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摘要
目的:研究不同剂量新型叶绿素光敏剂HPPH光动力学疗法治疗大鼠C6脑胶质细胞移植瘤模型,无创观察磁共振波谱技术(DWI)变化、评价疗效及选择光敏剂HPPH最佳治疗剂量并与常规光敏剂血卟啉衍化物(HPD)光动力学治疗及对照组作对比。方法:建立大鼠C 6脑胶质瘤移植瘤模型,以不同剂量新型叶绿素光敏剂HPPH(0.15、0.3、0.45mg/kg)光动力学治疗,尾静脉注药后18h,以波长667nm激光照射大鼠脑肿瘤,照射功率密度200mW/cm2,照射时间20min,能量密度240J/cm2,于治疗前、治疗后7、14天(P0、P7、P14),即肿瘤接种后第7、14、21天(T7、T14、T21天),以磁共振平扫、增强扫描及弥散技术(DWI)无创测定肿瘤大小及ADC值。并与HPD-PDT、正常脑、对照组(未治疗、单注药、单照激光)肿瘤组的ADC值作对比。最后以病理验证。结果:ADC均值正常脑在406.01±53.59-436.25±50.23间,未治疗脑肿瘤组均值T7天、T14天、T21天分别为738±219.57、660.65±105.32、551.37±103.58,由于肿瘤长大,肿瘤细胞数的增加使弥散成像ADC值下降。各单注药、单激光对照组的变化同未治疗空白组规律相似。T检验,各未光动力学治疗对照组间比P值>0.05无明显差异,与正常脑比P值<0.05有显著差异。光动力学治疗组P0组与未治疗对照组相似ADC均值在609.78705.96之间;P7天,ADC均值由于治疗后脑组织的水肿均有升高,以HPPH0.30、0.45mg/kg-PDT组均值上升较多(782.2±95.6、779.01±291.1),其次HPPH 0.15mg/kg-PDT组(765.22±110.13),HPD-PDT组降低一些(644.13±94.17);P14天,ADC均值明显下降,由于肿瘤细胞光动力学治疗后的凋亡、死亡,ADC均值下降,HPPH0.30、0.45mg/kg-PDT组435.86±46.04、429.34±70.05接近正常脑值;HPPH 0.15mg/kg-PDT组稍高619.98±93.49,HPD-PDT组550.13±94.48,这两组由于肿瘤细胞的凋亡死亡较差,有较多的肿瘤细胞存在,影响弥散值,HPPH0.15mg/kg-PDT组ADC值高于HPD-PDT组,肿瘤细胞较后者少。各组ADC值T检验,光动力学治疗组间HPPH0.30、0.45mg/kg-PDT两组比P>0.05无显著差别,上两组与HPPH0.15mg/kg-PDT、HPD5mg/kg-PDT,P值<0.05有显著的差别,与正常脑比P值>0.05无显著差异,与未光动力学治疗对照组比P值<0.05有显著差别;HPPH 0.15mg/kg-PDT、HPD5mg/kg-PDT二组间比,P值>0.05无显著差别,上两组与正常脑比,P值<0.05有显著差异,与未光动力学治疗对照组比,P值>0.05无显著差别。以磁共振增强测定各组肿瘤体积,P14/、P0HPPH0.15、0.30、0.45mg/kg-PDT组、HPD5mg/kg-PDT组均值为4.43±4.8、0.37±0.25、0.71±0.42、8.31±1.56;对照组T21/T7单注药HPPH0.45mg/kg组,单注药HPD5mg/kg组、单670nm激光照射组、单630nm激光照射组、未治疗肿瘤组为17.01±0.36、16.66±0.31、18.37±0.47、17.66±0.04、20.24±1.75.大鼠脑接种肿瘤第21天病理表现正常脑组织仅见神经元细胞及胶质细胞;而接种C6胶质细胞瘤后大鼠脑可见大片密集成巢状生长,色深、大小不一、有核分裂的肿瘤细胞,随着肿瘤生长时间的增加,肿瘤细胞的密度加大。未光动力学治疗组的病理表现与上相同。光动力治疗后可见肿瘤细胞变性、色变淡、细胞密度减少,脑组织水肿及毛细血管扩张,程度与光敏剂HPPH的剂量有关,HPPH 0.15mg/kgPDT较差一些、而HPPH 0.30、0.45mg/kg-PDT较明显、有的只有少量的肿瘤细胞,仅可见正常脑神经元细胞及胶质细胞;而HPD-PDT后的脑肿瘤细胞变性程度较HPPH-PDT更差一些,标本中仍可见较多的肿瘤细胞。结论:磁共振增强、DWI技术能在无创情况下动态观察接种C6脑胶质瘤后大鼠脑组织内胶质瘤的生长情况,了解肿瘤细胞的凋亡情况以及肿瘤细胞密集区域,测量肿瘤肿块大小。HPPH-PDT能治疗大鼠C6脑胶质瘤移植瘤,光敏剂剂量以HPPH 0.30mg/kg较佳。HPPH-PDT疗效优于HPD-PDT。
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单位上海交通大学医学院附属仁济医院
