雷替曲塞/5-氟尿嘧啶腹腔内给药途径治疗艾式腹水瘤小鼠的实验研究论文_阮欣然,胡冰(通讯作者),陈建

(安徽医科大学第二临床医学院 安徽 合肥 230001)

【摘要】目的:比较雷替曲塞/5-氟尿嘧啶腹腔内给药途径治疗艾式腹水瘤小鼠模型的疗效,不良反应方面的优劣。方法:D0利用艾式腹水瘤(EAC)细胞株建立小鼠动物模型。D7将36只腹水瘤小鼠根据体重随机分三组,各组腹腔注射等体积不同种药物:Control组(12只,NS 0.2ml/只)、雷替曲塞组(12只,雷替曲塞0.5mg/kg)、5-氟尿嘧啶组(12只,5-氟尿嘧啶30mg/mg)。通过比较每组小鼠给药前后的体重、腹水体积、腹水颜色改善情况、生存期和行为状态情况,对比各组药物的疗效和不良反应发生率。结果:雷替曲塞组与5-Fu组之间在腹水颜色改善情况、腹水体积、生存期无显著性差异;在小鼠体重有极显著性差异(P<0.01);厌食、脱毛的发生率有极显著性差异(P<0.01);排便次数增多的发生率有显著性差异(P<0.05);精神萎靡的发生率无显著性差异。结论:在治疗艾式腹水瘤小鼠时,雷替曲塞与5-氟尿嘧啶均有明显疗效,且疗效基本相当,雷替曲塞的不良反应发生率低于5-氟尿嘧啶。

【关键词】雷替曲塞;5-氟尿嘧啶;艾式腹水瘤;腹腔内给药

【中图分类号】R73-36+1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2017)33-0232-03

恶性腹腔积液(Malignant Ascites,MA)是晚期肿瘤常见的临床表现,严重影响恶性肿瘤终末期的生存质量和生存期。目前临床一线越来越多的开展腹腔内注射化疗治疗MA,药物直接与腹水中播散的癌细胞作用,减轻传统的稀释后静脉给药方式的弊端。药物选择常以5-氟尿嘧啶(5-Fu)为基础,但其弊端主要体现在广泛发生和程度较重的不良反应。英国1996年上市的雷替曲塞(Rahitrexed)是一种新型的抗肿瘤药物,作用机制与5-Fu类似。本研究在此基础上利用艾式腹水瘤小鼠模型对比二者的疗效、不良反应发生率的差别。现将结果报告如下。

1.材料与方法

1.1 实验动物

36只6~8周龄的雄性ICR品系小鼠,体重16~18g,许可证号:SCXK(京)2012-0001,合格证:11400700147872。18~22 ℃下自由进食普通杆状饲料,正常饮水。

1.2 主要试剂

注射用雷替曲塞(南京正大天晴制药有限公司,批号:141112230);氟尿嘧啶注射液(天津金耀药业有限公司,批号:1508281);NS(中国大冢制药有限公司);艾氏腹水瘤细胞(江苏省先声药业有限责任公司)

1.3 方法

1.3.1用EAC细胞株复苏传代扩增,D0接种至小鼠腹腔建立动物模型。当天按体重随机分为3组,每组12只。

1.3.2 D7按组别给药:(见表1)

表1 动物分组与给药

1.4 评价指标

以小鼠体重、行为状态情况体现药物的不良反应发生情况,体重增长、行为状态情况越优说明药物不良反应发生率低;以死亡后腹水体积、腹水颜色改变情况、生存期体现药物的疗效,腹水体积少、颜色改善率高、生存期长说明药物疗效好。

1.5 实验数据采用平均值±标准差(mean±SD)表示;体重、血管通透性及腹围数据采用Student’s t-test检验;生存期采用Kaplan-meier生存曲线分析并用Log-ranks Test检验。检验结果P<0.05表示具有显著性差异,P<0.01表示具有极显著性差异。

2.结果

2.1 体重

自D7开始每天测量记录三组小鼠的体重,绘制体重曲线,并比较组间差异(表2和图1)。D7至D11三组小鼠体重差异不大,从D11开始雷替曲塞组体重明显增长,5-Fu组体重明显下降;雷替曲塞组与5-Fu组之间有极显著性差异(P<0.01)。

