氧氣微泡(OMB)對(duì)腫瘤血管生成和血流灌注的影響
瀏覽次數(shù):603 發(fā)布日期:2024-7-16
來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責(zé)任自負(fù)
IF:7.4
期刊:Free Radical Biology and Medicine
作者單位:雅蓋隆大學(xué)
DOI:10.1016/J.FREERADBIOMED.2023.02.022
研究表明,腫瘤中氧氣水平不足不僅與癌細(xì)胞的侵襲性增加有關(guān),還與它們對(duì)抗癌治療的敏感性降低有關(guān)。多年來,人們?cè)啻螄L試提高癌癥的氧合水平,但大多收效甚微。本研究利用氧和血紅蛋白飽和圖研究了體內(nèi)腫瘤組織對(duì)磷脂包裹的氧氣微泡(OMB)的異質(zhì)性反應(yīng),以及OMB治療對(duì)微血管、血流灌注和放射治療效果的影響。靜脈注射OMB后進(jìn)行超聲脈沖可增加腫瘤的氧合,發(fā)現(xiàn)主要集中在腫瘤血管附近,而瘤內(nèi)注射可使PO2增加的區(qū)域更均勻地分布在腫瘤內(nèi)。此外,血紅蛋白對(duì)氧氣微泡引起的腫瘤氧合增加的作用很小。在氧氣/氮?dú)馕⑴莺统暶}沖治療組中觀察到大范圍的血管受到了破壞。這種療法還導(dǎo)致周細(xì)胞對(duì)血管的覆蓋減少,而微血管的密度沒有變化。在所有治療組中,單次12Gy放射治療使腫瘤生長減少了50%。但在靜脈注射氧氣/氮?dú)馕⑴莺蛯?shí)施超聲脈沖后,肺內(nèi)轉(zhuǎn)移灶的數(shù)量顯著增加。
本研究旨在探討OMB 對(duì)于腫瘤組織的正面影響,結(jié)果數(shù)據(jù)表明,氧氣微泡是一種向腫瘤組織輸送氧氣的有效方法,并有助于提高放射治療的效果。然而,腫瘤血管區(qū)域的空化效應(yīng)導(dǎo)致癌細(xì)胞的擴(kuò)散更大,這阻礙了它們的臨床應(yīng)用。然而,需要探索幾個(gè)優(yōu)化步驟,如降低OMB劑量和超聲聲功率,以將這些有害副作用降至最低。
雅蓋隆大學(xué)于2023年在Free Radical Biology and Medicine上發(fā)表了一篇題為《Ultrasound sensitive O2 microbubbles radiosensitize murine breast cancer but lead to higher metastatic spread》的關(guān)于腫瘤周血管的文章,在血管形態(tài)和血流灌注評(píng)估試驗(yàn)中,使用JuLI™ Stage活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)拍攝結(jié)構(gòu)圖像,并使用配套分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和量化。
使用JuLI™ Stage活細(xì)胞成像系統(tǒng)(韓國NanoEnTek)和專用軟件拍攝照片,從包含9個(gè)組織切片的每張幻燈片中自動(dòng)收集來自每個(gè)通道(Bright field、Hoechst、Alexa Fluor488和Alexa Fluor555)的2400張圖像,分辨率為1936×1456像素。
圖3 微泡對(duì)腫瘤血管生成和血流灌注的影響。
A) 實(shí)驗(yàn)組腫瘤切片的典型熒光圖像,血管內(nèi)皮細(xì)胞(CD31,紅色)、周圍細(xì)胞(NG2,綠色)和Hoechst 33342染料灌流(藍(lán)色)。右上角的插頁顯示了整個(gè)切片,第一幅圖像中的紅色標(biāo)尺代表100μm。從所述實(shí)驗(yàn)組的腫瘤切片照片中測(cè)定的參數(shù)平均值;
B) 微血管直徑、微血管密度和周圍細(xì)胞的血管覆蓋率;
C) Hoechst染料滲漏和Hoechst灌注區(qū)。
*與對(duì)照組相比,*p<0.05。每組6例,共36例。誤差線代表每組數(shù)據(jù)的SEM。