曹園園 李青山
摘要:目的 探討表柔比星(Epirubicin)及聯(lián)合5-氟尿嘧啶(5-FU)、奧沙利鉑(L-OHP)對人肝癌細(xì)胞株HepG2的凋亡的影響。方法 應(yīng)用MTT法觀察上述藥物單藥應(yīng)用、兩藥及三藥同時或序貫聯(lián)合應(yīng)用對細(xì)胞HepG2生長的影響,評價藥物聯(lián)合應(yīng)用的效果。結(jié)果 單藥應(yīng)用、兩藥聯(lián)合及三藥聯(lián)合應(yīng)用均對HepG2細(xì)胞有顯著的抑制作用(P<0.05);兩藥聯(lián)合應(yīng)用均優(yōu)于各自單藥的抑制效果,5-FU聯(lián)合L-OHP弱于5-FU或L-OHP與表柔比星聯(lián)合的抑制效果(P<0.05),由L-OHP到5-FU小劑量序貫聯(lián)合具有明顯的協(xié)同作用;三藥聯(lián)合應(yīng)用的抑制效果顯著優(yōu)于兩藥聯(lián)合(P<0.05),由表柔比星+L-OHP到表柔比星+5-FU的序貫聯(lián)合應(yīng)用與三藥同步聯(lián)合應(yīng)用無顯著性差異(P>0.05),但由表柔比星+5-FU到表柔比星+L-OHP序貫應(yīng)用時明顯低于三藥同步應(yīng)用的效果(P<0.05),且三藥全量及半量聯(lián)合應(yīng)用效果差異無顯著性(P>0.05)。結(jié)論 表柔比星+L-OHP序貫到+5-FU的聯(lián)合應(yīng)用具有高效協(xié)同抑制人肝癌細(xì)胞株HepG2的作用。
關(guān)鍵詞:表柔比星;奧沙利鉑;氟尿嘧啶;細(xì)胞株HepG2
1 資料與方法
1.1細(xì)胞 細(xì)胞株HepG2 上海美軒生物。將細(xì)胞株置于10%胎牛血清RPMI1640(美國GIBCO)培養(yǎng)液(內(nèi)含0.1%青霉素、鏈霉素),并于培養(yǎng)箱37℃、5%二氧化碳內(nèi)培養(yǎng)。
1.2藥物 表柔比星:浙江海正藥業(yè);5-氟尿嘧啶:上海旭東海普;奧沙利鉑:江蘇恒瑞。
1.3用MTT法檢測藥物對細(xì)胞的促凋亡作用 將對數(shù)生長期制成細(xì)胞懸液,濃度為2×105個/mL,并置于96孔板內(nèi)培養(yǎng),每孔200ul,加人藥物20ul。并分組:空白組、對照組和藥物實驗組,5-FU為9.375ug/ml、18.75ug/ml、37.5ug/ml、75ug/ml、150ug/ml、300ug/ml、600ug/ml;L-OHP為0.125mg/ml、0.25mg/ml、0.5
mg/ml、1.0mg/ml、2.0mg/ml、4.0mg/ml、8.0mg/ml表柔比星為2.5ug/ml。根據(jù)SPSS17.0回歸分析IC30,藥物濃度為藥物的IC30,有研究證實以抑制率大于30%為最佳敏感界值。
1.4藥物聯(lián)合作用 篩選出5-FU的IC30為84.0ug/ml,L-OHP的IC30為86.4ug/ml。采用5-FU的終濃度為84.0ug/ml(全量)和42.0ug/ml(半量)L-OHP的終濃度為86.4ug/ml(全量)和43.2ug/ml(半量)。藥物實驗組又分為:①單藥組5-FU(全量84.0ug/ml和半量42.0ug/ml)、L-OHP(全量86.4ug/ml和半量43.2ug/ml)、表柔比星(2.5ug/ml);②兩藥聯(lián)合組,包括兩藥同步化療(5-FU+LOHP、5-FU+表柔比星、L-OHP+表柔比星)和兩藥序貫化療(5-FU84.0ug/ml→L-OHP86.4ug/ml、5-FU42.0ug/ml→LOHP43.2ug/ml、L-OHP 86.4ug/ml→5-FU 84.0ug/ml、L-OHP43.2ug/ml→5-FU42.0ug/ml);③三藥聯(lián)合組,包括三藥同步化療(5-FU 84.0ug/ml+L-OHP86.4ug/ml+表柔比星、5-FU42.0ug/ml+L-OHP43.2ug/ml+表柔比星)和三藥序貫化療(表柔比星+5-FU84.0ug/ml→表柔比星+L-OHP86.4ug/ml、表柔比星+L-OHP86.4ug/ml→表柔比星+5-FU84.0ug/ml、表柔比星+5-FU42.0ug/ml→表柔比星+L-OHP43.2ug/ml、表柔比星+ L-OHP43.2ug/ml→表柔比星+5-FU 42.0ug/ml)。