生长激素与氟尿嘧啶对荷瘤小鼠作用的研究
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参见附件(382KB，4页)。
[摘要]目的 探讨基因重组人生长激素(rhGH)及联合化疗(氟尿嘧啶，5.FU)对荷瘤小鼠的影响。 方法 将80只615近交系小鼠以小鼠前胃癌细胞(MFC)经脾接种建立肝转移模型。然后随机分为两大组，第一大组48只，分4组，每组12只，接种术后2周进行治疗。分别为对照组(NS组):每日皮下、腹腔分别注射生理盐水(NS)0.2、0.5ml;生长激素组(GH组):皮下注射rhGH2IU·kg -1 ·d -1 ;单纯化疗组(5.FU组):腹腔注射5.FU20mg·kg -1 ·d -1 ;联合组:皮下注射2IU·kg -1 ·d -1 和腹腔注射5.FU20mg·kg -1 ·d -1 。连续用药1周。另外32只编为第二大组，分4组，每组8只，分组及治疗方法同前。术后28d，将第一大组小鼠处死，观察肝转移情况;第二大组待其自然死亡或观察满70d后处死，记录生存期。结果 术后28d，与对照组相比较，GH组小鼠体重增加，但无统计学意义(P>0.05)，联合组小鼠体重明显增加(P<0.05);5.FU组及联合组的小鼠肝重和肝脏指数较对照组均明显下降(P<0.05);与5.FU组相比，联合组小鼠肝重和肝脏指数下降不明显(P>0.05)，但平均生存时间明显延长(P<0.05); 结论 rhGH应用于荷瘤动物，未促进肿瘤进展，且对化疗无不良影响。联合化疗可明显延长小鼠的生存期，抑制肿瘤生长。
[关键词] 重组人生长激素;氟尿嘧啶;联合化疗;敏感性;小鼠
An experimental study on effect of recombinant human growth hormone alone and combined with5.flurouracil on tumor bearing mice
WANG Lin，LI Su-yi
(Department of Oncology，Zhongda Hospital，Southeast University，Nanjing210009，China)
Abstract:Objective To study the effect of recombinant human growth hormone(rhGH)alone and combined with chemotherapy(5.flurouracil，5.FU)on tumor bearing mice.Methods Hepatic metastases models were estab-lished in eighty615mice by splenic injection of proventriculus squamous carcinoma cell(MFC).Among them，48mice were divided randomly into4groups(12per group):control(NS)，GH，5.flurouracil(5.FU)，5.flurouracil plus rhGH(GH.5.FU).From the15th to21th day after surgery，GH group received daily i.h.rhGH2IU·kg -1 ，5.FU group received daily i.c.5.FU20mg·kg -1 ，and GH.5.FU group received daily i.h.rhGH2IU·kg -1 and i.c.5.FU20mg·kg -1 ，while control group received daily i.h.0.2ml and i.c.0.5ml sterile saline.Body weights were measured every week.On the28th day，mice in each group were executed.The weights of bodies and liver were measured.Other32mice were divided randomly into4groups(8per group)and treated with the same meth-ods as those48mice.They were fed till death to observe survival time.Results Body weight in GH.5.FU group increases more than that of control group(P<0.05).In5.FU and GH.5.FU group，liver weight and liver coeffi-cient were significantly lower and lifespan was longer than that of control group(P<0.05).In GH.5.FUgroup，the lifespan was longer than that of5.FUgroup(P<0.05).There are no differences in the number of white cell among the four groups.Conclusions rhGH does not stimulate tumor growth in vivo and has no adverse effects on tumor bearing mice.rhGH combined with5.flurouracil can significantly inhibit tumor cells growth and make lifespan of tu-mor bearing mice longer.
