高温、化疗药物及免疫制剂联合对肺癌细胞体外作用研究（可编辑）

高温、化疗药物及免疫制剂联合对肺癌细胞体外作用研究分类号密级国际十进分类号UDC第四军医大学学位论文高温、化疗药物及免疫制剂联合对肺癌细胞体外作用的研究题名和副题名刘睿作者姓名指导教师姓名指导教师单位张贺龙教授主任医师第四军医大学唐都医院肿瘤科申请学位级别论文提交日期硕士201004专业名称答辩日期肿瘤学201005论文起止时间学位授予单位2008年11月至2010年04月第四军医大学独创性声明秉承学校严谨的学风与优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,不包含本人或他人已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。论文作者签名日期保护知识产权声明本人完全了解第四军医大学有关保护知识产权的规定,即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属第四军医大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为第四军医大学。学校可以公布论文的全部或部分内容含电子版,保密内容除外,可以采用影印,缩印或其他复制手段保存论文。学校有权允许论文被查阅和借阅,并在校园网上提供论文内容的浏览和下载服务。同意学校将论文加入中国优秀博硕士学位论文全文数据库和编入中国知识资源总库,同意按中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程规定享受相关权益。论文作者签名导师签名日期高温、化疗药物及免疫制剂联合对肺癌细胞体外作用的研究研究生刘睿学科专业肿瘤学所在单位第四军医大学唐都医院肿瘤科导师张贺龙教授主任医师资助基金项目自选课题关键词肺癌高温顺铂多西他赛注射用A群链球菌中国人民解放军第四军医大学2010年5月第四军医大学硕士研究生论文目录缩略语表1中文摘要3英文摘要6前言9文献回顾10正小文22高温、化疗药物及免疫制剂联合对肺癌细胞体外作用的研究220引言UT221试剂及材料UT222实验方法223结果UT284讨论UT44结49参考文献50附录59个人简历和研究成果UT60致谢61第四军医大学硕士研究生论文缩略语表缩略词ABRMCBDCACDIDCDDPDMSOEGFRFCM5FUGEMHIPECHSPIC50ICAMIFNIGF1RMTT英文全称ABSORBANCEBIOLOGICALRESPONSEMODIFERCARBOPLATINCOEFFICIENTOFDRUGINTERACTIONDENDRITICCELLCISPLATINDIMETHYLSULFOXIDEEPIDERMALGROWTHFACTORRECEPTORFLOWCYTOMETER5FLUOROURACILGEMCITABINEHYPERTHERMICINTRAPERITONEALCHEMOTHERAPYHEATSHOCKPROTEIN50INHIBITINGCONCENTRATIONINTERCELLULARADHESIONMOLECULEINTERFERONINSULINLIKEGROWTHFACTOR1RECEPTORMETHYLTHIAZOLYLTETRAZOLIUM1中文全称吸光度生物反应调节剂卡铂两药相互作用指数树突状细胞顺铂二甲基亚砜表皮生长因子受体流式细胞仪5氟脲嘧啶吉西他滨腹腔内热化疗热休克蛋白半抑制浓度细胞间粘附分子干扰素胰岛素样生长因子1受体甲基噻唑基四唑第四军医大学硕士研究生论文NCCNNSCLCPAXPBSRIARPMSCLCTGIFTKITNFTXTNATIONALCOMPREHENSIVECANCERNETWORKNONSMALLCELLLUNGCANCERPACLITAXELPHOSPHATEBUFFEREDSOLUTIONRADIOIMMUNOTHERAPYREVOLUTIONSPERMINUTESMALLCELLLUNGCANCERTUMORGROWTHINHIBITORYFACTORTYROSINEKINASEINHIBITORTUMORNECROSISFACTORDOCETAXEL美国国立综合癌症网络非小细胞肺癌紫杉醇磷酸盐缓冲溶液放射免疫治疗转/分小细胞肺癌肿瘤生长抑制因子酪氨酸激酶抑制剂肿瘤坏死因子多西他赛VEGFRVASCULARRECEPTORENDOTHELIALGROWTHFACTOR血管内皮生长因子受体2第四军医大学硕士研究生论文高温、化疗药物及免疫制剂联合对肺癌细胞体外作用的研究硕士研究生刘睿导师张贺龙教授第四军医大学唐都医院肿瘤科,西安710038中文摘要研究背景肺癌是严重危害人类健康的一种常见肿瘤,发病率和死亡率呈现逐年上升的趋势。