膀胱癌细胞的侵袭能力。 3、MMP-9和CD44v6的表达上调可能是CO2气腹使膀胱癌T24细胞侵袭能力增强的机制之一。