局部植入化疗对结肠吻合口愈合的影响

1、中国普外基础与临床杂志 2007 年 3 月第 14 卷第 2 期 Chin J Bases Clin General Surg , Vol. 14 , No. 2 , March 2007192 基础与实验研究【文章编号】1007 - 9424( 2007) 02 - 0192 - 04局部植入化疗对结肠吻合口愈合的影响朱雯怡1范跃祖2阎包炎毅1侯波1坤1【摘要】 目的 探讨犬肠系膜植入缓释 52氟尿嘧啶(52FU) 对结肠吻合口愈合的影响。方法 成年健康杂种 犬 28 只 ,按随机数字法随机分为对照组(6 只) 和实验组(22 只) 。手术经腹正中切口行乙状结肠中段离断再吻合 , 将缓释

2、52FU 200 mg 单点植入到距离肠吻合口 1. 01. 5 cm 肠系膜处。对照组植入 52FU 对照品。分别于植药后 3 、5 、7 、10 及 15 d 各处死 4 只动物 ,取肠系膜及吻合口组织行病理学检查 ,观察肠吻合口愈合的情况 ,并采用高效液相色谱法分别检测不同时相吻合口处及距植药点 0 、1 、3 、5 、7 、10 及 15 cm 处组织药物浓度。结果 药物植入后 3 d ,吻合口组织仅为炎症表现 ,未见明显的坏死、细胞变形等病理表现 ; 植入后第 10 d ,吻合口组织基本恢复正常。距植入点 015 cm 范围内 ,各点组织药物浓度随距离及时间延长依次递减 ,但均高于抑

3、瘤浓度( 0. 10 g/ g) 。结论 结肠吻合口旁肠系膜植入缓释 52FU ,对吻合口愈合无影响; 局部植入缓释 52FU 能在一定时间内维持较高的有效药物浓度。 【关键词】植入化疗 缓释 52氟尿嘧啶病理学药物浓度犬【中图分类号】R735. 35 R656. 9 ; R730. 53【文献标识码】AEffect of Mesentery Imbedding Chemotherapy on The Healing of Colonic Stoma in DogZ HU Wen2yi 3 , FA N Yue2z u ,YA N B o , B A O Yan2yi , HOU Kun. 3

4、 Department of General and L aparoscopic S urgery , S hanghai Punan Hospi2tal , S hanghai 200125 , China【 Abstract 】 Objective To investigate the effect of imbedding chemotherapy of sustained release of 52fluo roura2 cil on the healing of colonic stoma in dog. Methods Twenty2eight adult hybrid dogs

5、were randomly divided into chemotherapy group ( n = 22) and control group ( n = 6) . The canine sigmoid colon were firstly detached and then an2 astomosed via median abdominal incision , 200 mg sustained release of 52fluo rouracil was imbedded in the mesentery1. 0 - 1. 5 cm away f rom colonic stoma

6、in chemotherapy group , whereas the control substance was injected into the dogs in control group. Tissue samples were collected f rom mesentery and stomas on 3 , 5 , 7 , 10 and 15 days after operation , respectively , in order to observe the healing of stoma. The drug concentrations in the stoma an

7、d in the tissues that were 0 , 1 , 3 , 5 , 7 , 10 and 15 cm away f rom the imbedding point were also measured by high perform2ance liquid chromatography method at different phases. Results The tissues f rom colonic stoma only showed in2flammatory reaction at early stage , with no necrosis and cellul

8、ar degeneration. It was observed that the stoma healed basically on the tenth day after operation. The drug concentrations in the tissues gradually decreased at the range of0 - 15 cm over time , but all of which were higher than the anti2tumor effective concentration (0. 10g/ g) . Conclu2sion The im

9、bedding chemotherapy of sustained release of 52fluo rouracil in mesentery has little effect on the healing of stoma , and it could remain an effective anti2tumor concentration in a period of time.【Key words】Imbedding chemotherapySustained release 52fluo rouracilPathologyDrug concen2t rationDog如何防治结直

10、肠癌术后局部复发及肝脏转移是提高其临床疗效的关键所在 1 ,2 。临床常采用肠腔内灌注、门静脉灌注、腹腔内温热化疗等区域性化疗 方法来预防和治疗局部复发及肝转移 3 。但这些方法的有效药物浓度维持时间短 ,限制了其疗效的进一步提高。目前多提倡缓释植入化疗 ,其临床疗效已得到国内、外许多学者的认可 ,相关研究多围绕疗效评价等方面 4 ,对其安全性如术中植入是否影响组织的愈合尤其是吻合口的愈合尚缺乏一定的基础研究 。本研究通过动物实验 , 建立犬结肠吻合模型 ,肠系膜植入缓释 52氟尿嘧啶 ( 52fl uorouracil , 52FU) , 探讨局部植入化疗对吻合口愈合的影响。 【作者单位】1

