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TGFβ_1、NO、双肺血流及DVHS变化与放射性肺损伤相关关系研究

党军  
【摘要】:TGFβ_1、NO、双肺血流及DVHS变化与放射性肺损伤相关关系研究 目的 肺组织对射线敏感,是限制胸部肿瘤放疗剂量提高的主要器官之一,从而也大大限制了胸部肿瘤的放疗疗效。肺组织对放射线的反应受很多因素的影响,既受体内一些细胞因子变化的制约,同时又与临床上的受照射体积及照射剂量密切相关。本研究拟以建立放射肺损伤的动物模型为基础,观察在放射性肺损伤的发生、发展过程中,TGFβ_1、NO及双肺血流的动态变化,分析这些因素的独立性及其相互之间的协同作用,并综合评介胸部肿瘤患者在进行放疗时的照射体积、照射剂量及基础肺功能对放射性肺损伤发生率的影响。 材料与方法 1.动物实验组:实验用大耳白兔40只,随机分为A(对照组)、B(L-精氨酸组)二组,采用6mv x线照射左全肺,照射剂量为25Gy/次,A组动物用普通饲料喂养,B组动物在照射后一个月后开始改为用含有L-精氨酸的饲料喂养。A组分别于照射后1、2、3、4、6个月各处死五只。B组动物分别于照射后1、3、6个月各处死五只,两组动物均分别于放疗前及处死前行双肺血流同位素扫描,左肺肺泡灌洗,灌洗液离心后取上清液,-20℃冰箱保存。动物处死后,剪去左肺下叶组织,福尔马林固定。采用ELISA法对肺泡灌洗液中的TGFβ_1含量进行测定,采用铜镉还原法对灌洗液中的[NO_2~-/NO_3~-]含量进行测定,采用免疫组化方法检测左肺下叶中的iNOS含量,并在光镜下观察肺损伤的病理改变。 2.临床试验组:随机选取55例胸部肿瘤患者,采用6mv线进行病灶区放疗,放疗剂量为2-3Gy/次/日。利用三维计划系统中的DVHS图计算出每个病人不同百分比的肺体积所受的照射剂量,于照射后3-6个月复查肺CT,确定放射性肺纤维化的有无,评价肺纤维化的发生与照射剂量及照射体积的关系。 结果 一、动物实验组 1.TGFβ_1含量及双肺血流改变对照组、L-Arg组二组趋于一致。TGFβ_1含量在放疗后1-6个月呈明显升高趋势,以放疗后2个月、6个月为著;左肺血流占全肺血流的百分比在放疗后1-6个月呈明显下降趋势,以放疗后1、3个月为著。 2.NO_2~-/NO_3~-含量在放疗后1个月,对照组与L-Arg组均明显升高,在放疗后3-6个月,对照组明显下降,而L-Arg组虽也有所下降,但仍高于放疗前水平。iNOS蛋白在肺组织中的表达,两组呈一致表现,即在照射前、照射后3-6个月肺间质细胞内见少量的iNOS表达阳性信号,在照射后1个月,肺间质中iNOS表达阳性细胞明显增多。 3.照射后肺组织病理学改变:在放疗后1-3个月,对照组与L-Arg组均呈1-2期表现。在放疗后6个月,对照组动物均呈3期改变,而L-Arg组五只动物中,虽也有4只呈2-3期表现,但纤维化程度较轻,另有一只动物镜下表现基本停滞在1-2期。 二、临床实验组:全部55例患者中,有15例经CT证实有放射性肺纤维化存在,占27.3%。经DVHS图计算结果显示:当受照射肺体积超过病灶侧肺的30%,全肺的25%时,放射性肺纤维化发生率会突然明显升高。 结论 1.TGFβ_1的动态变化过程与肺纤维化的发生、发展过程相符合,可认为是放射性肺损伤的发病机制之一。 2.NO在放疗早期(1个月)明显升高,及其在放疗3-6个月的过度降低是放射性肺纤维化形成的一个独立影响因素。外源性L-精氨酸可减少实验动物放射性肺纤维化的发生率。NO水平在放疗后期的降低与NOS蛋白活性下降有关。 3.放疗后受照射侧的肺血流明显降低。 4.放射性肺纤维化的发生与受照射体积及照射剂量相关。当照射体积达到全肺的25%时,照射剂量不宜超过20Gy,当照射体积达到病灶侧肺的30%时,照射剂量不宜超过30Gy。


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