三氧化二砷對(duì)人子宮內(nèi)膜癌移植瘤的影響

胡美麗，李 利，王曉玲，康 山(.河北省保定市婦幼保健院婦產(chǎn)科，河北 保定 07000；.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院婦產(chǎn)科，河北 石家莊 0500；.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院病理科，河北 石家莊 0500)

·論著·

三氧化二砷對(duì)人子宮內(nèi)膜癌移植瘤的影響

胡美麗1，李 利2，王曉玲3，康 山2
(1.河北省保定市婦幼保健院婦產(chǎn)科，河北 保定 071000；2.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院婦產(chǎn)科，河北 石家莊 050011；3.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院病理科，河北 石家莊 050011)

目的探討三氧化二砷(aresenic trioxide,AS2O3)對(duì)裸鼠荷人子宮內(nèi)膜癌皮下移植瘤的生長(zhǎng)抑制作用及作用機(jī)制。方法建立裸鼠荷人子宮內(nèi)膜癌HEC-1-A細(xì)胞移植瘤動(dòng)物模型，隨機(jī)分為5組，A組(AS2O34mg·kg-1·d-1)、B組(AS2O36mg·kg-1·d-1)、C組(AS2O38mg·kg-1·d-1)、D組(順鉑3mg·kg-1·d-1)、陰性對(duì)照E組(生理鹽水組)，腹腔連續(xù)給藥14d，計(jì)算瘤體積和瘤質(zhì)量抑制率，觀察用藥前后裸鼠體質(zhì)量改變。結(jié)果A、B、C、D組腫瘤體積抑制率分別為50.97%、75.58%、56.92%、52.23%，腫瘤質(zhì)量抑制率分別為10.15%、29.33%、16.67%、14.69%，與E組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。用藥前后AS2O3各組體質(zhì)量變化不明顯，而D組裸鼠體質(zhì)量變化差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論AS2O3對(duì)鼠荷人子宮內(nèi)膜癌移植瘤的生長(zhǎng)有抑制作用，且治療劑量的AS2O3對(duì)子宮內(nèi)膜癌異種移植瘤的抑制作用強(qiáng)于順鉑，而不良反應(yīng)弱，因此AS2O3有希望成為一種新型的子宮內(nèi)膜癌治療藥物。

子宮內(nèi)膜腫瘤；三氧化二砷；大鼠

子宮內(nèi)膜癌為女性常見(jiàn)生殖道惡性腫瘤，發(fā)病率逐年上升，預(yù)后差，平均生存期限只有1年[1]，常規(guī)化療藥物不良反應(yīng)嚴(yán)重，不易耐受，因此臨床迫切需要作用強(qiáng)且不良反應(yīng)小的新型抗癌藥物。20世紀(jì)70年代，三氧化二砷(aresenictrioxide,AS2O3)成功用于治療急性早幼粒細(xì)胞白血病(acutepromyelocyticleukemia,APL)，對(duì)其他多種惡性血液病和實(shí)體瘤[2-3]均有效，對(duì)常規(guī)化療不敏感的腫瘤也有效，且易耐受。本研究通過(guò)建立子宮內(nèi)膜癌動(dòng)物模型，對(duì)AS2O3的抗癌作用和不良反應(yīng)進(jìn)行評(píng)估。

1 材料與方法

1.1 材料來(lái)源

1.1.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞株和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：HEC-1-A細(xì)胞為人子宮內(nèi)膜腺癌細(xì)胞，由北京大學(xué)人民醫(yī)院國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科婦產(chǎn)科實(shí)驗(yàn)室惠贈(zèng)。BALB/C裸鼠，雌性，4～6周齡，體質(zhì)量14～17g，SPF級(jí)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量合格證號(hào)0098971，購(gòu)于中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院動(dòng)物研究所，相關(guān)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均在SPF級(jí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，嚴(yán)格無(wú)菌操作。

1.1.2 藥品和試劑：0.1%AS2O3注射液購(gòu)自哈爾濱伊達(dá)制藥有限公司。順鉑(cisplatin,CDDP)注射液(1g/L)購(gòu)自齊魯制藥廠，DMEM培養(yǎng)基購(gòu)自美國(guó)GIBCO公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng)：人子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞株HEC-1-A置于DMEM培養(yǎng)液(含10%胎牛血清、青霉素100kU/L、鏈霉素100kU/L)中，在37℃、5%CO2、飽和濕度條件下的培養(yǎng)箱中貼壁生長(zhǎng)。

