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长春瑞滨致小鼠输液性静脉炎模型建立及药物干预研究

马丽娟

   药物输液性静脉炎是临床静脉给药治疗常见的并发症之一,其发病率在接受静脉药物治疗的患者中高达25%以上。这种疾病使患者遭受额外的痛苦和经济负担。该药源性疾病轻则影响患者用药依从性和生活质量,有时甚至使其被迫放弃治疗;重则发展形成血栓,可能成为一些常见致死并发症的隐患。由于药物输液性静脉炎发病机制尚未阐明,临床上长期缺乏对其特异有效的防治措施。 长春瑞滨(vinorelbine,VIN,诺维本)是上世纪90年代新上市的植物类抗肿瘤药物,至今仍是NCCN指南(美国国家综合癌症网Practice Guideline inOncology—v.1.2007)推荐的乳腺癌、非小细胞肺癌等常见恶性肿瘤的一线化疗药物,并被广泛用于卵巢癌、淋巴瘤等其他恶性肿瘤,但其导致的输液性静脉炎,发生率高(28%~45%)、且常常迁延不愈至今仍未能有效解决,使许多患者望而生畏,严重限制了该化疗药物抗肿瘤效果的充分发挥,使其成为临床反应强烈的化疗性静脉炎代表性药物。 现有针对药物输液性静脉炎的研究多为临床观察或诱发因素分析,缺乏系统性机制研究和针对性的基础研究;国外仅有的少数基础研究也仅限抗生素类药物,未涉及抗肿瘤化疗药物;且仅为细胞刺激实验,未涉及干预药物方面的研究;也缺乏相应的动物研究模型。国外文献报道H_2受体阻断剂西咪替丁对长春瑞滨所致的输液性静脉炎有明显的抑制作用,但是这种作用机制并不明确。西咪替丁是经典的H_2受体拮抗剂,但是近年来被发现具有许多不同于其他H_2受体拮抗剂的新作用。其中包括通过下调内皮细胞粘附分子E-selectin(CD62E)表达,抑制多种恶性肿瘤生长、转移和提高患者生存率的作用。在对其作用机制的研究中,日本学者通过细胞、动物模型实验及临床研究均证实:西咪替丁抑制肿瘤转移的作用可能是通过下调内皮细胞E-selectin表达,阻止肿瘤细胞与内皮细胞黏附,从而抑制肿瘤血路转移而实现的。Natori T等发现,西咪替丁还能够显著减弱内皮细胞形成血管状结构的能力,而E-selectin及其介导的细胞黏附在血管生成过程中发挥着重要作用。西咪替丁能阻止长春瑞滨所致静脉炎与其通过E-selectin发挥抗肿瘤作用是否存在共同的机制? 基于以上情况,本文首先以VIN药物建立小鼠输液性静脉炎的动物模型,考察各种因素对静脉炎的影响,并初步考察西咪替丁的干预效果;应用E-selectin基因敲除小鼠初步证实该类静脉炎的发生过程与E-selectin表达存在相关性;然后采用细胞免疫组化、ELISA法和流式细胞术分别定性和定量考察长春瑞滨、西咪替丁及其他H_2受体阻断剂药物对E-selectin表达的影响。 本研究分为三部分。 第一部分建立长春瑞滨致输液性静脉炎小鼠模型 目的:建立化疗药物致输液性静脉炎小鼠模型。方法:以C57小鼠为实验研究动物,通过考察给药速度、给药剂量和给药浓度等影响因素来优化实验条件,模拟临床药物治疗中长春瑞滨致输液性静脉炎的过程。选用小鼠尾静脉推注药物,使用自制装置。各组动物给药后每相隔24小时拍照,观察静脉炎发生状况,并固定一位置每天测量鼠尾肿胀程度,比较各组差别。注药后7天用颈椎脱臼法处死动物,并取穿刺点附近鼠尾组织,迅速置于10%福尔马林溶液中固定4小时以上,以20%EDTA进行脱钙处理1周后,制作成石蜡切片、H-E染色和进一步分析。