表2 雷替曲塞与5-氟尿嘧啶作用于EAC小鼠后其体重的变化

(数据采用Mean±SD表示)

 

图1 雷替曲塞与5-氟尿嘧啶对ICR小鼠EAC腹水瘤模型的疗效比较-实验动物体重变化(数据采用Mean±SD表示)

2.2 动物行为状态

各组小鼠自D7每天观察生活状态,各组出现的不良反应及发生率见表3。Control组有一定的不良反应发生率,为厌食(33.3%)、精神萎靡(58.3%)。雷替曲塞组与5-Fu组相比,厌食、脱毛的发生率有极显著性差异(P<0.01);排便次数增多的发生率有显著性差异(P<0.05);精神萎靡的发生率相同,无显著性差异。

表3 雷替曲塞与5-氟尿嘧啶作用于EAC腹水瘤小鼠后其行为状态的情况

2.3 腹水颜色改善情况

D7给药前每只小鼠抽取0.5ml腹水记录颜色,与小鼠死亡后的腹水颜色对比,记录每组的颜色改善率制表并比较组间差异。结果如表4所示。Control组的颜色改善率为16.7%,与2个给药组均有极显著性差异(P<0.01);雷替曲塞组与5-氟尿嘧啶组颜色改善率均为100%,二者无显著性差异。

表4 雷替曲塞与5-氟尿嘧啶作用于EAC腹水瘤小鼠后其腹水颜色的变化

 

2.4 腹水体积

D11每组随机取6只小鼠处死后测量腹水体积,绘制腹水体积柱状图并比较组间差异(图2)。雷替曲塞组的腹水体积与5-Fu组无显著性差异。

图2 雷替曲塞与5-氟尿嘧啶对ICR小鼠EAC腹水瘤模型的疗效比较-对腹水体积的影响(数据采用mean±SD表示)

2.5 动物生存期

D12开始每组未处死的小鼠每天观察其生存期(表5和图3)。

Control组、5-Fu组、雷替曲塞组小鼠中位生存时间分别为11.5、11.5、12.5天;各组最后一只动物的死亡时间分别为14、15、16天。雷替曲塞给药组Day16仍有一只小鼠存活,实施安乐死。三组小鼠的生存期两两相比无显著性差异。

表5 雷替曲塞与5-氟尿嘧啶作用于EAC腹水瘤小鼠后其生存期的情况

 

注:*:于D16将一只尚存活的小鼠经CO2安乐死,处死前该小鼠的生活状态良好。

  

图3 雷替曲塞与5-氟尿嘧啶对ICR小鼠EAC腹水瘤模型的疗效比较-对动物生存期的影响

雷替曲塞与5-氟尿嘧啶治疗艾式腹水瘤小鼠均有一定疗效,且疗效相当;雷替曲塞比5-氟尿嘧啶毒副反应率低。

3.讨论

恶性腹腔积液的形成是一个复杂、系统、多层次、多因素彼此制约协同作用的过程,不仅涉及液体循环障碍、神经-内分泌-体液轴反馈激活肾素-血管紧张素-醛固酮(RAAS)[1,2],还与生成肿瘤新生血管、免疫炎性因子因子激活免疫系统等因素相关。多种因素使腹水的积聚-回收平衡被打破,液体非正常积聚形成恶性腹水。MA约占腹腔积液病因的10%[3],发生MA的肿瘤多见于妇科系统和消化道系统,卵巢癌(30%~54%)、乳腺癌、肺癌、胰腺癌(21%)、胃癌(18.3%)、食管癌(4.0%)、结肠癌(3.7%)[4]。15%~20%的MA原发灶始终不明[5]。由于肿瘤细胞在腹水中分布扩散及其造成的压迫症状,MA患者控制原发病灶进展转移愈发困难,生活质量急转直下,大多数预后不良。因此MA的治疗相当重要。

晚期MA临床腹腔内给药治疗常选择以5-Fu为基础的化疗方案,常伴随毒副反应如;致命性心脏毒性、呕吐、排便次数增多、骨髓抑制、疼痛、乏力、脱发、肝功能损害、皮肤色素沉着,静脉炎、口腔溃疡,腹胀腹泻等[6]。恶性肿瘤患者体质差,常伴恶液质,对不良反应的耐受力更不比健康人,症状严重时常常需要减少药量或中断疗程,影响治疗的效果。继发性耐药无法判断,也是临床急需解决的棘手问题。此外,5-Fu腹腔内给药途径的腹痛、腹胀发生率甚至高于同等条件下静脉给药,主要是因为5-Fu刺激腹膜产生的炎症反应所致。因此需预防性应用大剂量生理盐水、地塞米松、利多卡因减轻症状。使用不方便,顺应性差。因此雷替曲塞作为5-Fu的类似物逐渐走上临床。

