目的:本研究利用化学致癌剂4-硝基喹啉-1-氧化物(4NQO),通过饮水法诱发C57BL/6小鼠产生舌癌和食管鳞状细胞癌,对小鼠病理形态进行动态观察,同时分析病变小鼠脾脏和外周血中调节性T细胞(Treg)以及髓源性抑制性细胞(MDSC)的改变。方法:(1) 4NQO用1,2丙二醇配置成2%浓度的母液,再分别用灭菌自来水配置成100μg/ml,50μg/ml,10μg/ml的浓度通过饮水法作用于小鼠。105只8周龄的雌性C57BL/6小鼠随机分成A、B、C、D四组,A组30只,B、C、D三组每组25只。A组饮100μg/ml 4NQO浓度的水至16周时,改为饮用灭菌自来水观察至第16、20、24、28、32周时每个时间段各处死5只。B组饮50μg/ml 4NQO浓度的水至16周时,改为饮用灭菌自来水观察至第16、20、24、28、32周时每个时间段各处死5只。C组饮10μg/ml 4NQO浓度的水至16周时,改为饮用灭菌自来水观察至第16、20、24、28、32周时每个时间段各处死5只。D组为对照组小鼠,D组小鼠饮用含相同1,2丙二醇浓度的灭菌自来水至第16、20、24、28、32周时每个时间段也各处死5只小鼠作对对照。处死的小鼠取其舌头、食管、脾脏组织标本,进行肉眼、病理组织学观察其肿瘤发生发展情况。(2)在建模过程中,收集第0、1、2、4、12、16、20、24、28、32周A和D组小鼠的外周血以及脾脏细胞,每组每个时间段各收集三只小鼠的外周血和脾脏细胞。采用流式细胞技术的方法,测定其中CD4+CD25+ Treg细胞以及CD11b+Gr1+ MDSC细胞的比例和数量。结果:(1)50μg/ml、100μg/ml作用组的小鼠均出现明显的病变特征,而10ug/ml作用组的小鼠和对照组小鼠相差无异,到32周时仍见不到病变的发生。对照组即D组小鼠舌粘膜呈粉红色,舌乳头分布均匀,无白色斑块,溃疡和新生物形成。(2)随着观察时间的延长,A组和B组小鼠的舌粘膜相继出现白色斑块、溃疡,糜烂,颗粒状新生物及菜花状新生物等改变;而A组和B组小鼠的食管可见到有局部肿大,红肿的症状。病理检测显示A组和B组小鼠舌粘膜和食管内壁经历了单纯性上皮增生—异常增生—原位癌——浸润性癌的经典病理性变化:A组小鼠舌头16周时主要表现为中轻度异常增生,20周时见到重度异常增生,24周时可见到原位癌,28周时可见到浸润性癌,32周时80%为浸润性癌。A组小鼠的食管16周时可见到中轻度异常增生,20周时可见到重度异常增生,28周时也可见到浸润性癌的产生;B组小鼠舌头和食管发生着与A组小鼠表观类似的变化,只不过病理发展较为缓慢;C组小鼠舌头和食管在实验期间均观测不到异常变化,症状以及组织病理结果同对照组D组小鼠类似。(3)选择A组小鼠和D组小鼠的外周血和脾脏淋巴细胞进行流式检测显示,从第0周到第4周,两组小鼠外周血和脾脏中的CD4+CD25+ Treg和CD11b+Gr1+MDSC比例无明显差别,而在第8周时,CD4+CD25+Treg和CD11b+Gr1+MDSC这两者A组均呈现升高。至第16周时外周血中CD11b+Gr1+MDSC的比例迅速上升,到32周时,在外周血中CD11b+Gr1+MDSC高于对照组5倍,Treg占CD4+T细胞的比例在16周时有明显上升。结论:(1)通过4NQO饮水法,可诱发C57BL/6小鼠产生舌鳞状细胞癌以及食管鳞状细胞癌的病变,成功建立了舌癌和食管鳞状细胞癌的疾病动物模型。癌变的过程经历了单纯性上皮增生—异常增生—原位癌—浸润性癌的经典病理变化过程,该组织病理学特征与人相关疾病相似。同时,通过4NQO饮水法建立的舌癌和食管癌模型生长缓慢,发病率高,诱癌方法接近自发性肿瘤,是一个较理想的研究舌癌和食管癌的实验动物模型。(2)CD4+CD25+Treg和CD11b+Gr1+MDSC在已经发生癌变的小鼠外周血和脾脏组织中明显升高,由此表明在化学诱癌演变过程中,机体免疫功能随之发生改变,调节性T细胞和髓源性抑制性细胞的比例明显增加,而且该变化可能与肿瘤的免疫逃逸相关。