1.2.2 建立人子宮內(nèi)膜癌裸鼠模型[4]：取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞(HEC-1-A)，用0.25%胰酶消化加生理鹽水制成濃度為1×107個(gè)/mL的瘤細(xì)胞懸液，無(wú)菌條件下用1mL注射器抽取瘤細(xì)胞懸液于裸鼠右側(cè)背部皮下注射，每只注射0.2mL(約含2×106個(gè)細(xì)胞)，注射局部出現(xiàn)明顯皮丘。

1.2.3 實(shí)驗(yàn)分組：將39只BALB/C裸鼠隨機(jī)分成A、B、C、D、E組，于種植瘤細(xì)胞2周后，各組每只每天腹腔給藥0.2mL，A組8只給予AS2O34mg·kg-1·d-1(低劑量組)，B組8只給予AS2O36mg·kg-1·d-1(中劑量組)，C組8只給予AS2O38mg·kg-1·d-1(高劑量組)，D組8只給予CDDP3mg·kg-1·d-1(陽(yáng)性對(duì)照組)，E組(陰性對(duì)照組)7只腹腔注射等體積生理鹽水。每組均每日注射1次，連續(xù)注射14d。

1.2.4 移植瘤療效觀察：每日觀察各組裸鼠的精神、飲食、活動(dòng)及大小便情況。用藥前稱取裸鼠體質(zhì)量。每隔1日測(cè)量腫瘤的長(zhǎng)度、寬度和高度，根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)公式計(jì)算腫瘤體積、腫瘤體積抑制率。腫瘤體積[5]=π/6×長(zhǎng)度×寬度×高度(單位mm3)；腫瘤體積抑制率[5]=[1-(治療組開(kāi)始平均瘤體積-治療組結(jié)束平均瘤體積)/(對(duì)照組開(kāi)始平均瘤體積-對(duì)照組結(jié)束平均瘤體積)]×100%。停藥后第2天處死裸鼠，解剖剝離腫瘤，并稱瘤質(zhì)量，根據(jù)以下公式計(jì)算瘤質(zhì)量抑制率[6]，瘤質(zhì)量抑制率=(1-治療組腫瘤質(zhì)量/對(duì)照組腫瘤質(zhì)量)×100%。

2 結(jié) 果

2.1AS2O3及CDDP對(duì)裸鼠移植瘤的抑制作用：從接種后第7天起，移植瘤如黃豆大小，裸鼠皮下移植瘤生長(zhǎng)良好，移植瘤成活率100%。2周后裸鼠明顯成瘤，用藥前各組平均瘤體積之間的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，用藥14d后各組的平均瘤體積均較治療前增大，且E組增大程度大于A、B、C、D組，A、C、D組大于B組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)；用藥后各組的平均腫瘤質(zhì)量E組大于A、B、C、D組，A、C、D組大于B組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

GroupsnAveragetumorvolume(mm3)BeforetreatmentAftertreatmentAveragetumormass(g)A8539．15±11．82737．41±52．18?#△1．47±0．10?#B8522．44±12．32621．19±75．77?△1．16±0．14?C8553．53±59．11727．74±89．10?#△1．37±0．14?#D8529．26±13．75722．41±68．17?#△1．40±0．12?#E7540．17±22．38944．51±74．47△1．64±0．13F1．23219．20814．155P0．3160．0000．000

*P<0.01vsgroup E #P<0.01vsgroup B byqtest △P<0.05vsbefore treatment byttest

以陰性對(duì)照組的腫瘤體積和質(zhì)量為基準(zhǔn)，用藥組瘤體積抑制率分別為50.97%、75.58%、56.92%、52.23%，瘤重抑制率分別為10.15%、29.33%、16.67%、14.69%(圖1)。提示AS2O3和CDDP均對(duì)腫瘤生長(zhǎng)有很強(qiáng)的抑制作用，其中B組與A組、C組和D組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)合生長(zhǎng)曲線圖(圖2)提示，B組的抑瘤作用較A、C、D組明顯(P<0.05)。