11、 . 上海市浦南医院普外与腔镜外科( 上海 200125) ;2 . 同济附属同济医院普外科(上海 200065)【作者简介】朱雯怡(1969 年- ) ,女,上海市人,在读硕士生,副主任医师,主要研究方向: 腹部肿瘤及微创外科。 中国普外基础与临床杂志 2007 年 3 月第 14 卷第 2 期 Chin J Bases Clin General Surg , Vol. 14 , No. 2 , March 2007193 ml ,仿前操作 ,进行第 2 次提取 ,合并 2 次提取液。于30 的真空干燥器中抽干 ,得残渣试样。将残渣试样以 100 l流动相溶解后 ,经 0. 22 m 过滤膜

12、过滤 ,即得供试液。用 20 l定量环将供试液 20 l注入液相色谱仪 ,记录色谱图。再按同样的方法配制以空白组织为基体的生物标准样系列并测定 ,做出标准曲线。以高效液相色谱法检测的组织药物含量的峰面积代入回归方程 ,求得药物浓度。 1. 4统计学处理所有数据均用 ?x s 表示 ,采用 SPSS 11. 0 统计软件做多元分析。 1材料与方法1. 1实验材料实验组植入化疗药物为52 FU 缓释剂型 , 商品名中人氟安 ,规格100 mg/ 瓶 ,芜湖中人药业有限责任公司生产 ( 国药准字 H20030345 , 批号20030615) 。对照组用 52FU 对照品 ,中国药品生物制品 检 定

13、 所 提 供。P2002 型 高 效 液 相 色 谱仪/ WDL 95色谱工作站 ,大连依利特科学仪器公司。XW280A 型旋涡混合器 ,上海医科化学仪器厂;L XJ2 离 心 沉 淀 机 , 上 海 医 用 分 析 仪 器 厂; PT2MR2100 型组织匀浆机 ,Switzerland 。 1. 2实验方法及检测指标结果2kg ,2. 1动物全身表现及大体观察结果实验组及对照组动物在植药后不同时间均未见明显的全身毒性反应 ,饮食、活动正常 ,无明显厌食、拒食等不良反应。植药处组织大体观无明显坏死、瘀血、粘连等表现。植药后 3 d 吻合口已基本愈合。实验组及对照组均无感染、吻合口漏等并发症。

14、 2. 2组织病理学改变实验组植药后 3 d ,黏膜内炎性细胞浸润 ,黏膜下炎性坏死 ,壁内炎性肉芽组织增生 ,肌层内炎性坏死(图 1) ; 植药后 5 d ,吻合口浆膜层水肿 ,轻度炎症反应 ,黏膜内充血 ,少量炎性细胞浸润 ,黏膜下炎性肉芽组织增生; 植药后 7 d ,吻合口黏膜组织基本正常 ,黏膜下少量炎性细胞浸润 ,缝线周围炎症反应明显(图 2) ; 植药后 10 d ,表现为正常肠黏膜 ,浆膜层血管增生 ,炎性细胞浸润; 植药后 15 d ,肠壁黏膜及黏膜下层结构正常 ,缝线残留(吻合口) 及周围炎症反应。对照组在植药后第 3 d ,黏膜内炎症反应较轻 ,后期病理变化基本同实验组。

15、2. 3各植入点组织药物浓度测定结果结果见附表。从附表可见 , 对不同时相采集点的药物浓度检测发现 , 52FU 植入后 , 距植入点 0 15 cm 范围内 , 各点药物浓度随着距离增加而依次递减 , 各点药物浓度亦随时间延长而逐渐递减 , 与文献 5 所给数学模型一致 , 即符合: 四维时空的局部植入给药的药物浓度时空方程的通式: C(t ,X ,健康成年杂种犬 28 只 , 平均体重 10. 2雌、雄各半 , 由安徽医科实验动物中心提供 ,单笼饲养 2 周。按随机数字法分为对照组(6 只) 和实验组(22 只) 。实验前 24 h 禁食 ,饮 水 , 以 3 %戊巴比妥钠(30 mg/

