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据报道,发达国家排在死亡率第一位的是心血管疾病,恶性肿瘤排在第二位;而在我们国家,恶性肿瘤的死亡率排在第一位,其中原发性肝癌(Primary LiverCarcinoma,PLC)的发病率在恶性肿瘤中居第三位,对其治疗尚存在许多困难,较为有效的治疗手段是手术切除。在可切除的原发性肝癌患者中五年生存率是40%左右,但是,由于手术适应症的限制以及肿瘤分期等因素的影响,能进行手术切除的原发性肝癌不足25%(有文献报道是10%左右)。对于大多数原发性肝癌尤其是中晚期肝癌患者来说,主要的治疗手段是保守治疗,如放射治疗、介入治疗、激素治疗、药物治疗等。在非手术的肝癌患者中,肝动脉介入栓塞化疗(TACE)有可能使病人缓解、存活期延长,其1-3年生存率分别为51%、28%和13%。放射治疗对于原发性肝癌治疗的适应症较为广泛,不受解剖部位的限制,也不受肿瘤是多个或弥漫病灶的限制,是治疗原发性肝癌的重要手段之一。一般认为,肝癌是放射不敏感的恶性肿瘤,根治剂量非常大(据估计要≥60Gy)。这个剂量超过了正常肝组织的耐受量,况且多数临床就诊病人除了分期较晚往往多合并不同程度的肝硬化,给予大体积的高剂量放射易产生放射性肝炎。由于正常肝耐受量剂量的限制,肝癌的放射治疗只能起到抑制肿瘤的姑息作用。因此,用玻璃微球为载体的内放射治疗曾风行一时,试图解决外放疗剂量和保护正常肝组织的治疗矛盾,经过数年临床实践,发现由于放射性核素不是直接与癌细胞结合,核素不能“内化”,在肿瘤组织中射线难以透射,所以这一治疗方法仍存在放射剂量不足的问题,同时还存在玻璃微球可能沉积到肺、肾等正常组织造成小动脉栓塞的缺陷,所以临床应用并不广泛。非标记奥曲肽(Octreotide)用于治疗肝癌可以使试验动物肿瘤缩小,生存期延长首先由Nakaizumi A.和Schinded D.T.分别进行的肝癌的诱癌和移植癌动物实验所证实。1998年,Kouroumalis等首次在一临床随机试验中证明奥曲肽能明显增加晚期不能切除的原发性肝癌患者的生存率(一年生存率56%),使晚期肝癌患者的临床症状改善、生存期延长以及提高生存质量。诚然,在原发性肝癌的早期可以提高患者治愈的可能性,真正做到“三早”,即:早发现、早诊断、早治疗。但是,在我国肝癌发病率居高不下,当然发生这种现象的因素很多,不过,笔者认为缺乏有效、无创、方便、经济的诊断方法是一个非常重要的原因。因此,我们有必要发明一种有效的诊断、治疗技术来为患者服务。生长抑素(Somatostatin,SS/SST)是一种具有广泛生物活性的激素,广泛存在于中枢神经系统、肝脏、肠道、胃及胰腺等组织内,在机体功能调节与某些疾病的发病机制中都发挥着重要作用。生长抑素也与其他激素的作用途径一样,是通过生长抑素受体(Somatostatin Receptors,SSTR)而发挥其生理及抗肿瘤作用的。现已了解SSTR属于G蛋白偶联受体家族,介导着生长抑素的多种生物功能。SSTR定位于细胞膜,有七个跨膜区组成。SSTR由五个非等位基因编码,位于五个不同的染色体,形成了由5种受体亚型组成的SSTR家族,即SSTR1-5。其中SSTR2又存在SSTR2A与SSTR2B两种变异体,目前对SSTR2B的功能尚不清楚。SST主要通过与细胞表面的SST受体(SSTR)结合,然后活化受体后信号转导通路发挥其生物学作用。经研究证实,人类SSTR,是一种G蛋白偶联型受体,由7个跨膜糖蛋白组成。SSTR家族包括5个亚型,即SSTR-1~5.根据氨基酸序列同源性的高低和与此相关配体的选择性及功能应答的相似性,将SSTR家族分为两大亚族:(1)SSTR-1、4;(2)SSTR-2、3、5。根据细胞类型不同,这五种受体亚型通过GTP结合蛋白抑制腺苷酸环化酶活性,它们分别通过偶联酪氨酸磷脂酶(SSTR1.2)、K+-Ca2+通道(SSTR2)、Na+-H+交换(SSTR1)、细胞外信号调节激酶(ErK1/2)、磷脂酶A2和MAP激酶(SSTR4)等不同的信号传递途径影响细胞的增殖和生理活动。生长抑素具有众多生物学活性,主要有:(1)对生长激素分泌与释放有抑制作用;(2)对多种内分泌与外分泌细胞功能都具有强大的抑制作用,例如可以抑制胰岛素、胰高血糖素、胃泌素等的分泌;(3)在中枢神经系统中SST被看作是神经递质,调节大脑运动与识别等生物学效应;(4)同时,SST也是一种重要的调节细胞增殖和分化的肽类激素,并抑制细胞增殖。自然界中存在的SST作用广泛,其选择性较差且半衰期短,而人工合成的生长抑素类似物(SSTA/SSA)不但作用单一,而且作用持久,因而具有良好的应用前景。