导管内化疗:三阴性乳腺癌微创治疗的新曙光

【字体: 时间:2025年02月19日 来源:BMC Cancer 3.4

编辑推荐:

  为解决 TNBC 全身化疗副作用大的问题,华中科技大学同济医学院附属湖北肿瘤医院等单位的研究人员开展导管内化疗研究。结果显示该疗法能抑制肿瘤生长和转移。推荐阅读,助您了解 TNBC 微创治疗新方向。

  
在乳腺癌的大家族里,三阴性乳腺癌(TNBC[1])可谓是个 “狠角色”。它约占所有乳腺癌的 15%,却有着最差的预后,就像隐藏在身体里的一颗 “定时炸弹”,让医生和患者们头疼不已。

目前,TNBC 的主要治疗方法是全身化疗。可这就像是一场 “杀敌一千,自损八百” 的战斗,化疗药物在攻击癌细胞的同时,也会对身体其他正常组织 “大打出手”,带来严重的副作用,比如血液系统和心血管系统的毒性反应。这是因为化疗药物的生物利用度不太理想,还缺乏精准打击肿瘤的能力,就像蒙着眼睛射箭,很难射中靶心。所以,如何在提高治疗效果的同时,减少这些不良反应,成了医学领域亟待攻克的难题。

为了解决这个棘手的问题,华中科技大学同济医学院附属湖北肿瘤医院乳腺癌中心等单位的研究人员,在《BMC Cancer》期刊上发表了一篇名为 “Intraductal chemotherapy for triple - negative breast cancer: a pathway to minimally invasive clinical treatment” 的论文。他们发现,通过乳腺导管内化疗这种方式,或许能为 TNBC 的治疗开辟一条新道路,就像是找到了一把打开 TNBC 治疗新大门的钥匙,这一发现意义重大,为 TNBC 的微创治疗提供了重要的临床前依据。

研究人员为了开展这项研究,用到了好几种关键技术方法。首先是构建动物模型,他们给 6 - 8 个月大、2 - 4 次怀孕、体重 25 - 30g 的雌性 BALB/c 小鼠,在右侧第四乳腺导管内注射 4T1 - luc 细胞,以此来诱导肿瘤产生。然后利用超声心动图评估心脏功能,通过测量左心室收缩末期内径(LVIDs)、左心室舒张末期内径(LVIDd)、左心室射血分数(LVEF%)和缩短分数(FS%)等指标,看看化疗药物对心脏有没有影响。另外,还使用了体内成像技术和肿瘤体积测量来评估肿瘤负担,用多种染色和分析方法,像苏木精 - 伊红(H&E)染色、免疫组化、免疫荧光、蛋白质免疫印迹(Western blot)、流式细胞术等,来研究肿瘤细胞的变化、肿瘤微环境以及免疫系统的反应。

下面我们来详细看看他们的研究结果。

导管内干预的最佳时机


研究人员就像侦探一样,仔细研究肿瘤细胞在乳腺导管内的 “一举一动”。他们通过对肿瘤植入后第 3、5、7、9 天的乳腺组织进行 H&E 染色分析,发现第 3 天的时候,乳腺形态还很正常,血管也完好无损;到了第 5 天,一些肿瘤细胞开始突破基底膜,这是侵袭性癌开始的信号;第 7 天,明显的肿瘤团块出现了,癌细胞还大量扩散到周围的间质中。所以,他们确定肿瘤植入后第 3 天,也就是导管原位癌(DCIS)阶段,是进行导管内干预的最佳时机,这个时候出手,能在肿瘤变成侵袭性癌之前,最大程度发挥治疗效果。

导管内干预的抗肿瘤效果


研究人员给接种了 4T1 - luc 细胞的小鼠,在第 3 天和第 10 天进行导管内治疗。他们发现,单剂量的艾日布林(ERI)就能显著抑制肿瘤生长,要是用两剂 ERI,肿瘤负担会明显减轻。而 ERI 和多柔比星(DOX)联合治疗的效果最厉害,肿瘤重量的数据也证明了这一点,就像给肿瘤来了一记 “组合重拳”,让肿瘤 “节节败退”。

导管内干预的抗肺转移效果


除了关注原发性肿瘤,研究人员还操心肿瘤有没有转移到肺部。在研究结束(第 27 天)时,他们发现单剂量 ERI 就能减少肺转移,两剂效果更好,而 ERI + DOX 组合对转移进程的抑制作用最强。生物荧光成像和 H&E 染色都能看出,这个组合治疗后,肺部的转移细胞明显比对照组少很多。用 CK19 和 E - cadherin(E - cad)双重免疫荧光染色,能发现对照组里的播散性肿瘤细胞(DTCs)最多,ERI + DOX 组最少。Ki - 67 免疫组化染色也显示,对照组的微转移最普遍,增殖活性还最高,ERI + DOX 组则正好相反,微转移最少,增殖活性也最弱,这说明这个组合能有效抑制肿瘤转移到肺部。