16、kg) 腹腔麻醉 , 上腹正中切口进腹。实验组在乙状结肠中段行肠切断常规肠吻合术; 将 52FU 200 mg 单点植入到距离吻合口1.01. 5 cm 肠系膜处; 观察动物全身反应; 分别于植药后 3 、5 、7 、10 及 15 d 各处死 4 只犬 , 取肠系膜及肠吻合口组织标本 , 大体观察植药点肠系膜及肠吻合口处有无充血、血肿、粘连、感染、坏死等表现; 标本经甲醛固定 , 常规病理切片 , H E 染色 , 光镜下观察植药点及吻合口组织病理学变化; 采集不同时相肠吻合口以及距植药点 0 、1 、3 、5 、7 、10 及15 cm 处的组织标本 , 于 - 5 以下保存 , 集中收集

17、标本后 , 采用高效液相色谱法检测肠吻合口、植药点及不同距离处的组织药物浓度。对照组行肠切断吻合术 , 植入对照品 , 与实验组相应时间点各处死 1 只犬 , 同样取材观察病理学变化; 对照组不做组织药物浓度检测。 1. 3组织药物浓度检测采用高效液相色谱法检测组织药物浓度。取组织样品适量 ,切碎成肉糜状 ,称取 0. 5 g ,置于 10 ml 具塞离心试管内 ,加 52Br u (约 500g/ ml) 溶液 0. 20 ml ,加 NaO H 溶液 1. 0 ml ,匀浆; 匀浆后加入 HCl 溶液 1. 0 ml ,涡旋混匀。以 3 000 r/ min ( r = 25 cm)离心

18、30 min ,分取上清液 0. 50 ml 于另一 10 ml 具Y ,Z) = F ( X , Y , Z) C ( t ) , F ( X , Y , Z)B1 X + B2 Y + B3 Z + B4 r3 + B5 r2 + B6 r , C ( t ) = B0+塞试管中。向上清液中加硫酸铵( N H)SO4 24A1 e - Kat + A2 e - Ket+ A3 e - Krt ; 经多元分析 , 亦符合0. 10 g ,涡旋混匀。再加入乙酸乙酯 4. 0 ml , 涡旋 3 min ,离心(3 000 r/ min , r = 25 cm) 10 min ,将上层液体吸移至

19、另一试管中。残渣再用乙酸乙酯 4 . 0维变量的简化的药物浓度时空方程: C ( t ,) =+ D1 + D22 +D33F () C ( t ) , F () = D0,中国普外基础与临床杂志 2007 年 3 月第 14 卷第 2 期 Chin J Bases Clin General Surg , Vol. 14 , No. 2 , March 2007194 C(t) 同上 5 ,6 ; 但二者均高于抑瘤浓度 ( 0. 10g/ g) 7 。提示缓释 52FU 能在局部组织的周围续维持一定的有效药物浓度(高于抑瘤浓度即为有效药物浓度) 。 图 1 示实验组植药后第 3 d 肠黏膜结构

20、( HE 40) 。1A : 黏膜内炎性细胞浸润; 1B : 肠壁内炎性肉芽组织增生(右下角为平滑肌)图 2 示实验组植药后第 7 d 肠黏膜结构( HE 40) 。2A : 少量炎性细胞浸润; 2B : 缝线周围炎症反应明显 Fig. 1 The st ructure on day 3 after t he drug imbedding in chemot herapy group ( HE 40) . 1A : The mucosa wit h only infilt ration of inflam2 matory cells ; 1B : Hyperplasia of inflamma

21、tory granulation tissue in t he sigmoid colon wall ( smoot h muscle is showed on t he right inferior side)Fig. 2 The st ructure on day 7 after t he drug imbedding in chemot herapy group ( HE 40) . 2A : The mucosa was a few inflammatory cells in2filt rated in t he mucous membrane ; 2B : While t he in

22、flammatory reaction around t he sut ure was severe附表 实验组植药后不同时相各植药点的组织药物浓度测定结果( x- s)Table Drug concentrations in different tissues at different phases ( -x s)组织药物浓度(g/g)距 植 药 点 距 离 (cm) Distance f rom imbedding point (cm)Drug concentrations in different tissues ( g/ g)n3 d5 d7 d10 d15 d013571015结肠吻

23、合口点Colonic stoma444444475 . 119 2.5567 . 132 1.1794 . 013 1.8251 . 754 0.8850 . 712 0.4740 . 414 0.1190 . 172 0.10369. 927 1. 3917. 013 0. 9124. 017 1. 2311. 273 0. 3710. 514 0. 1940. 391 0. 0910. 167 0. 06163 . 876 2. 1345 . 917 1.0294 . 012 1.4131 . 067 0.7120 . 441 0.2290 . 372 0.0980 . 143 0.023