圖1 不同劑量AS2O3及CDDP對(duì)裸鼠移植瘤體積和質(zhì)量抑制率

*P<0.05與B組比較(q檢驗(yàn))

Figure 1 Inhibitory rate of the transplanted tumor volume and mass of nude mice by different doses of AS2O3and CDDP

*P<0.05vsgroup B byqtest

圖2 不同劑量AS2O3和CDDP對(duì)裸鼠移植腫瘤的生長(zhǎng)曲線
Figure 2 The effect of different doses of AS2O3and CDDP on the growth of transplanted tumor of nude mice

2.2 不良反應(yīng)

2.2.1 裸鼠一般情況觀察：D組動(dòng)物活動(dòng)明顯減少，精神不振，食量減少，飲水量增加。提示CDDP藥物的毒性作用,該組裸鼠日漸消瘦，到給藥最后4d內(nèi)出現(xiàn)明顯惡病質(zhì)表現(xiàn)，而A、B、C、E組裸鼠精神狀態(tài)及活動(dòng)均良好。

2.2.2 用藥前后體質(zhì)量變化：用藥前各組體質(zhì)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；治療后各組體質(zhì)量較治療前均有所增加，但D組體質(zhì)量增加程度最小，與其他組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，A、B、C、E組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。說(shuō)明CDDP對(duì)裸鼠體質(zhì)量有明顯的影響，出現(xiàn)惡病質(zhì)表現(xiàn)，而AS2O3對(duì)體質(zhì)量無(wú)明顯影響。見(jiàn)表2。

GroupsnAveragebodyweightBeforetreatmentAftertreatmentA815．68±1．2225．24±3．17?#B815．83±0．7626．31±1．56?#C815．38±1．0326．29±2．45?#D714．73±0．4918．47±1．96#E715．57±1．0224．86±3．67?#F1．04912．365P0．3970．000

*P<0.01vsgroup D byqtest #P<0.05vsbefore treatment byttest

3 討 論

晚期及復(fù)發(fā)子宮內(nèi)膜癌的治療是一個(gè)臨床難題，目前的治療仍是手術(shù)和以CDDP為基礎(chǔ)的聯(lián)合化療，但由于腫瘤細(xì)胞對(duì)CDDP的原發(fā)性和繼發(fā)性耐藥以及CDDP的不良反應(yīng)，在某種程度上限制了子宮內(nèi)膜癌的化療效果。AS2O3治療白血病獲得成功之后，其在實(shí)體瘤中的作用受到醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。AS2O3對(duì)人肺纖維細(xì)胞[7]、腎癌細(xì)胞[8]、宮頸癌Hela細(xì)胞[9]等多種實(shí)體瘤均有明顯抑制作用。AS2O3作為傳統(tǒng)劇毒中藥砒霜的主要有效成分，臨床應(yīng)用時(shí)醫(yī)師和患者最大的擔(dān)心就是其毒性。以往實(shí)驗(yàn)和大量病例臨床觀察表明，AS2O3注射液的毒性作用較小，且為可逆性[10]，與一般的化療藥物相比，AS2O3只殺傷腫瘤細(xì)胞而不損傷正常細(xì)胞。本研究選用4mg·kg-1·d-1,6mg·kg-1·d-1,8mg·kg-1·d-1作為AS2O33個(gè)組的劑量，同時(shí)以CDDP(3mg·kg-1·d-1)作為陽(yáng)性對(duì)照組，生理鹽水為陰性對(duì)照組。結(jié)果表明AS2O3對(duì)子宮內(nèi)膜癌皮下移植瘤具有明顯的生長(zhǎng)抑制作用，尤其B組中等劑量的AS2O3(6mg·kg-1·d-1)的瘤體積抑制率可達(dá)到75.58%，與D組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。表明在合適的濃度，AS2O3的作用可強(qiáng)于CDDP，從而為臨床應(yīng)用AS2O3奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。3組AS2O3的抑瘤作用并不隨著其濃度或劑量的增加而增加。宿穎等[5]比較了不同劑量AS2O3抗腫瘤細(xì)胞株的作用，認(rèn)為AS2O3抗腫瘤的治療濃度并不是越高越好，應(yīng)選擇最佳劑量。本研究AS2O3最佳劑量為6mg/kg。同時(shí)本研究評(píng)估了AS2O3的不良反應(yīng)，并與子宮內(nèi)膜癌常用藥物CDDP進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)AS2O3對(duì)荷瘤裸鼠體質(zhì)量、飲食及活動(dòng)等方面無(wú)明顯影響，而CDDP組裸鼠無(wú)論從精神、活動(dòng)還是飲食、飲水方面都出現(xiàn)不正常的表現(xiàn)，體質(zhì)量與日下降，出現(xiàn)明顯惡病質(zhì)的表現(xiàn)，且在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)終止前有1只死亡；AS2O3處理組裸鼠的體質(zhì)量較陰性對(duì)照組稍重，且攝食量也稍增加，與CDDP組裸鼠形成鮮明對(duì)比，推測(cè)AS2O3可能有抗惡病質(zhì)的作用，與文獻(xiàn)報(bào)道一致[11]。