Key words:recombinant human growth hormone;5.flurouracil;chemotherapy;sensitivity，mice
随着营养支持研究的深入，基因重组人生长激素的作用(recombinant human growth hormone，rhGH)目前已经在改善高分解代谢状态患者的营养状况、纠正负氮平衡、促进伤口愈合及提高手术耐受性等方面得到广泛证实。但由于生长激素可能具有潜在的致癌性及促进肿瘤生长的作用，所以能否用于肿瘤病人是近年来临床营养代谢领域和肿瘤学研究的热点之一。细胞周期分析显示[1，2] ，GH可使处于增殖期肿瘤细胞的百分率增加，进入DNA合成期(S期)的数量增多，所以能否将rhGH与化疗药物联合使用，从而增强周期特异性化疗药物的敏感性?这成为我们关注的问题。本研究初步探讨rhGH对肿瘤生长及对周期特异性化疗药物敏感性的影响。
1 材料和方法
1.1 实验动物
615近交系小鼠80只，6～8周龄，体重18～22g，雌雄各半。
1.2 前胃癌细胞(MFC)悬液的制备
MFC细胞购自上海细胞生物研究所。MFC细胞悬于含体积分数为0.1的胎牛血清和DMEM培养液(含双抗:青霉素100U·ml -1和链霉素100U·ml -1 )中，37℃、体积分数为0.05的CO 2 培养箱培养。该细胞贴壁生长，呈多角形。实验时取对数生长期细胞，用胰蛋白酶消化后机械吹打成单细胞悬液，用适量生理盐水配制成细胞浓度为1×10 7 ml -1 的悬液，0.4%台盼蓝测定细胞活力在95%以上。
1.3 动物分组及化疗方法
随机将48只术后小鼠编为第一大组，分为4组，每组12只，分别为对照组(NS组)、生长激素组(GH组)、单纯化疗组(5.FU组)、联合组(GH.5.FU)。用1%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉，开腹，将细胞悬液0.2ml(2×10 6 )注入脾被膜下，苏醒后自由进水饮食。术后14d给予相应的治疗。NS组:每日皮下、腹腔分别注射生理盐水(NS)0.2、0.5ml;GH组:皮下注射rhGH(每支10IU)2IU·kg -1 ·d -1 ;5.FU组:腹腔注射5.FU20mg·kg -1 ·d -1 ;联合组:皮下注射rhGH2IU·kg -1 ·d -1 ，腹腔注射5.FU20mg·kg -1 ·d -1 。连续用药7d。将另外32只术后小鼠编为第二大组，随机分为4组，每组8只，分组及治疗方法同前。
1.4 观察及检测方法
第一大组小鼠每周称重。接种术后28d，将第一大组小鼠剪尾取血，于显微镜下计数白细胞数量。然后处死，观察肝脏肿瘤生长情况，切取有异常结节的全肝称重，并按下式计算肝脏指数:肝脏指数=肝脏重量.体重×100%。将部分异常肝脾结节用10%甲醛固定，HE染色，行病理组织学观察。将第二大组小鼠待其自然死亡或观察满70d后处死，观察肝脏肿瘤生长情况。将有肝转移结节的小鼠记录生存期。
1.5 统计方法
应用SPSS软件进行资料处理。体重、肝重结果采用方差分析，肝转移率经χ2 检验及Fisher确切概率计算法分析，生存期分析用秩和检验。取α=0.05为检验水准。
2 结果
2.1 各组小鼠前胃癌肝转移率
第一大组分别为:NS组70.0%(10.12)，GH组83.3%(10.12)，5.FU组91.7%(11.12)，联合组91.7%(11.12)。第二大组分别为:NS组87.5%(7.8)，GH组100%(8.8)，5.FU组87.5%(7.8)，联合组100%(8.8)。各组间转移率经χ 2 检验、Fisher确切概率计算法得P>0.05，无统计学差异。在各实验组中转移瘤的数目、大小等情况均不同，对照组和GH组部分小鼠的肝脏表面结节相互融合，形成大的转移瘤，难以计数;5.FU组和联合组转移结节数相对较少。肝脾异常结节的病理组织学检查提示为低分化鳞癌。
2.2 体重变化
各组小鼠不同时间的体重变化见表1。表1提示，手术前各组小鼠体重无显著性差异，治疗开始时各组小鼠体重均较术前增加，试验结束时联合组小鼠体重较对照组明显增加(P<0.05)。其余各组之间两两比较，无统计学差异(P>0.05)。
表1 手术前后各组小鼠体重变化(略)
注:各组未发生肝转移小鼠已从实验中排除。
2.3 各组肝脏重量、肝脏指数与白细胞数的变化
见表2。表2结果表明，与NS组相比较，GH组的小鼠肝重和肝脏指数有所增加，但无统计学差异(P>0.05)，5.FU组及联合组的小鼠肝重和肝脏指数均明显下降，差异有统计学意义(P<0.05)。与5.FU组相比较，GH组小鼠肝重和肝脏指数升高(P<0.05)，联合组的小鼠肝重和肝脏指数有所下降，但无统计学差异(P>0.05)。白细胞计数各组相比无统计学差异(P>0.05)。
表2 肝脏重量及肝脏指数变化(略)
2.4 生存期的变化