肺癌发现一般较晚,治疗效果不理想。随着医学的发展,治疗肺癌的方法逐渐增多,近年的主要发展方向是综合治疗、靶向治疗及个体化治疗。虽然人们强调综合治疗,临床方面已经积累了一定经验,但基础方面研究明显滞后,影响了临床综合治疗的发展。热疗作为一种物理治疗手段,不但可以抗肿瘤、缓解症状,与其他治疗手段联合还可以起到增敏作用。非小细胞肺癌NONSMALLCELLLUNGCANCER,NSCLC是肺癌最常见的类型,顺铂CISPLATIN,DDP和多西他赛DOCETAXEL,TXT是治疗NSCLC的药物,沙培林SAPYLIN是国产的注射用A群链球菌,为一种免疫制剂,不但可以调动机体抗肿瘤免疫力,而且对肿瘤细胞有直接杀伤作用。热疗、化疗和免疫治疗相结合的综合治疗方法虽然在临床有所应用,但应用的具体方法并不规范,治疗效果也还不够理想,因此需要进行基础和临床方面的实验,寻找更完善的肿瘤综合治疗方法。目的以人肺腺癌A549细胞为研究对象,分两个时间点24H和48H观察不同的温度与不同浓度的DDP、TXT和沙培林单独、两两联合、四种3第四军医大学硕士研究生论文因素共同作用对细胞株的影响,探讨在细胞水平热疗联合化疗及免疫治疗的综合治疗方法是否获益更大及可能的联合作用机制,为临床综合治疗提供基础实验依据。方法1、应用MTT快速比色法检测不同的温度与不同浓度的DDP、TXT和沙培林单独及两两联合在24H和48H时间点对A549细胞生长抑制作用情况并根据VELERIOTE法1判断高温联合药物的作用效果通过两药相互作用指数CDI2判断药物联合作用效果2、流式细胞仪FCM检测0005KE/ML沙培林单独作用,42C与2G/MLDDP、1G/MLTXT单独、两两联合及三者共同作用,48H时间点对细胞凋亡影响情况3、光学显微镜及荧光显微镜观察正常细胞、42C单独作用、0005KE/ML沙培林单独作用、42C联合2G/MLDDP和1G/MLTXT共同作用,48H时间点的细胞形态学变化。结果1、从细胞对数生长期开始24H和48H两个时间点检测,高温和三种药物单用均对A549有生长抑制作用P005,药物有剂量依赖关系高温有温度依赖关系2、从细胞对数生长期开始24H和48H两个时间点检测,高温与化疗药联合组对细胞生长抑制作用强于单独高温组P005DDP与高温联合为协同作用TXT为次加作用。高温与沙培林联合较高温单独作用对细胞生长抑制作用无统计学差别P0053、从细胞对数生长期开始24H和48H两个时间点检测,DDP和TXT联合作用对细胞生长抑制为协同作用DDP和沙培林联合也为协同作用但TXT和沙培林联合无协同作用4、从细胞对数生长期开始48H时间点检测,42C、DDP2G/ML和TXT1G/ML三者联合凋亡率明显高于其他处理组P00542C联合DDP或TXT组凋亡率明显高于42C组P0050005KE/ML沙培林作4第四军医大学硕士研究生论文用细胞凋亡率明显高于对照组P0055、普通光镜和荧光显微镜下42C、DDP2G/ML和TXT1G/ML三者联合凋亡细胞数较对照组和42C组明显增多,细胞形态学变化明显0005KE/ML沙培林组凋亡细胞数较对照组明显增多,细胞形态学变化明显。结论沙培林对A549细胞有直接的体外抑制增殖和诱导凋亡作用,与DDP联合对细胞体外生长抑制有协同作用,但与高温或TXT联合无协同作用DDP、TXT、高温三者体外联合作用较三者单独或两两联合对A549有更显著的生长抑制和诱导凋亡作用。