HPPH光动力学治疗鼠G422脑胶质瘤诱导肿瘤细胞凋亡的实验观察

目的:通过对鼠G422脑胶质瘤脑及腋部皮下移植瘤模型的HPPH光动力学治疗,从电镜、FCM测定细胞凋亡率,观察各剂量组疗效,并与对照组及HpD-PDT作对比,寻找HPPH-PDT治疗鼠G422脑胶质瘤合适的HPPH剂量。方法:建立鼠G422脑胶质瘤脑及腋部皮下移植瘤模型,设立空白对照组、单注射HPPH 0.45 mg/kg组、单注射HpD组、单665 nm激光照射组、单630 nm激光照射组、HPPH-PDT各组(0.15、0.3、0.45 mg/kg组)、HpD-PDT 5 mg/kg组。单注射HPPH组、HPPH-PDT组和单注射HpD组、HpD-PDT组自尾静脉注入光敏剂,24 h后以波长665 nm的半导体激光照射HPPH-PDT组和单665 nm激光组肿瘤,功率密度200 mW/cm~2,每光斑照射17 min,能量密度为204 J/cm~2;以波长630 nm的半导体激光照射HpD-PDT组及单630nm激光照射组肿瘤,功率密度200 mW/cm~2,每光斑照射20 min,能量密度为240 J/cm~2。于PDT后9 d处死鼠,取肿瘤、肿瘤边缘、正常脑组织,作电镜、FCM细胞凋亡检查。结果:以流式细胞仪及电镜观察肿瘤细胞凋亡,显示鼠G422脑胶质瘤脑及皮下移植瘤HPPH-PDT各剂量组、HpD-PDT组与空白、单注药和单照光三组对照组比较,肿瘤细胞凋亡率明显升高,P<0.01,差别有统计学意义。HPPH-PDT各组细胞凋亡率高于HpD-PDT组,0.3 mg/kg、0.45 mg/kgHPPH-PDT组的细胞凋亡率明显高于0.15 mg/kgHPPH-PDT组,HpD-PDT组,P<0.01,差别有统计学意义,0.45 mg/kg HPPH-PDT组细胞凋亡率稍高于0.3 mg/kgHPPH-PDT组,P>0.05,差别无统计学意义。故HPPH0.3 mg/kg是适宜的HPPH-PDT光敏剂剂量。HPPH-PDT0.3 mg/kg组和HpD-PDT组比较,肿瘤细胞凋亡率明显升高,P<0.01,差别有统计学意义。故由肿瘤细胞凋亡率和电镜分析,HPPH-PDT能诱导鼠G422脑胶质瘤细胞凋亡,凋亡率与HPPH剂量相关,适宜的剂量为0.3 mg/kg;HPPH-PDT诱导鼠G422脑胶质瘤细胞凋亡的作用较HpD-PDT强。结论:从电镜、FCM观察HPPH-PDT对鼠G422脑胶质瘤生长有抑制作用,能诱导肿瘤细胞凋亡及死亡。凋亡率与HPPH剂量有关,适宜的剂量为0.3 mg/kg;HPPH-PDT诱导鼠G422脑胶质瘤细胞凋亡的作用较HpD-PDT强。     

HPPH光动力治疗对鼠G422脑胶质瘤各部位突变型p53蛋白和p16蛋白表达及与HpD-PDT对比

目的:探讨HPPH光动力治疗对鼠G422脑胶质瘤脑及腋部皮下移植瘤各部位mtp53蛋白和p16蛋白表达的影响并和HpD-PDT做比较。方法:建立鼠G422脑胶质瘤脑及腋部皮下移植瘤模型,设立空白对照组、单注射HPPH 0.45mg/kg组、单注射HPD 5 mg/kg组、单665 nm激光照射组、单630n m激光照射组、HPPH-PDT各组(0.15 mg/kg组、0.3 mg/kg组、0.45 mg/kg组)、HpD-PDT 5 mg/kg组。单注射HPPH组、HPPH-PDT组和单注射HPD组、HpD-PDT组自尾静脉注入光敏剂,24 h后以波长665 nm的半导体激光照射HPPH-PDT组和单665 nm激光组肿瘤,功率密度200 mW/cm~2,每光斑照射17 min,能量密度为204 J/cm~2;以波长630 nm的半导体激光照射HpD-PDT组及单630 nm激光组肿瘤,功率密度200 mW/cm~2,每光斑照射20 min,能量密度为240 J/cm~2。于PDT后9 d处死鼠行酶联免疫吸附法(ELISA)的双抗体夹心法检测HPPH-PDT和HpD-PDT后肿瘤及对照组各部位(肿瘤、肿瘤边缘、正常脑组织)、血液突变型p53蛋白(mutant type p53 protein,mtp53)和p16蛋白表达变化。结果:空白、单注药和单照光三组对照组之间mtp53蛋白和p16蛋白表达值两两比较,P>0.05,差别无统计学意义。HPPH-PDT各剂量组及HPD-PDT组与空白对照组比较,mtp53蛋白表达值明显降低,p16蛋白表达值明显升高,P<0.01,差别有统计学意义。且接近正常脑组织值,或p16蛋白表达稍低于正常脑值,mtp53蛋白值表达稍高于正常脑组织值。0.3mg/kg和0.45mg/kg HPPH-PDT组与0.15 mg/kg HPPH-PDT组及HPD-PDT相比,mtp53蛋白表达值降低,p16蛋白表达值升高,P<005,差别有统计学意义,0.45 mg/kgHPPH-PDT组mtp53蛋白表达值稍低于0.3 mg/kgHPPH-PDT组,p16蛋白表达值稍高于0.3 mg/kgHPPH-PDT组,P>0.05,差别无统计学意义。HPPH-PDT0.3 mg/kg组的mtp53蛋白表达值低于HpD-PDT5 mg/kg组,p16蛋白表达值高于HpD-PDT 5 mg/kg组,P<0.05,差别有统计学意义。肿瘤边缘mtp53蛋白值稍高于肿瘤值,血液低于肿瘤值;p16蛋白值肿瘤边缘稍低于肿瘤值,血液高于肿瘤值。结论:HPPH-PDT能诱导mtp53蛋白表达降低,p16蛋白表达升高。与HpD-PDT相比,HPPH-PDTmtp53蛋白表达更低,p16蛋白表达更高。本次实验条件下HPPH 0.3 mg/kg是适宜的HPPH-PDT剂量。     

