人乳腺癌原代培养体外药敏试验研究doc-乳腺癌是女性最常

1·论著·人乳腺癌原代培养体外药敏试验研究100021北京中国医学科学院肿瘤医院肿瘤所生物检测中心李艳芬，田海梅，陈国际2，曹冬艳，刘毅，李茉，王小兵，刘朝阳，梁智，程冬婉，张伟1[摘要]目的:探讨用ATP生物荧光肿瘤体外药敏检测技术（ATP-TCA）研究乳腺癌药敏的异质性和个体化疗的可行性。方法:用ATP-TCA检测114例乳腺癌标本对13种单药或联合用药的敏感性。结果:个体之间的药物敏感性存在着明显的异质性。单药中最有效的药物为紫杉醇、长春瑞滨、表阿霉素、丝裂霉素和阿霉素，分别有73.3％、64.1％、62.3％、49.9％和40.0％的标本对其敏感。联合用药（紫杉醇＋表阿霉素，环磷酰胺＋表阿霉素＋氟尿嘧啶）的敏感率高于单药。结论：乳腺癌对抗癌药物的敏感程度存在着异质性。ATP生物荧光肿瘤药敏检测技术可用于为乳腺癌选择合适的化疗药物。[关键词]ATP生物荧光肿瘤药敏检测技术；乳腺癌；化疗药物敏感性中图分类号：R737.9文献标识码：A文章编号：1009-0460(2006)00-0000-00EvaluationofchemosensitivityofhumanbreastcancerdeterminedbyprimarycultureassayinvitroLIYan-fen,TIANHai-mei,CHENGuo-ji,CAODong-yan,LIUYi,LIMo,WANGXiao-bing,LIUZhao-yang,LIANGZhi,CHENGDong-wan,ZHANGWei.TumorMarkerResearchCenter,CancerHospital/Institute,ChineseAcademyofMedicalSciences,PekingUnionMedicalCollege,Beijing100021,ChinaCorrespondingauther:ZHANGWei,E-mail:[e-mail][Abstract]ObjectiveToinvestigatetheheterogeneityofchemosensitivityinbreastcancerusinganATP-tumorchemosensitivityassay(ATP-TCA)andthefeasibilityofindividualchemotherapy.MethodsAnATP-TCAwasusedtodeterminetheeffectof13singleorcombinedcytotoxicdrugsinsurgicalspecimensfrom114patientswithbreastcancercancer.ResultsTherewereconsiderabledifferencesinchemosensitivitybetweenindividuals.ThemostactivesingledrugintheassaywasidentifiedasPaclitaxel,Navelbine,Epirubicin,Mitomycinandadriamycin,73.3%,64.1%,62.3%,49.9%and40.0%ofspecimensshowedsensitivitytothem,respectively.Combinationofchemotherapy(Paclitaxel+Epirubicin,Cyclophosphamide+Epirubicin+5-Fluorouracil)wasfoundtobemoreeffectivethanrelativedrugsalone.ConclusionsTherewastheheterogeneityoftheinvitrochemosensitivityinbreastcancer.TheuseoftheATP-TCAprovideamethodofselectingappropriateanti-cancerdrugsinbreastcancer.[Keywords]ATP-tumorchemosensitivityassay;Breastcancer;Chemosensitivity1通讯作者张伟Tel:010-87788921,E-mail:[e-mail]2100021北京中国医学科学院肿瘤医院肿瘤所腹部外科陈国际2乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，其发病率呈逐年上升的趋势，并且发病年龄有下降的趋势。化疗是乳腺癌综合治疗的重要组成部分。由于乳腺癌对化疗药物的敏感性存在个体差异，因此在化疗前通过体外药敏试验为每个病人筛选敏感性药物，有针对性地用药，有可能提高化疗的疗效以及降低不良反应。ATP生物荧光肿瘤体外药敏检测技术（ATP-tumorchemosensitivityassay，ATP-TCA）是目前较为先进的体外药敏检测技术[1,2]，其原理是在有氧和ATP的条件下，荧光酶催化荧光素发出荧光，强度与ATP含量呈正相关。因为细胞死亡后，胞内的ATP被迅速水解并且活细胞中ATP含量基本恒定。所以，所测得荧光强度可间接反映出存活细胞量。从而可根据其判断抗肿瘤药物的药敏结果。肿瘤细胞存活率越低,说明肿瘤细胞对该化疗药物敏感性越高,杀伤力也越强,反之则敏感性越低。我们用ATP-TCA方法对114例新鲜的初发乳腺癌手术标本进行了体外药敏检测，现报道如下。1材料与方法1.1肿瘤标本收集2002年2月～2005年2月我院和外院的114例行改良根治术的乳腺癌手术标本。其中浸润性导管癌91例，浸润性小叶癌12例，导管内癌6例，髓样癌4例，浸润性小叶癌合并导管内癌1例；TNM分期为I期22例，II期79例，III期13例；114例患者，年龄31～72岁，中位年龄48岁。均为原发肿瘤，术前未经放化疗或免疫治疗。1.2化疗药物所用的化疗药物的100％测试药物浓度（100％TDC）见表1。