綜上所述，AS2O3注射液在裸鼠體內(nèi)確實(shí)具有抑制子宮內(nèi)膜癌移植瘤生長(zhǎng)的作用，同時(shí)在所用劑量范圍內(nèi)，AS2O3對(duì)荷瘤裸鼠的體質(zhì)量、活動(dòng)、飲食等方面的不良反應(yīng)明顯低于CDDP，安全性好，可望成為臨床上子宮內(nèi)膜癌的新型化療藥物。

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(本文編輯：趙麗潔)

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《河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)》編輯部

EFFECTSOFARSENICTRIOXIDEONHUMANENDOMETRIALCANCERXENOGRAFT

HUMeili1,LILi2,WANGXiaoling3,KANGShan2
(1.DepartmentofObstetricsandGynecology,BaodingMaternalandChildrenHealthCareHospital,HebeiProvince,Baoding071000，China;2.DepartmentofObstetricsandGynecology,theFourthHospitalofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050011，China;3.DepartmentofPathology,theFourthHospitalofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050011，China)

ObjectiveToexploretheinhibitoryeffectofarsenictroixide(AS2O3)onthegrowthofnudemicebearinghumanendometrialcarcinomatransplantedsubcutaneouslyanditsmechanisms.MethodsHumanendometrialcancerxenograftmodelswereestablishedinnudemiceusingHEC-1-Acell，thenweredividedintofivegroupsasfollowing，groupA(AS2O34mg·kg-1·d-1),groupB(AS2O36mg·kg-1·d-1),groupC(AS2O38mg·kg-1·d-1),groupD(cisplatin3mg·kg-1·d-1),andgroupE(salinegroup).Thedrugsweregivenintraperitoneallyfor14d,thentheinhibitionrateoftumorvolumeandtumormasswerecalculated.Thechangeofbodymassofnudemiceaftertreatmentwasmeasured.ResultsThetumorvolumewasinhibitedby50.97%,75.58%,56.92%,52.23%,andthetumormasswasinhibitedby10.15%,29.33%,16.67%,14.69%,respectively,ingroupA,groupB,groupC,groupD,ascomparedwiththesalinegroup,thedifferencewerestatisticallysignificant,respectively(P<0.05).AS2O3hadnoeffectonbodymass,whilethechangeofnudemicebodymasswassignificantaftertreatmentingroupD.ConclusionAS2O3couldinhibitthegrowthofhumanendometrialcancerxenograftinnudemice.Furthermore,AS2O3hasstrongerinhibitiveeffectthanclisplatin,withlightersideeffect.Thus,AS2O3isanewdrugforendometrialcancertreatment.

endometrialneoplasmsarsenictrioxide;rats

2014-06-27；

2014-08-16

河北省科技攻關(guān)計(jì)劃資助項(xiàng)目(04276197)

胡美麗(1982-),女,河北滿城人,河北省保定市婦幼保健院主治醫(yī)師,醫(yī)學(xué)碩士,從事婦產(chǎn)科疾病診治研究。

R737.33

A

1007-3205(2014)11-1281-04

10.3969/j.issn.1007-3205.2014.11.012