HPPH光动力学治疗鼠G422脑胶质瘤的实验研究

目的: 通过对鼠G422脑胶质瘤脑及腋部皮下移植瘤模型HPPH光动力学治疗, 从肉眼、肿瘤生长曲线、病理、观察各剂量组疗效, 并与对照组及HpD作对比, 寻找HPPH-PDT治疗鼠G422脑胶质瘤合适的HPPH剂量。方法: 建立鼠G422脑胶质瘤脑及腋部皮下移植瘤模型, 设立空白对照组、单注射HPPH 0.45 mg/kg组、单注射HpD组、单665 nm激光照射组、单630 nm激光照射组、HPPH-PDT各组(0.15 mg/kg、0.3 mg/kg、0.45 mg/kg组)、HpD-PDT 5 mg/kg组。单注射HPPH组、HPPH-PDT组和单注射HpD组、HpD-PDT组自尾静脉推注入光敏剂, 24小时后以波长665 nm的半导体激光照射HPPH-PDT组和单665 nm激光照射组肿瘤, 功率密度200 mW/cm2, 每光斑照射17 min, 能量密度为204 J/cm2; 功率密度100 mW/cm2, 每光斑照射34min, 能量密度为204 J/cm2; 以波长630 nm的半导体激光照射HpD-PDT组及单630 nm激光照射组肿瘤, 功率密度200 mW/cm2, 每光斑照射20 min, 能量密度为240 J/cm2。肉眼观察肿瘤外形变化, 测量(治疗前、3、5、7、9 d)肿瘤体积, 于PDT后9 d处死鼠, 取肿瘤、肿瘤边缘、正常脑组织, 作病理检查。结果: 可见未经光动力治疗对照组肿瘤迅速生长,第9天体积平均长至治疗前的4.86～5.97倍, HPPH-PDT 0.3 mg/kg、0.45 mg/kg组与治疗前体积平均比是0.94及0.97倍,HPPH-PDT 0.15 mg/kg组是1.09倍、HpD-PDT组是1.6倍, 光动力学组肿瘤的生长速度明显低于对照组, P值＜0.05,有统计学差别, HPPH-PDT 各组优于HpD-PDT组。HPPH-PDT 0.3 mg/kg、0.45 mg/kg组抑瘤效果优于HPPH-PDT 0.15 mg/kg组、HpD-PDT组(P值＜0.05,有统计学差别)。HPPH-PDT 0.3 mg/kg、0.45 mg/kg组抑瘤效果相似。在同样能量密度时高功率密度组第9天疗效较低能量密度稍好,但无统计学差别。故由抑瘤效果层面分析HPPH-PDT对鼠G422脑胶质瘤有抑制作用, 并与HPPH剂量相关, 适宜的剂量为0.3 mg/kg; HPPH-PDT对鼠G422脑胶质瘤的抑瘤作用较HpD-PDT强。从病理观察鼠G422脑胶质瘤脑及皮下移植瘤各剂量HPPH-PDT组及HpD-PDT治疗组, 治疗9 d后仅个别标本肿瘤组织及细胞已消失, 大部分肿瘤组织明显变性坏死, 但深部仍有带活性肿瘤细胞, 与对照组成巢状生长大片活性肿瘤细胞有明显差别。且坏死程度, HPPH-PDT组明显优于HpD-PDT组, 0.3 mg/kg、0.45 mg/kgHPPH-PDT组优于0.15 mg/kg HPPH-PDT组, 0.3 mg/kg、0.45 mg/kg HPPH-PDT组两组程度相似, 故0.3mg/kg是较合适的HPPH-PDT光敏剂剂量。结论: 从抑瘤效果、病理分析, HPPH-PDT对鼠G422脑胶质瘤生长有抑制作用, 抑瘤效果与HPPH剂量有关, 适宜的剂量为0.3 mg/kg; HPPH-PDT对鼠G422脑胶质瘤抑瘤效果较HpD-PDT强。     