雷替曲塞是一种新型的特异性胸苷酸合成酶抑制剂。作为喹唑啉叶酸盐类似物的一种,它属于细胞毒抗代谢类抗癌药物,与5-氟尿嘧啶都是通过介导DNA断裂和细胞死亡发生作用。与5-FU相比,雷替曲塞不仅抑制特异性胸苷酸合成酶特异性强,并且具有更强的抑制人结肠癌肿瘤细胞株的活性和药物代谢动力学优势。雷替曲塞作用的机制还涉及与还原型叶酸甲氨蝶呤细胞膜载体和叶酸基聚谷氨酸合成酶。经前二者作用,雷替曲塞得以进入细胞,并形成生成谷氨酸类化合物。该化合物对TS抑制的活性远远胜于雷替曲塞本身;此外,该化合物可以在细胞内长期停留,延长其细胞毒作用的时间,阻碍DNA合成的作用大大增强。从作用机制上保证了其疗效。

相较于5-Fu不良反应种类多、程度重、控制难,雷替曲塞的不良反应发生率低,毒性可以预测并处理。2012年后国外有学者提出,雷替曲塞有4.5%的概率引起循环系统毒性。但也强调其前提是患者既往有心脏疾病或曾经使用5-Fu导致了心脏毒性,建议用药前后加强干预心肌活性,监测循环系统功能,即可缓解循环系统毒性发生率。还有学者认为接受雷替曲塞治疗的患者肝功能会降低25%[7]。这种肝酶升高为表现的肝功能损害是一个可逆的过程。肝脏损害初期临床表现不明显,可能出现乏力和厌食,而消化道症状是化疗药物的普遍不良反应,多数化疗病人会不同程度的出现消化系统症状,二者不易分辨。使用保肝降酶药物并监测肝功能也可降低雷替曲塞对肝功能的影响。Cunningham等组织了一项三期临床随机对照研究表明,其结果表明,同等条件下雷替曲塞单药与5-FU/LV等效,不良反应发生率低[8]。从临床角度侧面印证了本实验结果的可靠性。

欧洲肿瘤内科学会(European Society for Medical Oncology,ESMO)于2012发布了一个来自澳大利亚的研究结果,即肿瘤患者应用5-FU若出现心脏毒性,建议换成雷替曲塞来替代治疗,肯定了其在MA及晚期结直肠癌治疗中的地位。雷替曲塞的疗效和安全性获得了权威的认可,必将在肿瘤治疗和MA控制中发挥其应有的重要作用。

本实验在选取样本方面,尽量保持各组小鼠的体重、腹围、行为状态的初始指标大致一致,且在操作工程中全程贯彻无菌操作的原则,尽量避免影响实验结果的误差产生。但本实验由于可操作性的限制,选取样本量较少,说服力不足,仍需大量实验证实结论。

4.结语

综上所述,雷替曲塞作为5-Fu类似物,通过腹腔内给药途径,控制腹水疗效与5-Fu相当,不良反应发生率明显降低,毒副反应可以耐受且容易处理,安全性好,并且用药方便,值得在临床上推广应用。

【参考文献】

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[3]李梅,吴洪波,敬新蓉.恶性腹腔积液的生物化疗进展[J].华西医学,2007,22(2):427-428.

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[5] Aslam N,Marino C R.Malignant ascites:new concepts in pathophysiology,diagnosis, and management[J].Archives of Internal Medicine,2001,161(22):2733.

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[22] Tsavaris N,Kosmas C,Vadiaka M,et al.Raltitrexed (Tomudex) administration in patients with relapsed metastatic colorectal cancer after weekly irinotecan/5-Fluorouracil/Leucovorin chemotherapy[J].BMC Cancer,2002,2(1):2.

论文作者:阮欣然,胡冰(通讯作者),陈建

论文发表刊物:《医药前沿》2017年11月第33期

论文发表时间:2017/12/22

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