24、61. 537 1. 2915. 099 1. 3333. 912 1. 5170. 917 0. 4470. 419 0. 2130. 312 0. 1670. 112 0. 01759 . 017 2. 9374 . 379 0.5563 . 954 0.8260 . 591 0.3410 . 359 0.1550 . 291 0.0510 . 101 0.01540 . 341 0.1610. 337 0. 6020 . 291 0.0610. 318 0. 0730 . 283 0.171亚临床病灶以及肝脏转移。有研究 9 表明,局部植入化疗是提高肿瘤组织内及瘤周有效药物浓度 ,预防和

25、治疗局部复发和肝转移的最直接、最迅速和最有效的措施。因为局部给药途径减少了药物转运的 生理屏障 ,药物吸收较快、较完全 ; 2/ 3 的药物经门3讨论结直肠癌根治术后 5 年复发率高达 50 % ,局部复发和肝脏转移是预后不良的主要原因 8 。肿瘤学临床研究一直致力于如何防治术后腹腔可能存在的 中国普外基础与临床杂志 2007 年 3 月第 14 卷第 2 期 Chin J Bases Clin General Surg , Vol. 14 , No. 2 , March 2007195 静脉进入肝脏 ,肝脏的药物浓度明显增加。何庆泗等 4 报道 51 例直肠癌直肠镜下行距癌肿 0. 5 1.

26、 0 cm癌周黏膜下注射 52FU 、MMC 等抗癌药物13 次 ,用药 24 h 后手术 ,术后病理发现原发性及转移灶癌细胞明显坏死 ,增殖细胞核抗原指数降低 , 未发现明显全身性毒、副作用 ,局部直肠黏膜未见溃疡、坏死。 但局部植入化疗是否安全 ,是否影响肠吻合口的愈合,导致吻合口狭窄、吻合口漏等并发症 , Graf 等 10 研究 52FU 腹腔化疗对大鼠肠吻合口愈合的影响 ,发现 52FU 腹腔注射化疗会影响吻合口的愈合。本研究通过犬肠吻合模型实验发现 ,植入缓释 52FU 后 ,肠吻合口的愈合时间没有延长 ,未出现吻合口狭窄、感染、吻合口漏等并发症 ,也未出现全身副反应 , 仅在植药

27、早期出现局部的炎症反应 ,术后 10 d 吻合口组织完全恢复正常 ,表明缓释 52FU 对肠吻合口的愈合无明显不良影响 ,与 Graf 等的结果不一致 , 分析原因可能为: Graf 等所采用的是 52FU 直接腹腔注射,吻合口浸泡在化疗药物中 ,受到化疗药物的直接刺激和作用; 而本实验所采用的 52FU 是缓释固体剂型 ,外被赋型剂 ,药物不会流动 ,且植入点在吻合口的 1. 01. 5 cm 处 ,避免了对组织的直接刺激 ,不会影响吻合口的愈合。本实验还发现 ,缓释52FU 植入后在植药点及周围组织形成较高的药物浓度 ,并维持较长时间。该缓释剂型应用术中植入化疗 ,有望解决结直肠癌术后腹腔

28、内局部和门静脉系统内残留的微小病灶 ,能较长时间地抑制肿瘤细 胞的增殖 ,为防治结直肠癌术后转移和复发提供了 一种安全、可行的辅助化疗方法。参考文献1张 森, 万德森, 潘志忠, 等. 结直肠癌肝转移的多因素分析 J .肿瘤杂志, 2002 ; 24 (4) 3672万德森. 直肠癌辅助放化疗的选择 J . 中国普外基础与临床杂志, 2003 ; 10 (2) 92Archer S , Gray B. Int raperitoneal 52fluo rouracil infusion for t reat ment of bot h peritoneal and liver micrometa

29、stases J .Surgery , 1990 ; 108 (3) 502何庆泗, 姜希宏, 寿楠海, 等. 直肠癌周粘膜下注射抗癌药物对癌组织病理学形态及增殖核抗原表达影响的研究 J .普通外科杂志, 1999 ; 14 (4) 251许健健, 储成顶, 周浩炳, 等. 局部药代动力学的药物浓度时空方程初探 J . 中国新药杂志, 2003 ; 12 (4) 284Chu CD , Tong XP , Xu JJ , et al . Study on local plasma drug concentration2space2time equation at t he local embedding J . Asian J Drug Metab Pharmac , 2003 ; 3 (1) 25Peters GJ , Lankelma J , Kok RM , et al . Prolonged retention of high concentrations of 52fluorouracil in human and murine tumors as compared wit h plasma J . Cancer Chemot her Phar2 macol , 1993 ; 31 (4) 269Sugarbaker PH. A perspective