每一個組都設(shè)計為四個復(fù)孔。單藥組直接加入各濃度藥物100ul;兩藥同步聯(lián)合時采用1:1方案,將藥物濃縮一倍,后各加50ul。這樣每一孔內(nèi)的藥物濃度、體積和總量未發(fā)生改變;三藥同步聯(lián)合時,應(yīng)用1:1:1方案,先將藥物濃縮2倍,再各加25ul,同樣為保證藥物濃度和總量不變,之后應(yīng)補加25ul的培養(yǎng)基。序貫化療時,細(xì)胞株按著序貫方案中的順序先接受前一種藥物持續(xù)作用24h,之后小心棄除含藥培養(yǎng)液, 加入含后一種化療藥物的培養(yǎng)液,并持續(xù)作用24h,期間保持培養(yǎng)液總量不發(fā)生變化。置于培養(yǎng)箱(37℃、5% CO2)培養(yǎng)48h后,離心棄上清,加入200ul不含血清的培養(yǎng)液及20ul 5mg/mlMTT,繼續(xù)培養(yǎng)4h,之后再棄去培養(yǎng)液,加人200ul DMSO,并振蕩5min后用自動酶標(biāo)讀數(shù)儀測OD值,進行藥物作用效應(yīng)計算。
抑制率 =[(對照組吸光值(A)-實驗組吸光值(A))÷對照組吸光值(A)]×100%。
1.5兩藥聯(lián)合療效評價 采用fractional productconcept(fp值)[3]來評價兩藥相互作用的性質(zhì),fp值:I1+2/(I1+I2-I1*I2),其中I1+2:兩藥聯(lián)合作用平均抑制率,I1和I2:兩藥單獨作用平均抑制率; fp值>1,兩藥作用性質(zhì)為協(xié)同;fp值=1,兩藥作用性質(zhì)為相加;fp值<1,兩藥作用性質(zhì)為拮抗。
1.6統(tǒng)計學(xué)方法 用SPSS17.0統(tǒng)計軟件處理,結(jié)果資料采用方差分析和t檢驗。
2 結(jié)果
2.1 5-FU、L-OHP對肝癌細(xì)胞HepG2的抑制作用 通過測定稀釋至不同梯度濃度的5-FU和L-OHP對細(xì)胞株HepG2生長的抑制作用,得出兩種藥物對HepG2的IC50值約為228.940ug/ml、2737.328ug/ml。
2.2表柔表星、5-FU及L-OHP不同方式的聯(lián)合用藥對肝癌細(xì)胞HepG2的抑制作用。
2.2.1單藥對肝癌細(xì)胞株HepG2的作用 表柔比星、5-FU及L-OHP單獨作用時,均能顯著的抑制肝癌細(xì)胞HepG2的生長(P<0.01);且5-FU、L-OHP全量作用時抑制作用明顯優(yōu)于半量藥物的作用(P<0.05)。見表1。
2.2.2兩種藥物以不同序貫聯(lián)合順序應(yīng)用時對HepG2的生長抑制作用 各組藥物都可以有效抑制肝癌細(xì)胞HepG2(P<0.01),其中兩藥聯(lián)合優(yōu)于單藥(P<0.01),且全量效果優(yōu)于半量(P>0.05);5-FU+表柔比星組對細(xì)胞株HepG2的抑制作用優(yōu)于5-FU+L-OHP組(P<0.05)。兩藥同步時,5-FU+表柔比星表現(xiàn)了較好的協(xié)同作用,而L-OHP+表柔比星組則顯示出拮抗作用。5-FU與L-OHP同步化療時,各組均有顯著的抑制作用(P<0.01),但不同聯(lián)合組之間的抑制作用無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),5-FU聯(lián)合表柔比星的作用效果優(yōu)于5-Fu聯(lián)合L-OHP(P<0.05)。關(guān)于不同劑量和順序的5-Fu及L-OHP的序貫化療,半量L-OHP→半量5-FU兩藥的序貫聯(lián)合具有協(xié)同作用,其余序貫聯(lián)合均表現(xiàn)為拮抗。見表2。