联合用药的每个药物的浓度与单药浓度相同。表1所用的化疗药物及剂量药物100％TDC（μg/ml）氟尿嘧啶（5-FU）25.00健择(GEM)25.00足叶乙甙（VP16）20.00紫杉醇（PTX）10.00环磷酰胺(CTX)*2.75阿霉素(ADM)1.00表阿霉素（EPI）1.00长春瑞滨（NVB）1.00米托蒽醌(MITO)0.80丝裂霉素(MMC)0.50羟基喜树碱（HCPT）0.30*因CTX在体外无活性，实验中所采用的是CTX的体内活化物4-HC。31.3仪器和试剂荧光测定仪MPL1型（德国Berthold公司）。ATP生物荧光肿瘤药物敏感性检测试剂盒，含混合消化酶、培养基、红细胞去除液、细胞培养板（96孔）、ATP提取液和荧光酶－荧光素工作液（北京金紫晶生物医药技术有限公司）。1.4体外药敏检测实验无菌取得的新鲜乳腺癌手术标本，在含抗生素的培养基中浸泡25min后，剪成0.5～1mm3碎块，置于50ml离心管中，加用培养基稀释1倍的混合消化酶10ml，于37℃消化过夜。用培养基洗涤2次，获得单细胞悬液。台盼蓝染色，计数活的肿瘤细胞。先加待测药物于96孔培养板，每个药物设100％、50％、25％、12.5％和6.25％TDC5个浓度，每个浓度2个平行孔，并设无药对照（M0），和最大抑制对照（MI）。接种肿瘤细胞，细胞数为2×104个/孔。在37℃，5％CO2条件下培养5d后，开始测定。最大抑制对照孔加50μl最大抑制剂，其余各孔加50μlATP提取液，在震荡器上震荡30s，室温静置5min。再次震荡混匀。每孔取50μl液体，按相应的位置加到荧光测试板内，每孔加入50μl荧光素－荧光酶混合液。再次震荡混匀5s，立刻在荧光扫描仪上测定荧光强度。1.5药敏检测判定标准计算药物IC90和IC50。IC9090%且IC5025％判定为高度敏感；IC9090%或IC5025％判定为中度敏感；IC9090%且IC5025％判定为不敏感。1.6统计学分析用SPSS10.0软件进行统计分析，组间数据比较用χ2检验。2结果2.1标本的可评价率本研究收集的114例标本中，有104例进行了成功的体外药敏检测，可评价率为91.2％。10例不成功的标本中，8例来自I期患者，2例来自II期患者，均是由于标本较小，获得的细胞数太少而放弃检测。2.2乳腺癌标本的药物敏感性个体差异性104例乳腺癌标本进行了4至13种单药和/或联合用药的药敏检测，其中56份仅选用了4～11种单药，其余48例选用了单药和联合用药。104例标本中，有30例（28.8％）有至少1个高敏感药物，其余74例（71.2％）有至少1个中度敏感药物。附图显示的是2例典型化疗药物体外抑制肿瘤生长曲线。图A所示的病例对PTX高度敏感，而图B所示的病例对ADM高度敏感。可见乳腺癌标本的药物敏感性存在个体差异。4020406080100100502512.56.25测试药物浓度(%TDC)抑制率(%)ADMGEMEPI5-FUMMCHCPTVP16PTX020406080100100502512.56.25测试药物浓度(%TDC)抑制率(%)ADMPTXMITOVP165-FUHCPTGEMPTX图A、B二个典型病例的体外药敏测试结果AB52.3化疗药物的体外抑瘤活性表2显示乳腺癌标本对11种单药和2种联合用药的敏感性。在所测试的单药中，乳腺癌标本对PTX的高度敏感率最高，为13.9％，而对其余10个单药的高度敏感率均低于10％。如将高度敏感率和中度敏感率之和定义为敏感，那么敏感的顺序为PTXNVBEPIMMCADM，分别为73.3％、64.1％、62.3％、49.9％和40.0％，其余6种单药的敏感率在20％～40％之间。PTX＋EPI和CTX＋EPI＋5-FU两种联合用药的敏感率分别为97.9％和93.6％（表2），远远高于任一单药，差异有显著性意义（P0.01），但2种联合用药之间无显著性差异（P0.05）。单药和联合用药的敏感率与临床实验报道的有效率基本相符[3~11]。表2乳腺癌标本对11种单药和2种联合用药的敏感谱单药或联合高度敏感(%)中度敏感(%)体外敏感率(%)临床有效率(%)[3~11]PTX13.9（14/101）59.4（60/101）73.332～62NVB9.7（10/103）54.4（56/103）64.140～44EPI5.7（3/53）56.6（30/53）62.316～62MMC3.8（1/26）46.1（12/26）49.925～38ADM3.6（2/55）36.4（20/55）40.043～545-FU9.4（9/96）29.1（28/96）38.528GEM3.7（3/81）30.8（25/81）34.525～37CTX4.0（1/25）28.0（7/25）32.034MITO2.0（1/50）28.0（14/50）30.020～30HCPT2.9（2/70）24.3（17/70）27.2无报道VP162.9（2/70）17.1（12/70）20.00～18.2PTX+EPI39.6（19/48）58.3（28/48）97.950～94CTX+EPI+5-FU10.6（5/47）83.0（39/47）93.670～893.讨论ATP-TCA法是目前较为先进的体外肿瘤药敏检测方法。试验所需要的细胞数量较少，标本的可评价率较高。在各种实体瘤中，乳腺癌的标本较硬，内有大量的纤维，操作时应尽可能剪碎，并用稀释1倍的混合消化酶消化过夜，否则难以或得单细胞悬液。这是保证试验成功的比较重要的步骤。另外还要注意取材时避开坏死较多的区域，尽量保证标本块不小于1cm3。本研究用ATP-TCA法对114例初发乳腺癌标本进行体外肿瘤药敏检测，104例获得成6功，可评价率为91.2％。本研究的体外药敏结果显示，不同患者的的药物敏感性有个体差异性（附图）。104例标本中，有30例（28.8％）有至少1个高敏感药物，其余74例（71.2％）有至少1个中度敏感药物。