光动力学治疗诱导舌癌肿瘤模型中活性氧离子发生特性与抗肿瘤效应相关性的研究

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背景与目的单态活性氧离子(singlet oxygen,1O2)在光动力学治疗(photodynamic therapy,PDT)中发挥着重要作用。利用新型的近红外多光谱检测系统(near-infrare photomultiplier tube system,NIR-PMT),我们在不同PDT条件下对1O2发生情况进行实时监测,并探讨其发生特性与PDT抗肿瘤效果之间的相关性。实验设计人舌癌细胞株HSC-3作为细胞模型;盐酸氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid,5-ALA)为光敏剂进行PDT。在体外及体内实验中,我们设置了不同的照射功率及能量,研究1O2在不同照射条件下的发生特性,同时对PDT抗肿瘤效应进行评估,优化其照射条件;接着根据优化的实验条件在舌癌裸鼠皮下瘤中进行PDT,治疗后随访90天,记录肿瘤生长情况;对5-ALA诱导的PDT在舌癌皮下模型中的远期疗效进行评估。结果我们在体外及体内实验中均清晰的观察到了1O2发生。PDT过程中1O2发生表现出明显的功率及能量依赖性。高照射功率诱导高水平的1O2发生,产生较强的抗肿瘤效果。尽管舌癌裸鼠皮下瘤在PDT治疗后90天内,与对照组相比肿瘤生长受到明显抑制,我们仍然在2例体积较大的肿瘤中观察到了复发迹象。结论本研究认为,1O2发生与PDT的抗肿瘤效果有着密切关系;通过监测1O2发生情况,使得为不同病人选择合适的照射方案成为可能;尽管5-ALA诱导的PDT在舌癌皮下模型中显示了强大的抗肿瘤特性,我们仍然认为该方法更适于口腔部小肿瘤的治疗。
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