根据记录每天鼠尾直径大小,统计各组差别;根据病理切片镜下观察有关内皮细胞脱落、炎性细胞浸润、血栓形成以及水肿情况,考察其输液性静脉炎相关性病理改变。结果:VIN给药后可以造成给药血管局部发生内皮细胞脱落、炎性细胞浸润、组织水肿甚至血栓形成,尾部肿胀度高达30%。结论:本法建立的输液性静脉炎小鼠模型符合临床输液性静脉炎的病理学特征,可用于实验研究。 第二部分三种H_2受体阻断剂药物对输液性静脉炎的干预情况 目的:研究三种H_2受体阻断剂药物对长春瑞滨所致的输液性静脉炎的干预作用。方法:C57小鼠随机分为空白组、模型组、西咪替丁干预组、法莫替丁干预组和雷尼替丁干预组,采用重酒石酸长春瑞滨注射液尾静脉注射给药诱导静脉炎。在模型制备时预先静脉注射干预药物。给药后每天观察静脉炎发生状况,测量鼠尾肿胀程度,及时观测组织肿胀及消退情况。结果:西咪替丁可以明显地预防长春瑞滨所致静脉炎CIM组相对于VIN组的差异,在6个等级均存在统计学意义(P<0.05),而法莫替丁和雷尼替丁干预效果则不佳。结论:西咪替丁对长春瑞滨所致的静脉炎的抑制作用可能并不是通过作为H_2受体拮抗剂来发挥干预作用的。 第三部分E-selectin在西咪替丁干预输液性静脉炎过程中的作用 目的:探讨西咪替丁对E-selectin的调控是否是对此类输液性静脉炎干预的作用机制之一。方法:采用EA.hy926人血管内皮细胞株进行传代培养,采用免疫细胞化学方法观察测定细胞E-selectin的表达变化;采用流式细胞术和ELISA法定量考察了EA.hy926细胞受长春瑞滨、西咪替丁及其他干预药物刺激后E-selectin的含量变化:并采用ELISA法初步分析此过程的信号通路。此外还引进E-selectin基因敲除小鼠探讨E-selectin在此干预过程中的作用。结果:免疫细胞化学结果显示,经长春瑞滨刺激后,在血管内皮细胞膜及细胞质中均可见棕黄色颗粒沉淀,E-selectin在血管内皮细胞上有阳性表达;采用流式细胞术考察EA.hy926细胞受长春瑞滨刺激后细胞膜上E-selectin的含量上调169.76%(P<0.05),而西咪替丁则具有抑制其表达的作用,含量仅上调7.65%;采用ELISA法测定EA.hy926细胞受不同剂量长春瑞滨、不同作用时间刺激后细胞培养液中可溶性E-selectin含量上调,西咪替丁可抑制上述E-selectin表达;基因敲除动物实验中,西咪替丁干预后静脉炎无减轻趋势。结论:E-selectin参与了长春瑞滨致输液性静脉炎的病理过程,西咪替丁对该过程存在抑制作用。 通过本课题的研究,在动物体内初步模拟了长春瑞滨致输液性静脉炎的病理过程,并在体外内皮细胞EA.hy926考察了E-selectin蛋白表达高低与长春瑞滨刺激及各种药物干预作用之间的相关性,对药物输液性静脉炎及其影响因素和发生机制进行了初步研究,为阐明化疗药物致输液性静脉炎的信号转导机制打下基础,为长春碱类药物所致输液性疾病的预防和治疗提供了可能的靶点。本研究对深入研究药源性静脉炎发病机制,探索相关治疗药物及其作用机制具有重要意义。……   
[关键词]:输液性静脉炎;E-选择素;长春瑞滨;西咪替丁;H_2受体阻断剂
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:第二军医大学2009年