2.2.3 5-FU、L-OHP及表柔比星三藥聯(lián)合應(yīng)用 三種藥物共同作用于肝癌細(xì)胞HepG2時,能明顯的降低其生存率(P<0.001),且較所有其他組合效果更優(yōu);三藥聯(lián)合時,不同劑量的藥物作用的細(xì)胞抑制率無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05);在三藥不同序貫聯(lián)合時,表柔比星+L-OHP→表柔比星+5-FU與同步聯(lián)合比較無顯著性差異(P>0.05),且均顯著高于表柔比星+5-FU→表柔比星+L-OHP序貫組(P<0.05)。見表3。
3 討論
肝癌的發(fā)病率在全世界范圍內(nèi)不斷升高,運用多種治療手段綜合治療是肝癌目前的主要治療原則?;熢谕砥诟伟┲委熤姓紦?jù)重要地位,但由于肝癌細(xì)胞對化療藥物不敏感及耐藥的問題,使得肝癌的化療效果不理想。目前,經(jīng)研究證實較為有效的藥物有多柔比星類、5-FU類、鉑類。其中多柔比星在肝癌的治療中效果最優(yōu),有研究證實表柔比星與其效果相近,它們均屬于抗生素類抗腫瘤藥。奧沙利鉑屬新合成的3代鉑類藥物,與5-Fu有協(xié)同作用,以兩種藥物為主的FOLFOX4化療方案已于2011年被我國原發(fā)性肝癌診療規(guī)范推薦用于肝癌的姑息治療中。將以上三種藥物應(yīng)用于本實驗中,通過觀察它們不同聯(lián)合及序貫應(yīng)用時的最大抑制率,以篩選出最優(yōu)的聯(lián)合方案,為臨床治療提供一定的實驗依據(jù)。
本實驗中我們探討了不同劑量的5-氟尿嘧啶、奧沙利鉑分別與表柔比星組成的不同的聯(lián)合或序貫方案對細(xì)胞抑制率的影響,從中可以看到含表柔比星組的兩藥聯(lián)合方案的抑制作用顯著高于不含表柔比星組,表明與含表柔比星的聯(lián)合方案相比,5-氟尿嘧啶聯(lián)合奧沙利鉑并未顯示明顯的優(yōu)勢。另外在三藥聯(lián)合應(yīng)用時對細(xì)胞的抑制率達(dá)到最高,表明三藥聯(lián)合相對于單藥、兩藥而言為效果最優(yōu)的化療方案。并且表柔比星同步奧沙利鉑到表柔比星同步氟尿嘧啶時的序貫聯(lián)合與三藥同步聯(lián)合時比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義,表明此種序貫不僅沒有降低療效,而且同樣可以達(dá)到三藥同步時的藥效,為臨床尋找最優(yōu)的序貫方案提供一定的實驗依據(jù)。另外當(dāng)存在藥物劑量(全量、半量)不同時,其結(jié)果比較差異亦無統(tǒng)計學(xué)意義,表明全量應(yīng)用與半量應(yīng)用的療效相當(dāng),所以在保證療效不變的前提下,可以降低劑量,從而降低藥物的毒副作用,使其能更好的應(yīng)用于臨床。
由上述得出,表柔比星+L-OHP到表柔比星+5-FU的序貫聯(lián)合應(yīng)用具有高效協(xié)同抑制人肝癌細(xì)胞株HepG2 的作用, 可以作為臨床應(yīng)用的實驗依據(jù),并為肝癌患者的化療及小劑量序貫化療提供參考。但本實驗為體外干預(yù)實驗,其結(jié)果有待于進一步的臨床驗證。
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編輯/哈濤