关键词肺癌高温顺铂多西他赛注射用A群链球菌5第四军医大学硕士研究生论文THEEFFECTSOFHYPERTHERMIACOMBINEDWITHCHEMOTHERAPYANDIMMUNOTHERAPYONHUMANLUNGCANCERCELLLINESA549INVITROCANDIDATEFORMASTERLIURUISUPERVISORZHANGHELONGDEPARTMENTOFONCOLOGY,TANGDUHOSPITAL,FOURTHMILITARYMEDICALUNIVERSITY,XIAN710038,CHINAABSTRACTBACKGROUNDLUNGCANCER,WHICHISHARMFULTOHUMANHEALTH,ISONEOFCOMMONTUMORSTHEMORBIDITYANDMORTALITYRATESARERISINGYEARBYYEARTHETHERAPEUTICEFFICACYOFADVANCEDLUNGCANERISPOORWITHTHEDEVELOPMENTOFMODERNMEDICINE,MOREANDMORELUNGCANCERTREATMENTSAREEMERGING,SUCHASSURGERY,RADIOTHERAPY,CHEMOTHERAPY,HYPERTHERMIA,BIOTHERAPYANDSOONCOMBINEDTHERAPYISMOREBENEFICIALFORPATIENTS,WHICHISACOMBINATIONOFDIFFERENTTREATMENTSHYPERTHERAPYCOULDINHIBITTUMORDEVELOPMENT,RELIEVESYMPTOMSANDINCREASETHESUSCEPTIVITYOFOTHERTREATMENTSCISPLATINDDPANDDOCETAXELTXTARETHECOMMONESTCHEMOTHERAPYAGENTSUSEDTOTREATNONSMALLCELLLUNGCANCERSAPYLINISANIMMUNOLOGICAGENT,WHICHCOULDACCOMMODATEYOURBODYSDEFENCESYSTEMANDKILLTUMORCELLSDIRECTLYCOMBINEDTHERAPYINCLUDINGTHERMOTHERAPYCHEMOTHERAPYANDIMMUNOTHERAPYISAPPLYEDINCLINICALPRACTICECONFUSEDLYWHATSMORE,THETHERAPEUTICEFFICACYISNOTIDEALTHEREFOREWEMUSTCARRYOUTALARGENUMBEROFFUNDAMENTALANDCLINICALEXPERIMENTSTOCONSUMMATELUNGCANCERTREATMENTSTHISRESEARCHSTUDIESTHESYNERGISTICEFFECTOFCOMBINEDUSEOFDDP,TXT,6第四军医大学硕士研究生论文SAPYLINANDHYPERTHERMIAONHUMANLUNGADENOCARCINOMACELLLINEA549INVITROMETHODS1THEREAREFOURINFLUENCINGFACTORSINCLUDINGDDP,TXT,SAPYLINANDHYPERTHERMIAFIRSTLY,A549CELLSWERETREATEDWITHDIFFERENTCONCENTRATIONSOFDDP,TXT,SAPYLINANDDIFFERENTTEMPERATURESOFHYPERTHERMIASINGLYSECONDLY,EVERYTWOINFLUENCINGFACTORSWEREUSEDCONCURRENTLYCELLVIABILITYWASMEASUREDAT24HAND48HRESPECTIVELYBYMEANSOFMTTASSAYTHEANTICANCERCOMBINEDEFFECTSOFHYPERTHERMIAANDDRUGSWEREEVALUATEDBYVELERIOTEMETHODTHEANTICANCERCOMBINEDEFFECTSOFEVERYTWODRUGSWEREEVALUATEDBYCOEFFICIENTOFDRUGINTERACTIONCDI2A549CELLSWERETREATEDWITHSAPYLINSINGLY,DDP,TXTANDHYPERTHERMIASEPARATELYORTHECOMBINATIONOFTHEMTHECELLAPOPTOTICRATESWEREEXAMINEDBYMEANSOFFLOWCYTOMETRYFCMAT48H3A549CELLSWERETREATEDWITHSAPYLINSINGLY,DDP,TXTANDHYPERTHERMIASEPARATELYORTHECOMBINATIONOFTHEMTHEMORPHOLOGICCHANGEOFCONTROLGROUPANDTREATMENTGROUPCELLSWEREOBSERVEDBYTHEOPTICALMICROSCOPEANDTHEFLUORESCENCEMICROSCOPEAT48HRESULTS1THESIGNIFICANTLYPROLIFERATIONINHIBITIONEFFECTSWEREOBSERVEDWHENUSINGEITHERHYPERTHERMIAORDRUGSALONEP005AT24HAND48H,DEMONSTRATINGATEMPERATUREORDOSEDEPENDENTMANNER2HYPERTHERMIACANENHANCETHEPROLIFERATIONINHIBITIONRATESCOMPAREDWITHCHEMOTHERAPYAGENTSALONEP005THEREISNOSTATISTICALDIFFERENCEINTHEPROLIFERATIONINHIBITIONCAPABILITYBETWEENHYPERTHERMIASINGLYANDCOMBINEDUSEWITHSAPYLINSTATISTICALLYP0053SIGNIFICANTSYNERGISTICEFFECTSWEREOBSERVEDWHENDDPCOMBINEDWITHTXTORSAPYLINP005,BUTNOTTXTCOMBINEDWITHSAPYLINP0054THEAPOPTOTICRATEOFCOMBINEDUSEOFDDP2G/ML,TXT1G/MLAT42C7第四军医大学硕士研究生论文ISHIGHERTHANOTHERGROUPSP005THERESULTSARECOINCIDENTWITHMORPHOLOGICOBSERVATIONCONCLUSIONSAPYLINCOULDINHIBITA549CELLSPROLIFERATIONANDINDUCEAPOPTOSISDIRECTLYINVITROSIGNIFICANTSYNERGISTICEFFECTSWEREOBSERVEDWHENSAPYLINCOMBINEDWITHDDP,BUTNOTWITHTXTORHYPERTHEMIASYNERGISTICANTITUMOREFFECTSOFCOMBINEDUSEOFDDP,TXTANDHYPERTHERMIAONA549CELLSWEREPRIORTOOTHERGROUPS,INCLUDINGSIGNIFICANTPROLIFERATIONINHIBITIONANDAPOPTOSISINDUCTIONKEYWORDSLUNGCANCERHYPERTHERMIACISPLATINDOCETAXELSAPYLIN8第四军医大学硕士研究生论文前言恶性肿瘤是严重危害人类生命和健康的常见病,其发病率和死亡率呈现逐年上升趋势。城市中恶性肿瘤已经超过心脑血管病成为第一位的致死原因3。因此,关于肿瘤发生机制、治疗等方面的研究已成为当代医学研究的热点。我国城市中,肺癌居常见恶性肿瘤的首位,已成为目前城市中致死率最高的肿瘤4。在治疗方面,国内外学者一致提倡以手术为主的多学科综合治疗。所谓肺癌综合治疗是根据肿瘤患者的身心状况、肿瘤的具体部位、病理类型、侵犯范围和发展趋向,结合细胞分子生物学的改变,有计划、合理地应用现有的多学科的各种有效治疗手段,以最适当的经济费用取得最好的治疗效果,同时最大限度地改善患者的生活质量5。随着多学科治疗模式的发展,肺癌的疗效有所提高,美国肺癌患者的5年生存率已由过去的10提高到156。但联合应用时的适应症、次序、用量等方面还缺乏基础和临床研究,未达成共识,因此,需要进一步进行临床和基础实验研究使各种治疗手段最佳结合。化疗、热疗和免疫治疗是临床常用的治疗肺癌的方法,三者如何更合理的联合应用是临床需要探讨的课题。本研究是通过基础实验初步探索热疗、化疗及免疫治疗联合的综合治疗的具体应用方式,所选研究的化疗药物为DDP和TXT,免疫制剂为沙培林,高温温度范围为3843C。