第二大组荷瘤小鼠肝转移瘤情况与第一大组大致相同，生存时间分别为NS组(33.1±3.4)d，GH组(34.0±3.8)d;5.FU组(41.3±4.4)d;联合组(52.4±4.9)d。与NS组比较，GH组生存时间稍延长，但无统计学意义(P>0.05)，5.FU组和联合组明显延长(P<0.05);与5.FU组相比较，GH组明显缩短(P<0.05)，联合组则延长(P<0.05)。
3 讨论
重组人生长激素可逆转蛋白质分解代谢、加速创伤愈合、提高手术耐受性，具有增加机体免疫功能和NK细胞活性等作用。但由于对其潜在的致癌性及促进肿瘤生长作用的担心，使其在癌症治疗中的应用受到限制。在体外实验中，Harrison等[3] 发现rhGH可显著促进体外培养的胰腺癌细胞生长，但大多数体内研究并没发现GH有明显刺激肿瘤生长的作用[2] 。有学者认为，当肿瘤完全切除并辅以抗肿瘤药物治疗时，可以对癌症病人进行短期的营养支持，不增加肿瘤复发的危险性，且无任何严重的副作用，可以用于晚期肿瘤患者的姑息治疗[4] 。
本研究试验结束时GH组小鼠体重比对照组增加，联合组小鼠体重也比5.FU组有所增加，但均无统计学差异(P>0.05)，从而并没有体现出生长激素对恶性肿瘤导致的体重下降的扭转作用。本研究未出现显著性结果，可能与治疗时间较短和样本含量较小有关。联合组小鼠体重比对照组显著增加(P<0.05)， 推测为化疗抑制肿瘤生长及生长激素对机体的双重作用，抑或具有协同作用。从肝脏重量、肝脏指数及生存时间的角度分析，GH组与对照组比较，也没有统计学意义。提示在荷瘤小鼠上，即使短期内大剂量使用rh-GH，亦未促进肿瘤的生长。这与有关报道[2，4] 一致。各组白细胞数量无显著性差异，提示rhGH和联合化疗对白细胞数量无显著影响。
化疗在恶性肿瘤的治疗中目前有很多问题需要解决，疗效亟待提高。目前公认，GH可以为肿瘤的异常代谢等带来益处，同时有研究显示rhGH使体外培养的大肠癌细胞DNA合成期(S期)百分率升高，分裂期(M期)发生阻滞[2] 。5.FU是细胞周期特异性药物，主要杀灭S期细胞。联合化疗组较之单纯化疗组小鼠虽然肝重和肝脏指数下降无统计学差异(P>0.05)，但是生存时间明显延长(P<0.05)。提示在本试验条件下，从大体指标上，化疗期间合用rhGH是安全的，对机体没有不良影响;对化疗效果的显著性改善体现在明显延长的生存期上。从这方面来说，rhGH增强了化疗的敏感性，与文献报道[5] 基本一致。其机制可能与rhGH影响了肿瘤细胞的增殖周期、提高了肿瘤增殖活性有关，即增强了5.FU杀灭增殖期(主要为S期)细胞的作用，抑制了肿瘤细胞的生长[6] 。
GH的应用存在个体差异，而且在体内的效应取决于原发肿瘤的生物学活性、分期和机体的状态以及种属特异性和剂量等多种因素的结合。因此，关于rh-GH对癌症的作用，还需行进一步大样本的及人类肿瘤的裸鼠模型研究，以及在细胞周期等分子水平上的机制研究。
[参考文献]
[1]WANG D，PATIL S，LI W，et al.Activation of TGF alpha auto-crine loop is downstream of IGF.1receptor activation during mito-genesis in growth factor dependent human colon carcinoma cells[J].Oncogene，2002，21(18):2785.2596.
[2]祁小平，黎介寿，陈彻.人生长激素诱导体外培养的大肠癌细胞株细胞周期动力学变化[J].南京大学学报(自然科学版)，2000，36，(5):598.600.
[3]HARRISON L E，DLUMBERG D，BERMAN R，et al.Effect of human growth hormone on human pancreatic carcimona growth pro-tein and cell cycle kinetics[J].J Surg Res，1996，61(2):317.322.
[4]TACKE J，BOLDER U，HERRMAN A，et al.Longterm risk of gastrointestinal tumor recurrence after postoperatative treament with recombinant human growth hormone[J].JPEN，2000，24(3):140.144.
[5]CONZEMIUS MG，GRAHAMJ C，HAYNES J S，et al.Effects of treatment with growth hormone and somatostatin osteosarcoma[J]. Am J Vet Res，2000，61(6):646.650.
[6]段体德，温先敏，刘德权，等.生长激素联合顺铂及丝裂霉素对荷前胃癌小鼠的抑瘤作用研究[J].云南医药，2003，24(4):261.263
[作者简介] 王琳(1972-)，男，山西代县人，主治医师，在读硕士研究生。
(东南大学附属中大医院肿瘤科，江苏南京 210009)
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