诊断超声联合微泡对大鼠皮下移植肝癌血管通透性影响及其机制的实验研究

发布时间：2020-07-22 03:07

【摘要】：背景：原发性肝癌是目前临床最常见的恶性肿瘤之一，具有恶化速度快、复发率高、治疗效果差、生存时间短等特点，居目前全球肿瘤相关死亡第三位，在我国肿瘤相关死亡中居第二位，因此，其治疗问题尤显重要。化疗是目前肝癌综合治疗中最常用的方法，其效果取决于药物在肿瘤局部的浓度与作用时间，系统化疗时因为聚集于肿瘤局部的药物浓度低，而全身血液循环中药物浓度相对较高，易引起全身严重的毒副作用。因此，发展一种既达到最佳抗肿瘤效果又不致引起全身严重毒副作用的方法是临床肿瘤治疗的热点和难点。国内外研究均表明超声靶向破坏微泡是一种能够有效、无创的提高药物或基因渗入肿瘤组织的新型物理治疗技术。该方法通过注射一定剂量的超声微泡，并给予一定功率的超声辐照使微泡发生破裂，通过产生的空化效应、声孔效应等导致微血管及细胞膜通透性升高，以提高抗肿瘤药物的生物利用度。目前，文献报道中多使用高强度的聚焦超声治疗仪介导微泡破坏进行相应的实验研究，可明显提高药物或基因的生物利用度。使用超声治疗仪器不仅缺乏相关的图像引导系统，而且对深部肿瘤组织缺乏足够的穿透力。因此，对于较大范围的治疗靶区，我们不妨采用更普及、更简便的诊断超声作为工具，通过超声辐照肿瘤区域破坏微泡来提高靶区微血管及肿瘤细胞膜的通透性，介导药物的传输。相关文献也证实了此设想的可行性，但关于该技术有效实验参数不一致，针对其具体机制的研究较少，因此我们设计了本课题研究。目的： 1.探讨高机械指数诊断超声联合微泡对大鼠皮下移植性肝癌血管通透性的影响，使用定性和定量方法进行评估，证明该技术方法的有效性； 2.探索不同机械指数、不同超声辐照时间以及不同微泡剂量对诊断超声联合微泡条件下提高肿瘤血管通透性的影响，优化此技术应用的参数； 3.初步探讨诊断超声联合微泡技术引起肿瘤血管通透性改变的细胞及分子生物学水平的机理。方法： 1.以伊文氏蓝作为判断血管通透性改变的指示剂，将已建立皮下移植肝癌模型成功的SD大鼠随机分为空白对照组、单纯微泡组、单纯诊断超声辐照组、诊断超声联合微泡组共四组进行实验，通过定性和定量的方法检测诊断超声联合微泡条件下肿瘤血管通透性改变的情况。 2.以肿瘤组织中伊文氏蓝含量作为血管通透性改变的指示剂，通过定量的方法检测不同机械指数、不同超声辐照时间以及不同微泡剂量对诊断超声联合微泡条件下肿瘤血管通透性的改变。 3.以能反应肿瘤血管内皮细胞活化及受损的P-selectin蛋白作为评价指标，分别采用Western blot及免疫组织化学的方法对各处理组肿瘤组织中蛋白表达水平进行定量和定性分析，进而判断诊断超声联合微泡条件下肿瘤血管通透性影响的可能机制。 4.使用透射电镜观察肿瘤血管通透性改变发生的部位，从超微结构了解诊断超声联合微泡条件下肿瘤血管通透性改变的主要机制。结果： 1.使用伊文氏蓝作为指示剂通过定性和定量的方法检测诊断超声联合微泡条件下肿瘤血管通透性改变的情况：诊断超声联合微泡组肿瘤组织中渗出的伊文氏蓝含量明显高于其余各实验组，差异有明显统计学意义(P0.05)； 2.在一定范围内随着机械指数的升高、超声辐照时间的延长、微泡浓度的增加，肿瘤组织中渗出的伊文氏蓝含量均有明显增加； 3.使用Western blot及免疫组织化学的方法对P-selectin蛋白在各实验组的表达情况进行定量和定性分析：结果显示在超声联合微泡组肿瘤组织蛋白水平在血管壁周围表达高于其他各实验组，提示血管内皮细胞活化或细胞通透性增加可能是血管通透性增加的因素之一； 4.透射电镜超微结构观察可见诊断超声联合微泡组肿瘤血管内皮细胞肿胀明显，线粒体、内质网等结构水肿，细胞膜完整性中断。结论： 1.在一定条件下，诊断超声联合微泡可明显提高辐照肿瘤组织血管通透性，为提高化疗药物的生物利用度提供了新方法； 2.机械指数、微泡浓度、超声辐照时间均是影响诊断超声联合微泡提高肿瘤血管通透性的主要因素； 3.诊断超声联合微泡提高肿瘤血管通透性增加的机制主要是影响血管内皮细胞活性和通透性而实现的。
【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R445.1;R735.7

【参考文献】