采用人肺腺癌A549细胞进行体外实验研究,检测三种治疗方法单独或联合时对细胞生长抑制作用以及对细胞凋亡方面的影响,探讨三种治疗方法间的协同作用条件及可能的机制,为临床研究及实践提供基础实验依据。9第四军医大学硕士研究生论文文献回顾1肺癌概述肺癌是指原发于肺部的肿瘤,在世界范围内每年引起130万人死亡,美国癌症研究会的数据显示无论在男性还是女性中,肺癌都是病死率最高的恶性肿瘤,几乎占所有癌症死亡原因的三分之一,是最常见和最致命的恶性肿瘤之一7,因此,肺癌及其治疗关系到很多医疗、科学和社会等问题。流行病学研究发现,在英国和美国肺癌发病率降低,而在中国发病率则呈现上升趋势8,我国肺癌患者绝对人数为全世界第1位,城市中发病率和死亡率居各种恶性肿瘤的首位9。人种和性别被认为是肺癌可能的易感因素。肺癌的致癌因素很多,与环境污染、生活习惯、职业等方面有关,吸烟是肺癌最主要的致病因素,大约90的肺癌发生都与此相关10。致病因素可能要追溯到发病多年前,在这段时期,受染细胞经历了大量的分子水平变化,最终发展为肺癌11。肺癌的诊断包括组织学分型、分期和病人的肺功及一般状况,需综合考虑制定治疗方案。根据生物学行为的不同,肺癌可被分为两种主要的类型,小细胞肺癌SMALLCELLLUNGCANCER,SCLC占肺癌的1520和NSCLC。大约30肺癌病理组织中有多于一种的组织学分型。分类决定了肺癌的不同生物学行为以及诊断与治疗方法。肺癌没有早期的特异性症状,可能由于病变在支气管内的生长、胸膜腔内的侵袭或者远处转移而引起咳嗽、咯血、胸痛等症状,还可能出现恶病质和瘤外综合症11。最易转移的部位是脑、肝、骨、肺和肾上腺,带来相应转移部位的临床症状。关于肺癌的预后,肺癌的5年存活率大约15,与组织分型和分期密切相关。SCLC进展较快,不治疗生存期大概为数周或几个月,局限病灶治疗10第四军医大学硕士研究生论文后中位生存期为16到22个月,广泛病灶大约为10个月12。期采用手术联合术后化疗,5年生存率为3565,但对于不能手术的局限性SCLC疗效较差,联合放、化疗完全缓解者3年生存率仅为21。就目前的治疗水平,NSCLC不论是可以手术者采用手术加放疗、化疗的方法,还是不能手术者采用放、化疗的方法,其中A期患者的5年生存率为1525,B期仅为67而对于期的术后5年生存率为63,期为41,因此,肺癌的早期发现是目前取得较好疗效的关键13。2肺癌治疗方法21概述肺癌治疗方法多样,目前主要包括手术、化疗、放疗、生物治疗免疫治疗、分子靶向治疗等、介入治疗、物理治疗热疗等、中医治疗等。近来,随着药物的不断推陈出新、分子生物学的发展,肺癌多学科综合治疗、分子靶向药物治疗以及肺癌的个体化治疗都已取得了明显的进步,成为目前主要的研究热点。下面对与本实验相关的治疗方法进行综述介绍。22肺癌综合治疗在目前肺癌临床治疗中,应根据患者具体情况选择合适的治疗手段相结合的多学科综合治疗策略。SCLC具有早期转移倾向,化疗较敏感,无论局限期或是广泛期的治疗皆以全身联合化疗为基础,也可结合靶向药物治疗。其能手术的范围是早期T1N0和T2N0,例如IA和IB期,局限期SCLC可接受同期放化疗的治疗模式,但如果发生恶性胸腔积液和远处转移,则需通过铂类为基础的联合化疗进行姑息性治疗。对于占肺癌大多数病理类型的NSCLC在治疗上主要是局部与全身系统性治疗相结合的治疗模式,局部治疗方法是手术和放疗,杀灭肺内肿瘤病灶系统治疗方法为化疗和靶向治疗,病人条件允许时用综合化疗方案,治疗肿瘤本身以及存在于血道、淋巴道与远处脏器内的微转移病灶14。高剂量的放疗是NSCLC标准治疗方法,可以明显缓解症状,但放疗不能治疗微小病灶,只能治疗局限病灶,11第四军医大学硕士研究生论文且放疗的中位生存期只有910个月,5年生存率为31015。根据TNM分期,小于A期的NSCLC可以通过手术治疗、辅助化疗和放疗以达到根治的目的,但仍存在较高的复发率B期之后基本失去手术机会,需通过放疗治疗16,辅以化疗和分子靶向治疗等治疗手段。在体力状态较好的进展期NSCLC患者的一线治疗上铂类为基础的联合化疗仍为治疗基石17,近期的研究报道也提示早期的NSCLC患者完全切除术后,应用铂类为基础的化疗方案进行辅助化疗也可使病人受益18,19。