导管内治疗的促凋亡、抗增殖和血管重塑作用


为了弄清楚导管内治疗抗肿瘤的 “秘密武器”,研究人员从肿瘤细胞的凋亡、增殖和肿瘤微环境中的血管重塑这几个方面入手。TUNEL 检测和 C - caspase 3 免疫荧光结果显示,单剂量 ERI 就能诱导肿瘤细胞凋亡,ERI 和 DOX 序贯治疗后,效果更明显,ERI + DOX 组的凋亡活性最高,就像是给肿瘤细胞下达了 “死亡指令”。

ERI 还能促进血管重塑,通过 HIF - α 和 CD31 免疫荧光发现,ERI 治疗后,CD31 表达增加,HIF - α 水平降低,肿瘤灌注得到改善,缺氧情况减轻,ERI + DOX 组的血管改善最显著。从 Ki67 表达的免疫组化结果能看出,ERI + DOX 组对肿瘤细胞增殖的抑制作用最强。蛋白质免疫印迹分析也证实了这个组合有促凋亡和抗缺氧的效果,真可谓是 “多面能手”。

ERI 在体内外对上皮 - 间质转化(EMT[2])的逆转作用


大家都知道,EMT 和肿瘤转移关系密切,而 ERI 能抑制 EMT。研究人员在体外给 4T1 - luc 细胞用 ERI 处理,通过 Transwell 实验发现,细胞的迁移和侵袭能力明显比对照组弱。在体内,免疫荧光染色显示,用 ERI 治疗的肿瘤,尤其是 ERI + DOX 组,E - cadherin 表达增加,α - 平滑肌肌动蛋白(α - SMA)减少。蛋白质免疫印迹分析也进一步确认,这个组里 E - cadherin 升高,α - SMA 和 Snail 表达降低,说明 ERI 能有效逆转 EMT,抑制肿瘤细胞迁移,而且 ERI + DOX 的效果最突出。

导管内干预的化学免疫治疗机制


蒽环类药物(比如 DOX)除了能直接杀死肿瘤细胞,还能诱导免疫原性细胞死亡(ICD),增强全身抗肿瘤免疫。免疫荧光和流式细胞术分析发现,ERI 和 ERI + ERI 组的 CD8+T 细胞浸润明显增加,ERI + DOX 组最多;同时,各治疗组的肿瘤相关巨噬细胞(TAMs,F4/80+CD163+)都显著减少,ERI + DOX 组减少得最多。这表明这种治疗方式能激活免疫系统,让免疫细胞更好地对抗肿瘤。

导管内化疗的心脏毒性可忽略不计


全身化疗常常会带来严重的心脏毒性,研究人员对比了导管内(i.duc)化疗和静脉(i.v.)化疗对心脏的影响。结果发现,不管是高剂量还是低剂量的静脉注射 DOX,都会降低 LVEF 和 FS%,增加 LVIDs,还会诱导心肌细胞凋亡;而导管内注射 DOX,不管剂量高低,都不会引起心脏凋亡,也不会损害心脏功能。对于 ERI 治疗组,心脏功能指标没有明显变化,也没有发现心脏凋亡的迹象,这说明导管内给药比全身给药更能保护心脏。

导管内给药化疗药物的安全性


研究人员还评估了导管内化疗的安全性。他们把小鼠分成对照组、ERI 组、ERI + ERI 组和 ERI + DOX 组,在治疗 60 天后处死小鼠,采集血液进行生化分析,还对主要器官进行组织学检查。结果发现,所有组的主要器官都没有损伤或炎症浸润,生化指标也都在正常范围内,小鼠体重也没有明显差异,这表明导管内注射 ERI 和 DOX 是安全的。

从研究结论和讨论部分来看,这项研究意义非凡。它成功建立了原位 TNBC 模型,找到了最佳干预窗口,还证明了导管内给予 ERI 和 DOX 有很多好处,比如抑制肿瘤生长、减少肺转移、增强化疗效果等,为 TNBC 的微创治疗提供了坚实的临床前基础,就像给 TNBC 的治疗点亮了一盏明灯。

不过,研究也有一些 “小遗憾”。比如,研究用的是 4T1 小鼠 TNBC 细胞系这个低免疫的 “冷” 肿瘤模型,可能会限制对 ERI + DOX 免疫增强效果的评估,以后需要用更多不同的人和小鼠 TNBC 模型来验证结果;免疫缺陷模型也限制了对 ERI + DOX 与免疫疗法协同作用的研究,需要用 “热” 肿瘤或人源化模型进一步探索;而且没有研究 ERI 和紫杉醇这个 TNBC 标准治疗药物的协同作用;另外,观察期较短,肿瘤在第 18 天后出现复发,需要延长观察时间来评估长期治疗效果。但这些 “小遗憾” 也为后续研究指明了方向,相信未来在 TNBC 的治疗上,会有更多突破,给患者带来更多希望。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号