替莫唑胺联合放射外科治疗侵袭性垂体腺瘤的实验研究

来源 :天津医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanglch234
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垂体腺瘤的发生率仅次于胶质瘤和脑膜瘤,其发生率在颅内肿瘤中位列第三。大部分垂体腺瘤为良性、非侵袭性肿瘤。他们局限在蝶鞍内生长或者部分发展到蝶鞍外,挤压周围结构如视神经交叉、海绵窦等。约有三分之一的垂体腺瘤单纯依靠手术难以有效治疗,包括手术后残留肿瘤、复发肿瘤和侵袭性垂体腺瘤。侵袭性垂体腺瘤既不属于良性垂体腺瘤也没有归为垂体腺癌,其显示出良性的组织学形态,但却表现为恶性肿瘤生物学特性和生理行为。世界卫生组织在2004年新定义了一种非典型性垂体腺瘤,表现为侵袭性生长和高分裂活性(ki67指数>3%)。肿瘤常常侵犯鞍膈、硬脑膜、邻近血管等结构,其中鞍底硬膜受累是垂体腺瘤侵袭性的重要标志。侵袭性垂体腺瘤的预后很差,主要是由于其体积大,浸润周围组织、生长迅速并且易于复发。针对侵袭性垂体腺瘤目前没有标准治疗方案,现有的常用治疗手段包括手术、放射治疗和药物治疗均很难控制肿瘤。关于垂体腺瘤侵袭性的相关基础研究正在深入展开。侵袭性垂体腺瘤与非侵袭性垂体腺瘤的基因表达谱存在差异。在基因水平研究者发现垂体腺瘤转化基因是垂体腺瘤发生的启动因子之一,且和侵袭性密切相关。基质金属蛋白酶(MMP)是一组锌离子依赖的蛋白水解酶,在许多恶性肿瘤的浸润、转移中,被认为发挥了重要作用。其中基质金属蛋白酶9在侵袭性垂体腺瘤中高表达,可能与垂体腺瘤的侵袭性生长有关。血管内皮生长因子是一种血管活性蛋白,表现直接,它在提高微血管的通透性、使血浆大分子外渗入血管外基质中、促进血管生成中均表现出中的要作用,并且为肿瘤新生血管网的建立和细胞的生成提供营养支持。血管内皮生长因子及其受体在侵袭性垂体腺瘤的血管内皮细胞和肿瘤细胞中均有表达;而在非侵袭性垂体腺瘤中,其表达方式主要在肿瘤细胞中表达为主,在血管内皮细胞中的表达很少。随侵袭性程度的增加,表明其可能通过其受体协同促进垂体腺瘤血管的生成刺激垂体腺瘤生长和侵袭。  就目前来说,手术仍然是治疗侵袭性垂体腺瘤首选的治疗方式,可以快速解除肿瘤压迫症状和颅内高压。可选择的方式包括经鼻蝶显微手术、内镜手术、扩大入路手术和开颅手术。但是无论采取何种方式手术,侵袭性垂体腺瘤在术后极易复发。对于非侵袭性垂体腺瘤,放射治疗一般作为第三线的治疗选择,用以治疗手术和药物治疗失败的病人或者手术后残留的病人。但是对于侵袭性垂体腺瘤的病人,放射治疗是非常重要的治疗手段之一。立体定向放射外科在近半个世纪快速发展起来。由于其将窄束射线聚焦照射在治疗靶点,所以周围正常组织受照剂量极低。垂体腺瘤的放射外科治疗也在不断进步。其定位和术后随访采用高清晰度MRI,不但能清晰显示肿瘤边界及其周围结构,而且对于微腺瘤采用动态强化薄层扫描有助于识别肿瘤边界。Gammaplan空;剂量计划系统不断升级的软件功能在肿瘤治疗计划中的应用,在提高了治疗精确度的同时,又借助它的功能提高适宜肿瘤形状的适型性的治疗计划。在放射外科设备中伽玛刀是应用最为广泛的治疗手段。他运用钴60作为放射源,治疗一次完成。治疗后并发症较少。Sheehan等的报告在接受伽玛刀治疗的418例垂体腺瘤患者中,肿瘤控制率达到了90.3%。  