如果肺癌的组织学分型是混合的,包括SCLC和NSCLC,治疗上以SCLC对待11。放疗作用于细胞周期的G1、M、G2期,而大多数的化疗药物作用于细胞周期的S期,两者的联合应用可增强疗效,放疗和化疗同时进行称为放化疗RADIOCHEMOTHERAPY。放化疗在治疗A或B期NSCLC优于单独化疗或放疗20。化疗、放疗和放化疗可以在手术之前进行,称为新辅助化疗也可以在手术之后进行,称为辅助化疗。此外,放疗可以缓解肿瘤带来的疼痛脑转移可以用放疗和手术治疗支气管阻塞可用支气管镜进行治疗,经皮肤照射或管腔内近距离照射姑息治疗也包括胸膜剥脱术和心包松解术等10。国际NSCLC协作组协调会议上汇总分析并讨论了全球1965至2004年所有涉及化疗在内的肺癌综合治疗的临床随机对照研究的初步结果,其中包括64项临床试验、14574例各期肺癌患者,显示NSCLC综合治疗比单一手段治疗的5年生存率提高了4手术化疗和22化疗放疗21。KIMURA等22通过从31位初期肿瘤病人肿瘤引流部位的淋巴结获取的自体活化的杀伤细胞和树突状细胞DENDRITICCELL,DC实现过继性转移的免疫治疗联合四个周期化疗的临床研究,初步证明了此联合治疗方法的可行性和安全性。TAKEDA等23对动物实验和临床实验相结合的研究显示热疗联合细胞免疫治疗对肺癌的治疗是有效的。根据大量研究报道可以看出,综合治疗方案较单独治疗使病人获益更大。综合治疗在基础和临床研究方面取得的成绩是值得肯定的,但仍需进行更系统深入的基础和临床研究,积累更多的临床12第四军医大学硕士研究生论文经验,以得到最理想标准化的治疗方案,造福患者。23热疗用各种物理方法提高全身或肿瘤组织局部的温度,利用热作用及其继发效应来治疗恶性肿瘤,称为肿瘤热疗,按治疗部位可分为全身、局部和区域性热疗。在肺癌的治疗中热疗常作为联合治疗中的一部分用于抗癌治疗,但也不排除单独应用。热疗的发展有一百多年的历史,澳大利亚神经精神病学家JULIUSWAGNERVONJAUREGG在梅毒感染中枢神经系统的晚期,通过给病人接种疟疾来引起体温升高,从而达到抑制梅毒的作用,成为热疗的先驱24,25。十九世纪末WILLIAMCOLEY发现细菌毒素诱导热后,肿瘤可得到抑制,从此高温治疗被视为肿瘤治疗的一种手段26。热疗可以改善临床症状,提高患者生活质量,且无明显并发症和副作用,易为患者接受,是一种新的具有发展前途的姑息治疗手段,对于治疗晚期NSCLC值得临床应用和推广。热疗目前研究相对较少,热疗抗肿瘤的机制复杂,在组织学上肿瘤内部微循环与正常组织微循环存在差异性,加温后正常组织中热量随血流很快疏散,而肿瘤中热量积聚,使热对肿瘤的作用具有特异聚集性。肿瘤中心血供差,乏氧细胞多,散热更不容易,由于肿瘤内部的血管结构粗糙杂乱,血流阻力大,肿瘤自身血管神经感受器不全,血管对热反应性差,温度升高后血流并没有明显增加,加上长期代谢性消耗所致的慢性缺氧、酸性环境和营养不良,使肿瘤细胞对热的敏感性明显增加。基于这些差异热疗可保证热对肿瘤的作用具有定向性,并且在体温升高杀伤肿瘤细胞的同时不损伤正常组织。大量研究表明,热疗抗肿瘤方式包括高温改变胞核内DNA结构,破坏细胞质膜和胞间连接,直接杀伤肿瘤细胞,同时使细胞骨架结构紊乱,促进细胞凋亡热疗可以改变血流速度,增加组织渗透性,很多研究表明热疗与其它治疗方法联合如免疫治疗、放疗、化疗等,增强治疗的敏感性,协助杀瘤27,28。热疗与放疗联合较单用放疗可以缩小局部肿瘤,延长病人生存期29。HAFSTROM等30研究发现化疗药联合全13第四军医大学硕士研究生论文身或局部热疗均可增效。徐岗等31报道了全身热化疗治疗晚期NSCLC临床研究,实验组为紫杉醇PACLITAXEL,PAX卡铂CARBOPLATIN,CBDCA方案全身热疗有效率为583,对照组为仅用PAXCBDCA方案有效率为308,实验组明显高于对照组,有显著差异P005。热疗与化疗的协同作用机制还未完全明确,目前的研究认为热疗可以增加细胞膜的通透性提高药物在肿瘤组织中的浓度影响药物代谢增加药物细胞毒性作用促进药物诱导的细胞凋亡逆转肿瘤细胞的多药耐药性等。增加凋亡基因的表达,诱导肿瘤细胞凋亡调控肿瘤血管生成32,抑制肿瘤的生长和转移33,34热疗效果不仅在于高温直接杀伤肿瘤细胞,更重要的是上调机体免疫功能,增强抗肿瘤效应35,36。