人参皂甙Rg3联合化疗对裸鼠食管鳞癌移植瘤生长影响的研究

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目的:食管癌(esophageal carcinoma)是最常见的恶性消化道肿瘤之一,在全球因肿瘤致死的病因中排名第六。目前,食管癌的发病率在亚洲地区迅速增长,中国尤为明显,发病率目前可达100/105。通常针对食管癌患者主要包括手术、化疗和放疗等综合治疗手段。近年来随着传统医学的发展,研发抗肿瘤中药成为关注的热点。其中人参是我国名贵的中草药,目前已从人参中分离出40余种人参皂苷单体成分,其中人参皂甙Rg3属原人参二醇型皂苷,近年来其抗肿瘤作用逐渐备受关注,研究表明其对多种肿瘤的生长和转移有明显抑制作用。人参皂甙Rg3同时是我国自行开发的首个应用于临床抗肿瘤中药“参一胶囊”的主要成分,其不仅在非小细胞肺癌有独特的优势,而且适用于胃癌、结直肠癌等多种实体瘤;既往的研究表明,人参皂甙Rg3在体外及体内具有抑制癌细胞生长的作用。但是,人参皂甙Rg3的药物抗癌机制尚不明确。相关研究报道,人参皂甙Rg3可显著降低癌细胞增殖、血管生成和转移。因此人参皂甙Rg3有可能成为化疗有效的配合药物,以提高化疗的抑瘤作用。本研究将采用动物模型观察在Eca-109食管癌移植瘤裸鼠体中肿瘤体积及重量的变化,通过空白对照组、单药人参皂甙Rg3组、化疗组(TAX+DDP)、联合化疗组(人参皂甙Rg3+TAX+DDP)之间的差异,综合分析人参皂甙Rg3联合化疗对食管癌移植瘤裸鼠模型的中移植瘤生长的影响;同时进一步分析的瘤体中Ki-67及微血管密度(microvessel density,MVD)的表达水平变化,以探讨人参皂甙Rg3联合化疗对食管癌移植瘤的治疗效果,进一步指导临床化疗药物的选择和配伍,提供新的思路和理论依据。方法:1建立裸鼠右前肢的食管鳞癌移植瘤动物模型及实验分组:将20只接受人食管鳞癌细胞株Eca-109的裸鼠随机分为4组:空白对照组、单药Rg3组(Rg3)、化疗组(TAX+DDP)、联合化疗组(Rg3+TAX+DDP),每组5只裸鼠。其中单药Rg3组(6mg/kg/d每天给药,灌胃给药,连续3周),化疗组(紫杉醇10mg/kg/d,顺铂5mg/kg/d,腹腔注药,分别于第1,7,14,21天),联合化疗组(Rg3联合用药),空白对照组则给予同体积0.9%氯化钠注射液。2每3天测量小鼠右前肢肿瘤体积,绘制相应生长曲线,21天后处死小鼠称重瘤重,计算抑瘤率。3采用免疫组化检测技术探讨裸鼠食管鳞癌移植瘤的Ki-67的表达及微血管密度(MVD)表达变化,对比分析之间差异。4统计分析:采用SPSS13.0软件对各组数据进行统计分析。计量数据以x±S表示,多组样本间均数比较采用单因素方差析,P<0.05为差异有统计学意义。研究结果:1在研究用药期间,4组小鼠中没有出现小鼠死亡个例。4组中未出现明显药物相关的不良事件。2各组裸鼠移植瘤生长体积测量治疗前空白对照组、单药Rg3组、化疗组、联合化疗组、裸鼠移植瘤体积分别为:(0.135±0.008)cm3、(0.126±0.020)cm3、(0.146±0.018)cm3及(0.141±0.016)cm3(P=0.249),各组之间均无统计学差异。进行药物处理后每日于规定时间观察,用药第3天后,各组肿瘤生长出现差异,单药Rg3组、化疗组及联合化疗组荷瘤裸鼠移植瘤体积较空白对照组明显减小(P <0.001)。第15天联合化疗组荷瘤裸鼠移植瘤体积出现差异,显著低于另外3组(P<0.0001)。用药第21天空白对照组、单药Rg3组、化疗组及联合化疗组荷瘤裸鼠移植瘤体积分别为:(2.578±0.081)cm3、(1.918±0.1060)cm3、(1.157±0.122)cm3及(0.610±0.089)cm(3P <0.0001),据肿瘤生长体积与时间关系绘制肿瘤生长曲线。3各组裸鼠移植瘤重量和抑瘤率在第21天时单药Rg3组、化疗组、联合化疗组移植瘤重量明显低于空白对照组(P<0.05),在单药Rg3组、化疗组、联合化疗组的抑瘤率分别为24.37%,59.67%和70.64%。4各组裸鼠移植瘤病理切片HE染色及Ki-67、MVD免疫组化结果光镜下,空白对照组HE染色切片可见肿瘤细胞丰富,细胞大小不一,单药Rg3组、化疗组、联合化疗组均可见肿瘤组织,但联合化疗组(TAX+DDP+Rg3)肿瘤细胞核质比较低,较其余各组细胞核小而色深,肿瘤组织中可见较多的体积缩小、胞质致密、嗜酸性染色增强的细胞。Ki-67光镜下可见联合化疗组(TAX+DDP+Rg3)显著低于其余各组。各组MVD微血管密度计数可见联合化疗组(TAX+DDP+Rg3)明显低于其余各组。结论:人参皂甙Rg3联合紫杉醇加顺铂化疗方案,与空白对照,单药Rg3组(Rg3)、化疗组(TAX+DDP)相比较,明显抑制肿瘤细胞生长及增殖。通过对Ki-67及MVD的检测,结果提示人参皂甙Rg3联合紫杉醇加顺铂化疗方案较其他三组指标均较低,考虑人参皂甙Rg3有进一步抗血管生成作用,增加化疗疗效。
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