HPPH光动力治疗对鼠G422脑胶质瘤突变型p53蛋白和p16蛋白表达的影响

目的:探讨HPPH光动力治疗对鼠G422脑胶质瘤突变型p53蛋白和p16蛋白表达的影响并和HpD做比较。方法:建立鼠G422脑胶质瘤皮下移植瘤模型,设立空白对照组、单注射HPPH组(0.45mg/kg)、单665nm激光照射组、HPPH-PDT组(0.15mg/kg组、0.3mg/kg组、0.45mg/kg组)、HpD-PDT组(5mg/kg)。单注射HPPH组、HPPH-PDT组和HpD-PDT组自尾静脉推注入光敏剂,24h后以波长665nm的半导体激光照射HPPH-PDT组和单激光组肿瘤,功率密度200mW/cm~2,每光斑照射17min,能量密度为204J/cm~2;以波长630nm的半导体激光照射HpD-PDT组肿瘤,功率密度200mW/cm~2,每光斑照射20min,能量密度为240J/cm~2。于PDT后9d处死鼠行酶联免疫吸附法(ELISA)的双抗体夹心法检测HPPH-PDT和HpD-PDT后突变型p53蛋白(mutant type p53 protein,mtp53)和p16蛋白表达变化。结果:空白、单注药和单照光三组对照组之间mtp53蛋白和p16蛋白表达值两两比较,差异无统计学意义(P>0.05)。HPPH-PDT各剂量组与空白对照组比较,mtp53蛋白表达值明显降低,p16蛋白表达值明显升高,差异有统计学意义(P<0.01)。0.3mg/kg组和0.45mg/kg组与0.15mg/kg组相比,mtp53蛋白表达值降低,p16蛋白表达值升高,差异有统计学意义(P<0.05),0.45mg/kg组mtp53蛋白表达值稍低于0.3mg/kg组,p16蛋白表达值稍高于0.3mg/kg组,差异无统计学意义(P>0.05)。HPPH-PDT0.3mg/kg组和0.45mg/kg组的mtp53蛋白表达值低于HpD-PDT组,p16蛋白表达值高于HpD-PDT组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:HPPH-PDT0.3mg/kg是适宜的HPPH剂量。HPPH-PDT诱导mtp53蛋白表达降低,p16蛋白表达升高。与HpD-PDT相比,HPPH-PDTmtp53蛋白表达更低,p16蛋白表达更高。     