随着温度升高,肿瘤细胞受破坏,释放抗原物质,产生抗肿瘤免疫。这些抗原包括肿瘤相关抗原、热诱导热休克蛋白HEATSHOCKPROTEIN,HSP和大量自身抗原,提高抗原提呈细胞尤其是DC的活性、改善淋巴细胞运输37,DC能够识别这些抗原,移行到淋巴结,把抗原提呈给T细胞,从而诱导免疫应答。肿瘤病人的免疫功能较差,肿瘤碎片不足以诱导充足的抗肿瘤免疫38。因此,需要免疫干预来调动免疫系统达到有效对抗残余肿瘤细胞的免疫应答。体腔内热疗及热化疗联合近几年也成为热疗研究热点,临床主要应用在胸腔和腹腔热化疗。腹腔内热化疗HYPERTHERMICINTRAPERITONEALCHEMOTHERAPY,HIPEC比全身系统治疗有明显的药理学优势,由于腹膜血浆屏障的存在,化疗药腹膜内给药可使药物腹膜内水平比血浆高20到1000倍。化疗不仅直接破坏细胞,并且清除腹膜腔血小板、中性粒细胞和单核细胞,从而清除伤口愈合阶段对肿瘤生长的促进作用。另外,HIPEC有几个优势,热本身对癌组织较正常组织有更大的毒性作用,并且随着恶性肿瘤血管供应减少这种优势会增强热增加化疗药在组织中的渗透,随着热使组织软化,肿瘤肿块组织间隙压降低,有助于药物渗透最后可能也是最重要的,热增加选择性化疗药的毒性,这种增敏作用一般只发生在热的14第四军医大学硕士研究生论文接触面和腹膜表面身体组织。虽然术中腹膜内热化疗被广泛接受,内科治疗方面也可以用热灌注治疗机进行体腔内热化疗,并取得了一些进展,但是在具体应用上还需要进行更广泛的实验研究,以达到更好的治疗目的39。24化疗及个体化治疗化疗作为肺癌多学科治疗中的一个重要环节,是最重要的、应用最多的内科肺癌治疗方法,临床医生对其疗效和毒性均已较熟悉。肺癌化疗的目的可分为根治性化疗、姑息性化疗、新辅助化疗、辅助化疗、局部化疗和增敏化疗。化疗药物分细胞周期特异性和非特异性两类,细胞周期非特异性药物可作用于各周期的细胞。化疗曾经是治疗进展期NSCLC唯一可行性方法,铂类为基础联合应用紫杉烷类、长春花碱类和抗代谢类药物可改善病人生存率。美国国立综合癌症网络NATIONALCOMPREHENSIVECANCERNETWORK,NCCN指引建议病人体力状况不佳时,用单药化疗对于体力状况较好PS评分为01的晚期NSCLC应该予以含铂类的化疗方案,通常联合细胞毒性化合物如吉西他滨GEMCITABINE,GEM、长春瑞滨、PAX和TXT等第三代新药,研究表明DDP80MG/M2,D1联合周剂量TXT25MG/M2,D1/D8,D15治疗NSCLC可降低不良反应的发生40。铂类药物可考虑DDP和CBDCA,首选DDP,因其联合一种化疗药较CBDCA联合一种化疗药使病人生存期延长41。如果DDP有治疗禁忌症,以CBDCA代替。铂类为基础的化疗,对于治疗有反应的病人,一般考虑至少46个周期的治疗。如果铂类为基础的化疗有治疗禁忌,则选择非铂类的化疗。对于一线治疗失败,体力状况较好的病人,可用二线治疗方案,一般推荐TXT、和培美曲塞要求患者为非鳞性NSCLC、有良好的肾功能42,常用二线药物还包括分子靶向药物吉非替尼GEFITINIB、厄罗替尼ERLOTINIB等。微管稳定剂紫杉烷类例如TXT是目前推荐的唯一的用于NSCLC一线和二线治疗的药物43。TXT是20世纪90年代初开始用于临床的一类抗肿瘤药物,为细胞周期特异性药物,有抗微管,促进微管聚合,阻止微管解聚的作用,使细胞不能进15第四军医大学硕士研究生论文行正常的有丝分裂,其稳定微管作用比PAX大,能将细胞阻断于M期。体内外抗癌试验表明,其作用较PAX强,无论作为一线药物还是二线药物治疗NSCLC,均可获得较好疗效,且有增强放射治疗敏感性的作用44。TXT单药治疗晚期NSCLC的有效率为22,联合DDP时为3645。培美曲塞是新的多靶点叶酸拮抗剂,可有效抑制叶酸路径中的几种酶,用于治疗间皮瘤、NSCLC、乳腺癌、肠癌、膀胱癌等肿瘤。在美国和一些欧洲国家被认定为治疗间皮瘤和进展期NSCLC二线药物,治疗效果和TXT相当,但毒副作用更轻,加用叶酸和维生素B12可以减少其血液学和胃肠道不良反应。其与DDP联用治疗NSCLC效果较单用DDP佳,可能为老年人及身体状况较差者治疗带来益处46。化疗药物的不良反应最常见的是骨髓抑制。毒性反应可以通过使用生长因子,输注红细胞浓缩物,剂量调整,甚至中断治疗来减轻。