近年来,垂体腺癌和侵袭性垂体腺瘤的替莫唑胺治疗受到了热点关注,由于该药的临床应用疗程及其治疗后疗效评价与06-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)之间是否具有相关性存在较大争议,因此尚未在临床垂体腺瘤治疗中正式推广应用。MGMT与替莫唑胺治疗垂体肿瘤疗效之间的关联性,同样见于颅内高级别胶质瘤及其他恶性肿瘤。作为第二代烷化剂,TMZ在06-甲基鸟嘌呤(06-MeG)碱基诱导DNA损伤的同时并抑制其转录,在临床上,TMZ主要应用为治疗恶性胶质瘤、恶性黑色素瘤或颅内转移瘤。在TMZ用于治疗垂体腺瘤之前,已经有将传统化疗药物应用于垂体腺癌的大量报道,如洛莫司汀、氟尿嘧啶,以及顺铂、依托泊苷等,仅少数能延长患者生存期,但是在控治肿瘤生长方面效率欠佳。而TMZ作为一种新兴的颅内肿瘤化疗药物,有学者尝试将其应用于垂体腺癌患者的治疗,治疗后发现患者颅内转移性病灶得到控制,并且激素水平及代谢障碍等临床相关症状得到了显著的改善。并且一些通过TMZ治疗后长期随访的随访的病例也得到了良好的效果反馈。因此,人们认为,对于手术不能完全切除或者手术切除后复发的肿瘤,以及术后放射治疗效果不良的垂体腺瘤或垂体腺癌,替莫唑胺治疗具有很可观的期待。2006年,Svro等首次报告替莫唑胺治疗泌乳素腺瘤的疗效,患者临床症状与体征均明显改善、血清MGMT呈低表达,证实替莫唑胺对此类肿瘤有效,Kovacs等的后续研究也迸一步证实了这一观点。然而,其后Kovacs等采用替莫唑胺治疗1例促肾上腺皮质激素腺瘤患者未获得相同疗效,经免疫组织化学染色检测显示该患者肿瘤细胞胞核MGMT呈高表达。鉴于上述临床研究结果,Kovacs等认为MGMT表达变化可作为预判断替莫唑胺疗效的重要指标。2008年,Kovacs等报告2例侵袭性垂体腺瘤(1例泌乳素腺癌和1例侵袭性生长激素腺瘤)患者替莫唑胺疗效的观察结果,首次提出了MGMT表达变化与该药化疗效果呈负相关的观点;2009年,McCormack等对上述2例替莫唑胺治疗有效患者的肿瘤组织切片进行免疫组织化学染色,结果显示,MGMT均呈低表达,而临床表现和影像学所见则显著改善。同期进行的其他临床研究亦获得同样结果,因此一致认为,MGMT表达变化对预测替莫唑胺治疗侵袭性垂体腺瘤或垂体腺癌的疗效具有指导意义。  本课题将通过以下方法进行体外实验的研究  第一部分:细胞分组及处理  以99%等剂量线包绕靶点,分别以10、20Gy边缘剂量对大鼠垂体腺瘤GH3、MMQ细胞系行伽玛刀照射为放射治疗组;对大鼠垂体腺瘤GH3、MMQ细胞系以IC50剂量的替莫唑胺处理24小时为药物治疗组;对大鼠垂体腺瘤GH3、MMQ细胞系加用IC50剂量的替莫唑胺处理24小时后行放射治疗组同样条件照射为联合治疗1组;对大鼠垂体腺瘤GH3、MMQ细胞系行放射治疗组同样条件照射后加用IC50剂量的替莫唑胺处理24小时为联合治疗2组;以未经处理的细胞对照。  第二部分:分子生物学检测  对经过处理的细胞进行细胞周期、细胞凋亡、RT-PCR、Western-Blot检测以及对培养液进行Elisaji检测  结果:  1)联合治疗的效果要优于单纯伽玛刀治疗和单纯替莫唑胺药物治疗;  2)先进行伽玛刀照射治疗后的联合组疗效优于先用替莫唑胺处理的联合组;  3)伽玛刀放射外科对侵袭性垂体腺瘤的替莫唑胺治疗有一定的增敏作用。
其他文献
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