HPPH光动力学治疗大鼠C6脑胶质瘤肿瘤生长实验研究的磁共振表现

目的:以不同剂量新型光敏剂HPPH光动力学疗法治疗大鼠C6脑胶质细胞瘤模型, 通过磁共振平扫及增强扫描来测定各组肿瘤的大小, 绘出生长曲线, 选择最佳的治疗剂量并与传统HPD-PDT(血卟啉光动力学疗法)作对比, 并以病理、电镜检查作验证。方法: 建立大鼠C6脑胶质细胞瘤模型建立, 设立对照组(肿瘤未治疗组、单注射HPPH 0.45 mg/kg组、单注射HPD 5 mg/kg组、单波长667 nm激光照射组、单波长630 nm激光照射组), 光动力学治疗组(HPPH-PDT各组(0.15、0.30、0.45 mg/kg组)、HpD-PDT 5 mg/kg组)。单注射HPPH 0.45 mg/kg组、HPPH-PDT组和单注射HPD 5 mg/kg组、HpD-PDT组自尾静脉推注入光敏剂, 光动力学组注光敏剂18 h后照激光。以波长667 nm的半导体激光照射HPPH-PDT组和单667 nm激光照射组肿瘤, 功率密度200 mW/cm2, 每光斑照射20 min, 能量密度为240 J/cm2; 以波长630 nm的半导体激光照射HpD-PDT组及单630 nm激光照射组肿瘤, 功率密度200 mW/cm2, 每光斑照射20 min, 能量密度为240 J/cm2。肉眼观察鼠行为变化, 以磁共振平扫及增强扫描测量治疗前、 治疗后第7、14天或对照组肿瘤生长第7、14、21天肿瘤体积, 绘制肿瘤生长曲线, 于PDT后14天或对照组肿瘤生长21天鼠脑, 磁共振增强扫描测量后处死鼠, 取脑组织作病理、电镜检查。结果: 大鼠PDT治疗后, 光动力学治疗组疗效较好的鼠, 未出现异常表现, 而对照组及光动力学治疗疗效较差组出现大鼠消瘦、萎靡或偏瘫、视盲。所有鼠均未出现皮肤红斑、水肿等光毒性反应。磁共振增强扫描测定肿瘤生长不同时间体积, 并绘出肿瘤生长曲线。光动力学治疗前及治疗后14天肿瘤体积比(P14/P0), 即肿瘤生长第21天与7天比(T21/T7), HPPH 0.15、0.30、0.45 mg/kg-PDT组、HPD 5 mg/kg-PDT组值为4.43±4.80、0.37±0.25、0.71±0.42、8.31±1.56;对照组单注药HPPH 0.45 mg/kg组、单注药HPD 5 mg/kg组、单激光667 nm照射组、单激光630 nm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。T检验治疗组与对照组有显著及非常显著差别(P值＜0.050、0.001), 治疗组中HPPH各组疗效优于HPD 5 mg/kg-PDT组, T检验有显著差异(P值＜0.050)HPPH-PDT组中HPPH 0.3 mg/kg-PDT组、HPPH 0.45 mg/kg-PDT组疗效接近, T检验无显著差别(P值＞0.050), 但明显优于HPPH0.15 mg/kg-PDT组,T检验有显著差异, (P值＜0.050)各对照组间无明显差异(P值＞0.050)。病理检查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。未光动力学治疗对照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 0.15 mg/kg-PDT较差一些 、而HPPH 0.3 mg/kg-PDT 、HPPH 0.45 mg/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。电镜变化: 大鼠正常脑可见神经元细胞及有髓鞘轴突及无鞘轴突。大鼠C6脑胶质细胞移植瘤未治疗对照组: 均是活的肿瘤细胞,细胞体积大, 细胞膜、核膜完整,核大, 有核仁, 有核切迹。大鼠C6脑胶质细胞移植瘤光动力学治疗组出现不同程度细胞凋亡及凋亡坏死的表现, 核固缩, 染色质边集的凋亡细胞, 凋亡小体, 细胞质空泡变性, 线粒体空泡变性, 细胞膜、核膜破裂。随着剂量增加, 肿瘤细胞凋亡、坏死程度增加。HPPH 0.15 mg/kg-PDT早期凋亡肿瘤细胞多见, 有较多有活性肿瘤细胞; 0.30 mg/kg及0.45 mg/kg HPPH-PDT组肿瘤凋亡及坏死程度增加。程度相似, 但边缘脑组织有少许神经元固缩, 程度0.45 mg/kg HPPH-PDT组大于0.30 mg/kg HPPH-PDT组。HPD-PDT组也是以早期凋亡肿瘤细胞多见, 有较多有活性的肿瘤细胞, 肿瘤的凋亡程度较HPPH 0.15 mg/kg-PDT差。结论: 磁共振增强扫描成像分析, 能在无创情况下动态观察大鼠接种C6胶质瘤脑组织内肿瘤的生长情况, 测量肿瘤肿块大小。HPPH-PDT能治疗大鼠脑C6胶质瘤, 疗效优于HPD-PDT, HPPH0.3mg/kg为HPPH-PDT最佳光敏剂剂量。     

HPPH光动力学治疗大鼠C6脑胶质瘤实验研究的磁共振波谱技术MRS的变化

目的: 是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, 以磁共振波谱技术(MRS)无创观察不同时间的变化、评价疗效及选择光敏剂HPPH最佳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C6脑胶质细胞瘤模型, 设立对照组(空白对照组、单注射HPPH0.45 mg/kg组、单注射HPD5 mg/kg组、单波长667nm激光照射组、单波长630 nm激光照射组)、HPPH-PDT各组(HPPH0.15、0.30、0.45 mg/kg组)、HPD-PDT5 mg/kg组。单注射HPPH组、HPPH-PDT组和单注HPD组、HPD-PDT组自尾静脉推注入光敏剂, 光动力学治疗组注光敏剂后18小时进行激光照射.HPPH-PDT各组和单667 nm激光照射组肿瘤以波长667nm的半导体激光照射, 功率密度200 mW/cm2, 每光斑照射20 min, 能量密度为240 J/cm2;HPD-PDT组及单630 nm激光照射组肿瘤以波长630nm的半导体激光照射, 功率密度200 mW/cm2, 每光斑照射20min, 能量密度为240 J/cm2。以磁共振平扫、增强扫描及磁共振波谱技术(MRS)观察光动力学治疗组及对照组肿瘤不同时间的变化,光动力学治疗前、治疗后7、14天(P0、P7、P14天水);接种后第7、14、21天;(T7、T14、T21天)。于PDT后14天或肿瘤生长第21天磁共振扫描后处死鼠, 取脑组织作病理检查。结果: 本文观察大鼠C6脑胶质瘤模型接种不同时间段波谱cho/NAA均值, 正常脑cho/NAA均值在第1、7、14、21天测定在0.5左右, 而接种后的大鼠C6脑胶质瘤及未光动力学治疗各组7、14、21天测定波谱cho/NAA均值为5.532±4.066～5.574±3.382、6.488±2.169～6.744±3.685、8.684±5.42～8.938±4.08, 随着肿瘤的长大该均值在不断加大。正常脑与移植瘤未光动力学治疗各对照组波谱 cho/NAA值T-检验, P值小于0.05或0.001有显著或非常显著差异。而移植瘤未光动力学治疗各对照组、各时间组间P＞0.05,各组间无显著差异。光动力学治疗组cho/NAA均值HPPH 0.30、0.45、0.15 mg/kg-PDT、HPD-PDT为0.832±0.334、0.818±0.166、6.912±3.81、7.456±3.33,前两组明显小于后两组, 疗效优于后两组, 后两组, 前者小于后者, 疗效又优于后者。总的HPPH-PDT疗效优于HPD-PDT。T检验前两组HPPH0.30、0.45 mg/kg-PDT组间比P＞0.05无显者差别, 与正常脑比P＞0.05无显著差别, 且接近正常脑值, 与对照未治疗组比P值＜0.05有显著差别, 与后两组HPPH0.15 mg/kg-PDT、HPD-PDT比P值＜0.05有显著差异, 后两组间比P＞0.05无显者差别。以磁共振增强扫描测定各组肿瘤体积, P14/P0(光动力学治疗后14, 与光动力学治疗前)HPPH0.15、0.30、0.45 mg/kg-PDT组、HPD5 mg/kg-PDT组值为4.43±4.8、0.37±0.25、0.71±0.42、8.31±1.56;对照组T21/T7(肿瘤生长21天与肿瘤生长第7天比)单注药HPPH0.45 mg/kg组、单注药HPD5 mg/kg组、单激光670 nm照射组、单激光630 nm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。第21天病理表现, 正常脑组织仅见神经元细胞及胶质细胞量;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, HPPH0.15 mg/kg-PDT较差一些、而HPPH0.3、0.45 mg/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: 磁共振平扫、增强、MRS技术对大鼠脑组织进行扫描分析, 能在无创情况下动态观察接种C6脑胶质瘤后及光动力学治疗后大鼠脑组织内胶质瘤的生长情况, 能了解病变的能量代谢、生化改变, 并对特定化合物进行定量分析。HPPH-PDT能治疗大鼠C6脑胶质瘤移植瘤, 剂量以HPPH0.30 mg/kg较佳。HPPH-PDT疗效优于HPD-PDT。     