目前,已经研制的SSTA有奥曲肽(Octreotide,SMS201.95)、伐普肽(Vapreotide,RC160)、兰瑞肽(Lanretide,BIM23014)、司格列肽(Seglitide,MK678)等。其中,奥曲肽是短效制剂,兰瑞肽则是长效制剂。1998年首次在临床试验中证实奥曲肽(Octreotide)能够使晚期肝癌患者的生存期延长、生存质量提高,但目前很少开展将放射标记奥曲肽(Octreotide)用于临床早期诊断肝癌。再则,放射标奥曲肽(Octreotide)的稳定性,组织分布诸方面的认识仍悬而未决。生长抑素通过五种生长抑素受体(Somatostatin receptor,SSTR)发挥生物学效应,其中,生长抑素Ⅱ型受体(SSTR-2)在抗肿瘤增殖过程中有着举足轻重的作用。生长抑素在发挥抑制肿瘤增殖的效能越来越收到大家的关注,生长抑素受体及其类似物在肿瘤的分子诊断与分子治疗中有着及其重要的作用。目前已人工合成数十种生长抑素类似物(SSA),用得较多的为奥曲肽(Octreotide)和RC-160等几种8肽SSA。其优点是:较易合成、Mr小(1000左右)、血中清除快、穿透力强、靶向性好以及在瘤内保留时间长等。近年许多试验证实,放射标记生长抑素类似物可以显著抑制许多表达SSTR肿瘤(神经内分泌肿瘤、前列腺癌、胰腺癌、乳腺癌和小细胞肺癌等)的生长,使肿瘤明显缩小或消失。通过对实验性癌瘤的抑瘤生长研究表明,疗效较好,但其仍存在肿瘤对标记配体摄取量很低的问题,尤对体积较大的移植瘤更加突出。本实验旨在研究SSTR2在体外培养的肝癌细胞株HepG2中,采用免疫组化方法和逆转录—多聚酶链式反应(TR-PCR)检测其SSTR受体及其mRNA的表达情况。并用生长抑素类似物-奥曲肽进行干预,流式细胞技术(flow cytometry,FCM)观察用药前后对肝癌细胞的细胞周期、凋亡及生长抑制作用的变化,利用配体与受体结合具有高特异性、高选择性和高亲和性的特点,采用放射性核素标记的配体(包括激素、神经递质及受体激动剂或阻断剂等)作为显像剂,可使之与高密度表达的肿瘤上相应受体结合,而达到分子显像的目的。同时,研究锝标奥曲肽作为肿瘤受体分子显像剂诊断肝细胞肝癌的特异性、准确性,并可根据本研究进一步探讨锝标奥曲肽的显像机理及其影响显像质量的分子生物学因素,从而为临床提供更好的分子影像显像剂,进一步也可以为将来开展SSTR介导的分子靶向治疗提供理论与现实基础。目的:研究生长抑素受体在原发性肝癌(PLC)组织中的表达特性、荷人肝癌细胞HepG2裸鼠模型中受体分子显像的摄取情况,为早期诊断肝细胞肝癌提供一种敏感度、特异度与准确度都比较高的可进行临床运用的分子显像诊断方法。方法:1.用RT-PCR和免疫组化的方法了解生长抑素受体在肝癌细胞株中的表达;然后观察奥曲肽(Octreotide)对肝癌细胞株的生长抑制和诱导凋亡现象。2.建立裸鼠的肿瘤模型,用锝标奥曲肽经SPECT显像仪对荷瘤裸鼠及正常裸鼠进行动态显像及0.5h,1h,2h,3h,4h,4.5h,5h,6h,24h的延迟显像。应用感兴趣区(ROI)技术勾画裸鼠的肝脏、肺脏、心脏及大脑的放射性计数、肿瘤部位的放射性计数(T),同时获得30分钟内各感兴趣区的时间(T)-放射性(A)图。3.通过肿瘤组织对放射性核素锝(99mTc)的摄取情况,来间接揭示肿瘤组织对放射标记奥曲肽(Octreotide)的摄取率,为放射标记奥曲肽(Octreotide)用于原发性肝癌分子治疗提供生物学基础。结果:1.在生长抑素受体亚型在肝癌细胞株HepG2、QGY-7701和SMMC-7721中的表达不完全一致,但是它们所共同的是均为稳定且高表达生长抑素受体亚型1和亚型2(SSTR1、SSTR2),并且均未发现SSTR3表达。由免疫组化亦证实SSTR1和SSTR2呈高表达。2.99mTc-octreotide在正常裸鼠肾脏及肝脏内分布较多,肺部及心脏部位放射性较低,头部放射性分布最少,99mTc-octreotide主要通过泌尿系统排泄;头部、肺部、心脏、肝脏部位30min内放射性随时间延迟逐渐下降。3.注射99mTc-octreotide后3h~4h肿瘤显像最清晰,检查时间内肿瘤部位放射性分布明显高于其他部位。肿瘤直方图显示,注射99mTc-octreotide后2-3hr出现一过性放射性分布高峰。结论:生长抑素受体亚型在肝癌细胞中表达不尽一致,但共同稳定且较高地表达SSTR2,锝(99mTc)标奥曲肽(Octreotide)在肿瘤组织中的放射性核素计数高于其他组织,可以作为早期显像诊断肝细胞肝癌的肿瘤受体显像剂。为在临床上使用99mTc-octreotide对肝癌患者进行分子显像提供坚实的理论基础。