了解化疗药物的不良反应后,在使用前可以适当用药预防不良反应发生。化疗药特别是铂类为基础的联合用药时应考虑可能引起恶心和呕吐,可以治疗前服用适当的止吐药物。紫杉烷类治疗前需考虑过敏反应,进行预处理。培美曲塞治疗时要同时服用叶酸和维生素B1247。另外,治疗前还应充分考虑铂类药物可能引起肾毒性,DDP治疗时注意体液和电解质情况,紫杉烷类引起神经毒性,长春瑞滨和紫杉烷类引起心脏毒性等,化疗后脱发通常是可逆的。因此,医学研究者还需进行不断的研究实验,力求应用化疗药物治疗时在有效降低治疗引起的毒副作用的同时最大程度使病人受益。不同人群对抗肿瘤药物会产生不同的治疗结果,这些不同往往表现在流行病学特征、治疗效果、药物反应和毒性反应等方面。这种情况的存在一直被认为是生物学因素和环境因素保健资源、公共健康政策和治疗标准相互作用的结果48。细胞毒性药物例如紫杉烷类的治疗效果和毒性反应发生率在种群间有显著不同,SEKINE等49报道了用铂类和紫杉烷类联合治疗时,日本病人较美国病人发生中性粒细胞减少和因减少而引起的发热的16第四军医大学硕士研究生论文人数明显增加。在对祖先分别为中国和欧洲的澳大利亚肺癌患者进行TXT和CBDCA联合治疗时,前者病人的骨髓毒性和治疗有效性明显高于后者50。基于以上研究结果,一些日本研究者在NSCLC的临床实验设计中,对北美和欧洲病人使用紫杉烷类治疗时用周给药和较低剂量给药代替三周给药方法51。虽然第三代新药联合铂类的化疗在晚期NSCLC治疗中的地位重要,但目前还没有可靠的分子生物学标志来预测哪些患者能从化疗中获益。随着人类基因组测序和分子生物学的发展,这些生物因素逐渐被人们明晰,药物治疗NSCLC会进入一个个体化治疗的时代,人类可以在分子水平评价每例NSCLC,指导进行NSCLC的高选择性个体化治疗。种族群间影响DNA修复酶、药物代谢酶、细胞毒性化疗药在细胞内的载体等方面的遗传多态性分布已被人们慢慢认识并进行更深入的研究,这些不同往往与单个核苷酸多态性相关,可表现为酶活性和抗肿瘤药药代动力学改变。不同种群间的差异也表现在引起药物靶点和受体表达的不同,从而可以预测靶向药物的有效性48。生物标志物对化疗方案选择至关重要。目前研究已发现切除修复交叉互补基因EXCISIONREPAIRCROSSCOMPLEMENTINGRODENTREPAIRDEFICIENCYCOMPLEMENTATIONGROUP1,ERCC1阴性的患者更能从含铂方案的辅助化疗中获益52。ERCC1低表达组对含DDP的两药方案有566的最高反应率,而ERCC1高表达组对非铂方案只有377的有效率。NSCLC患者肿瘤组织中肿瘤蛋白P53TUMORPROTEINP53,TP53的基因表型可能与DDP化疗的敏感性相关53。TXT有效性和毒性的不同与其代谢和运输的相关基因突变有关,例如人细胞色素P4503A4基因CYTOCHROMEP450FAMILY3SUBFAMILYAPOLYPEPTIDE4,CYP3A4和多药耐药基因ATPBINDINGCASSETTESUBFAMILYBMEMBER1,MDR154微管蛋白TUBULIN阳性则紫杉类药物的疗效下降。在TXT联合CBDCA治疗NSCLC中,病人血浆骨桥蛋白水平低预示预后较好,基本成纤维细胞生长因子高与存活率改善相关55。肿瘤细胞核糖核苷酸还原酶M1RIBONUCLEOSIDEDIPHOSPHATEREDUCTASE,RRM1基因高17第四军医大学硕士研究生论文表达的NSCLC用GEM治疗的生存期较短。作为多学科治疗中的一个主要组成成分,全身化疗具体到每个肺癌患者,则要根据患者的病理类型,肿瘤分子生物学行为,药代动力学等合理地安排化疗方案、化疗剂量以及在多学科治疗中的次序、疗程,以争取获得最好的治疗效果。25生物治疗所谓生物治疗,就是通过激发和利用机体的免疫反应来对抗、抑制和杀伤肿瘤细胞,也就是利用各种具有生物学活性的物质,即生物反应调节剂BIOLOGICALRESPONSEMODIFER,BRM来调节和改善人体的免疫功能,抑制和杀灭肿瘤细胞。它与传统治疗方法相比较,其目的不仅仅是杀灭肿瘤细胞,而是更加专注于恢复机体的内环境稳定,提高免疫功能。BRM是指来自生物体自身、并可通过调动体内固有防御功能,直接调节肿瘤细胞的生长和分化,