HPPH光动力学治疗大鼠C6脑胶质瘤实验研究的磁共振弥散成像DWI的表现

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、0.45 mg/kg)光动力学治疗, 尾静脉注药后18 h, 以波长667 nm激光照射大鼠脑肿瘤, 照射功率密度200 mW/cm2, 照射时间20 min, 能量密度240 J/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609.78～705.96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、0.45 mg/kg-PDT组均值上升较多(782.2±95.6、779.01±291.1),其次HPPH 0.15 mg/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、0.45 mg/kg-PDT组435.86±46.04、429.34±70.05接近正常脑值;HPPH 0.15 mg/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、0.45 mg/kg-PDT两组比P＞0.05无显著差别, 上两组与HPPH0.15 mg/kg-PDT、HPD5 mg/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、HPD5 mg/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/、P0 HPPH0.15、0.30、0.45 mg/kg-PDT组、HPD5 mg/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HPPH0.45 mg/kg组, 单注药HPD5 mg/kg组、单670 nm激光照射组、单630 nm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 0.15 mg/kg-PDT较差一些、而HPPH 0.30、0.45 mg/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 0.30 mg/kg较佳。HPPH-PDT疗效优于HPD-PDT。     

HPPH光敏剂不同时段在颅内外肿瘤、正常脑及皮肤组织间的代谢分布

目的:观察静脉注射不同剂量HPPH光敏剂后不同时段透过血脑屏障在颅内外肿瘤与正常脑组织、皮肤间的代谢分布,并确定静脉注射HPPH光敏剂后在脑胶质瘤高浓度聚集与正常组织大部份排出相差距离最大的时间段,为光敏诊断、光动力治疗提供最佳时间及剂量。方法:建立鼠G422脑胶质瘤、腋部皮下移植瘤模型,设立注射HPPH 0.15mg/kg组、HPPH 0.3mg/kg组、HPPH 0.45mg/kg组、以荧光图像早期癌诊断仪测定注药前、注药后(4、8、12、18、24、32、48h)肿瘤及正常脑组织、皮肤、口腔及眼粘膜的荧光峰值,选择在肿瘤中有较高的HPPH浓度,正常脑组织及皮肤大部分已排出的最大距离值,以确定HPPHPDT,HPPH注药后最佳的诊断、治疗时间及剂量。结果:从鼠G422脑胶质瘤、腋部皮下移植瘤模型注HPPH 0.15mg/kg组、HPPH 0.3mg/kg组、HPPH 0.45mg/kg组、以荧光图像早期癌诊断仪测定注药前、注药后(4、8、12、18、24、32、48h)不同时间脑肿瘤、腋部皮下肿瘤、正常脑、正常皮肤、口腔及眼粘膜的荧光峰值看,HPPH在注药后12～24h时正常组织荧光峰已较低,而肿瘤尚有较高的荧光峰,二者的距离也较大,是作荧光诊断及光动力学治疗的较佳时间,HPPH 0.3mg/kg、HPPH 0.45mg/kg组峰值平均值接近,并稍高于HPPH 0.15mg/kg组,故HPPH注药0.3mg/kg、注药后12～24h是作鼠G422脑胶质瘤肿瘤光敏诊断及光动力学治疗的较佳剂量及时间,三组注药后口腔及眼粘膜的荧光峰值均较高,且48h仍有较高的浓度,应注意口、眼在HPPH-PDT后对光的防护。皮肤48h时荧光峰较低,可减少皮肤避光时间。结论:通过荧光图像早期癌诊断仪测定静脉注射HPPH在肿瘤及正常组织中的代谢,确定HPPH能作光敏诊断及光动力学治疗,注药0.3mg/kg、注药后12～24h是较佳的光敏诊断及光动力学治疗的剂量及时间。     

ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422胶质瘤肿瘤细胞内钙离子变化的研究

目的:研究ALA、HPD及ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422胶质瘤肿瘤细胞内钙离子变化.方法:以不同剂量ALA(20、40、60、80、160mg/kg、)、HPD(1、2、3、4,5mg/kg)及不同剂量组合ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422胶质瘤肿瘤,应用Fluo-3AM为细胞内钙离子荧光指示剂,以激光共聚焦显微镜测定对照组及光动力学组照光后立即、一天、三天肿瘤活细胞细胞内钙离子含量,并同时测定单激光、单用光敏剂、及空白对照组鼠肿瘤细胞内钙离子表达.结果:空白对照组、单激光、单加光敏剂组鼠G422胶质瘤肿瘤显示3天内钙离子荧光值维持在较恒定值,光动力组在治疗后立即组可见钙离子值明显高于未作光动力学治疗的对照组,且与光敏剂剂量增加有关.光动力学治疗后一天及三天组肿瘤细胞内钙离子值明显低于立即组及未作光动力学治疗组.且与光敏剂剂量增加有关.ALA-PDT组较HPD-PDT组更明显.联合治疗组HPD1-2mg/kg联合LA40-60mg/kg光动力学治疗组肿瘤细胞内钙离子值接近HPD 5mg/kg光动力学治疗组.结论:通过本实验可推测光动力学作用后细胞内钙离子超载可能在细胞凋亡及死亡中发挥重要作用.二光敏剂联合可提高疗效,降低HPD光敏剂用量,减少皮肤光毒副反应,HPD1-2 mg/kg联合ALA40-60 mg/kg是较合适的剂量.     

ALA联合HPD光动力学治疗对鼠G422胶质瘤影响的研究

目的:通过鼠G422胶质瘤研究确定ALA联合小剂量HPD激光光动力疗法促使肿瘤细胞凋亡及死亡的光敏药用药剂量及与两者单独使用的差别.方法:以不同剂量的HPD(1、2、3、4、5 mg/kg)、ALA(20、40、60、80、160 mg/kg)、两者联合口服与静脉注射鼠G422脑胶质瘤瘤模型,随后以630nm半导体激光200mW/cm2 照射肿瘤.照射20分钟,及与不用光敏剂单照激光、单用光敏剂不照光、不用光敏剂不照激光空向对照组比较.以流式细胞仪、电镜观察促使肿瘤细胞凋亡或死亡的差别,病理,肿瘤生长曲线观察治疗肿瘤,促使肿瘤细胞凋亡及死亡的最小合适剂量.结果:HPDl-2mg/kg联合ALA40-60 mg/kg给药,630半导体激光200mW/cm.,照射20分钟组,从流式细胞仪测定细胞凋亡、死亡及电镜、病理及肿瘤生长曲线形态学观察,其是能达到较佳的细胞凋亡、死亡的最小、合适的光敏剂剂量.单纯ALA-PDT组中能达到鼠G422胶质瘤细胞明显凋亡的最小剂量是ALA(80-160mg/kg),单纯HPD-PDT组是HPD4-5mg/kg.结论:HPDI一2mg/kg配合ALA40-60mg/kg,630半导体激光200mW/cm2,照射20分钟是能达到鼠G422胶质瘤细胞明显凋亡死亡,治疗肿瘤合适的最小光敏剂剂量.     

ALA联合HPD光动力学治疗对C6胶质瘤细胞影响的研究

目的通过细胞学水平研究确定ALA配合小剂量HPD激光光动力疗法促使肿细胞凋亡及死亡的光敏药用药剂量及与两者单独使用的差别.方法以不同剂量的ALA(20μg/ml、40μg/ml、60μg/ ml、80μg/ ml、160μg/ ml)、HPD(1μg/ml、2μg/ml、3μg/ml、4μg/ml、5μg/ml)、两者联合与C6胶质瘤瘤细胞一起培养,随后以630nm半导体激光200mW/cm2,照射肿瘤细胞,照射20分钟,及与不用光敏剂单照激光、单用光敏剂不照光、不用光敏剂不照激光空白对照组比较.以流式细胞仪及倒置显微镜、电镜观察促使肿瘤细胞凋亡或死亡的差别,寻找促使肿瘤细胞凋亡或死亡的最小合适剂量.结果ALA40μg/ml配合HPD2.5μg/ml与C6胶质瘤细胞同时培养,630半导体激光200mW/cm2,照射20分钟组从倒置显微镜及电镜形态学观察及流式细胞仪测定是能达到较佳的细胞凋亡的最小光敏剂剂量.单纯ALA-PDT组中能达到小鼠C6胶质瘤细胞明显凋亡的最小剂量是ALA(80μg/ml),单纯HPD-PDT组中能达到小鼠C6胶质瘤细胞明显凋亡最小剂量是HPD(5μg/ml).结论ALA40mg/kg配合HPD2.5mg/kg,630半导体激光200mW/cm2,照射20分钟是能达到小鼠C6胶质瘤细胞明显凋亡的最小光敏剂剂量.     

低能量ALA-PDT对脑组织新生血管形成及胶质瘤生长的影响

观察了低能量5-氨基乙酰丙酸介导的光动力学疗法(ALA-PDT)对脑组织新生血管形成和胶质瘤生长的影响。用10J/cm2的ALA-PDT照射27只裸小鼠大脑皮层后第1、5、10天,利用二维、三维图像观察新生血管形成,western blot检测缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)和血管内皮生长因子(VEGF)表达。另将12只裸小鼠分为对照组(无特殊处理)和ALA-PDT预处置组(10J/cm2),ALA-PDT预处置后第10天,颅内接种U87胶质瘤细胞,21天检测肿瘤体积。结果发现,以照射区对侧大脑相应区域为对照,低能量ALA-PDT照射后第1和5天,血管形态无明显变化,第10天有新生血管形成;VEGF在照射后第5和10天显著增高;HIF-1α在照射后第1天即开始增高,随后越发明显。低能量ALA-PDT可通过HIF-1α诱导VEGF高表达和新生血管形成,这种微环境的改变有助于U87脑胶质瘤细胞的生长。     

ALA联合HPD光动力学治疗鼠S180肉瘤研究

目的通过鼠肿瘤动物模型确定ALA配合小剂量HPD激光光动力疗法促使肿细胞死亡及凋亡的疗效及光敏药物最佳用药剂量。方法以不同剂量的ALA口服(20μg/ml、40μg/ml、60μg/ml)、HPD2.5μg/ml静脉注射、24小时后,以630nm半导体激光250mW/cm2照射,每光斑照射20分钟剂量,照光前及照光后不同时间以肉眼、肿瘤大小测定、病理、电镜、流式细胞仪观察单纯ALA-PDT、HPD-PDT、二者配合的疗效差别并与未作光动力学治疗的空白对照组模型作比较,寻找最佳的光敏药物配合的剂量。结果ALA20-40μg/ml口服配合HPD2.5μg/ml静脉注射作半导体630nm激光250mW/cm2照射20分钟组光动力学治疗组,从形态学观察,肿瘤大小测定、病理、电镜、流式细胞仪观察是能达到较佳的肿瘤坏死变性、细胞凋亡、肿瘤消失的最小用光敏剂剂量。结论ALA20-40mg/kg配合HPD2.5mg/kg,630半导体激光250mW/cm2,照射20分钟是能到小鼠S180肉瘤肿瘤模型光动力学治疗最佳疗效的最小光敏剂剂量。     

单壁碳纳米管增强近红外区激光热疗效果

分别从细胞层面和在体层面研究单壁碳纳米管(SWNT)对近红外区980 nm激光热疗的增强效应.细胞层面研究:对照组无处理,单壁碳纳米管组孵育单壁碳纳米管2 h,激光组照射980 nm激光,激光+单壁碳纳米管组孵育单壁碳纳米管2 h后照射980 nm激光,各处理组细胞继续培养12 h,CCK8检测细胞死亡率.在体层面研究:对照组无处理,单壁碳纳米管组在肿瘤部位注射单壁碳纳米管,激光组照射980 nm激光,激光+单壁碳纳米管组在肿瘤部位注射单壁碳纳米管6 h后照射980 nm激光.比较4组的杀伤效果、肿瘤增长、生存情况等.结果表明,相对于激光治疗组,激光+单壁碳纳米管组具有显著的杀伤效果,有效抑制肿瘤增长.明显提高治愈率.说明单壁碳纳米管能够显著地增强980 nm激光热疗效果.     

630nm/808nm双波长低强度激光对大鼠皮肤创伤愈合中的作用

目的:观察630hm和808nm低强度激光单独照射和联合照射对Wistar大鼠背部皮肤创伤愈合的作用,为双波长激光在l临床的应用提供参考;方法:将32只大鼠随机分为四组.每组8只,用手术剪在每只Wistar大鼠背部造四个对称的圆形皮肤全层切割型创口,4个创口按部位统一编号(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ);A组-空白对照组,B组-630nm单波长低强度激光照射组,C组-808nm单波长低强度激光照射组,D组-630/808nm双波长低强度激光照射组;三个照射组中的大鼠背部创口用低强度激光连续照射14天,每天一次,每个创口照射10分钟;隔天描记、计算创面面积,对数据做统计分析,在伤后第3,7,14天对创口取活检做常规HE染色,光镜下进行组织病理学评价;结果:630nm单波长照射组与630nm/808nm双波长照射组创伤愈合情况较另外两组好.结果具有统计学意义,808nm单独照射组没有表现出改善作用;结论:使用630nm单波长或630hm/808nm双波长低强度激光照射,都能有效促进Wistar大鼠皮肤创伤的愈合过程.     

ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422脑胶质细胞肿瘤基因P16及P53变化的研究

目的:研究ALA、HPD及ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422脑胶质细胞瘤肿瘤基因P16及P53表达的变化.方法:以不同剂量ALA(20mg/kg、40 mg/kg、60 mg/kg、80 mg/kg、160 mg/kg)、HPD(1 mg/kg、2 mg/kg、3 mg/kg、4 mg/kg、5mg/kg)及不同剂量组合ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422脑胶质细胞肿瘤以波长630nm半导体激光照射,功率密度200mW/cm2,每光斑照射20分钟,PDT后一天、三天、七天及十四天,以流式细胞仪测试各组基因P16、P53不同光敏剂组及不同时间表达的变化并与不照光对照组比较.结果:本实验中未作PDT治疗的对照组肿瘤,肿瘤生长快,P16对照组最低值12.01%.最高值15.41%,HPD-PDT组表达最低值17.12%,最高值34.735%,ALA-PDT组.表达最低值17.1%,最高值25.51%,而HPD与ALA联合治疗组表达最低值16.5%,最高值28.22%;P53对照组最低值15.02%,最高值23.16%.HPD-PDT组,表达最低值29.98%,最高值43.62%.ALA-PDT组,表达最低值25.06%,最高值33.25%,而HPD与ALA联合治疗组表达最低值28.08%,最高值41.01%.总的P16、P53光动力学治疗组表达明显高于对照组,随光敏剂剂量增加表达值渐增,HPD-PDT组表达高于ALA组,HPDlmg/kg联合、ALA60-80mg/kg,HPD2mg/kg联合ALA40-60mg/kg,HPD3-4mg/kg联合ALA20mg/kg能达到P16表达最佳值及最高值.PDT后七天表达较佳.结论:推测PDT疗法激活了P16基因及p53基因功能,促使肿瘤细胞凋亡及坏死.联合疗法HPDlmg/kg联合ALA60-80mg/kg,HPD2mg/kg联合ALA40-60mg/kg光动力学治疗表达是最佳值或最高值,这样可明显提高ALA-PDT疗效及减少HPD-PDT的皮肤光毒反应.     

ALA光动力学治疗对C6胶质瘤细胞凋亡的影响

目的:通过细胞学水平研究不同剂量ALA光动力学治疗对C6胶质瘤细胞细胞凋亡的影响。方法:以不同剂量的ALA(10μg/ml、20μg/ml、40μg/ml、80μg/ml、160μg/ml)与C6胶质瘤细胞一起培养,随后以630nm半导体激光200mW/cm2,照射肿瘤细胞,照射20分钟,及与不用光敏剂单照激光、单用光敏剂不照光、不用光敏剂不照激光空白对照组比较。以流式细胞仪及倒置微镜、电镜观察促使肿瘤细胞凋亡或死亡的差别,寻找促使肿瘤细胞凋亡或死亡的最小合适剂量。结果:对照组没有细胞凋亡,ALA-PDT组随着剂量的增加细胞凋亡数增加。尤其晚期凋亡数明显增加,用药剂量增加至40μg/cc才能达到活细胞少于50%,即使剂量增加到160μg/cc,还是有19.7423的活细胞存在。结论:单纯用ALA激光PDT治疗不能达到完全将肿瘤细胞杀灭,ALA40mg/kg激光光动力学治疗才能得到明显的治疗效果。     

芦荟大黄素介导光动力诱导人脐静脉内皮细胞凋亡适用性研究

目的：探讨芦荟大黄素在激光作用下介导光动力的能力。方法：以体外培养的人脐静脉内皮细胞为对象,以芦荟大黄素为光敏剂,以430nm波长激光为光源,采用连续照射的方式,将不同浓度芦荟大黄素处理的人脐静脉内皮细胞,照射不同剂量的激光后,用光镜观察PDT处理后细胞的形态变化,用MTT法测定其OD值,并绘制HUVEC细胞PDT处理后的生长抑制曲线。结果：MTI检测激光活化芦荟大黄素组对人脐静脉内皮细胞的生长抑制有显著的促进作用;镜下观察到人脐静脉内皮细胞游离、固缩,形状改变,出现许多细胞碎屑。结论：芦荟大黄素在适当波长光激发下产生了很好的光化学反应特性,芦荟大黄素是激光诱导人脐静脉内皮细胞凋亡的良好光敏剂。     

双波长Nd…Lu_(0.99)La_(0.01)VO_4激光器

研究了光纤耦合半导体激光器端面抽运c切Nd…Lu_(0.99)La_(0.01)VO_4晶体的激光性能。根据该晶体在~4F_(3/2)→~4F_(11/2)能级跃迁的光谱特性及四能级激光系统的阈值条件,理论计算了产生1068nm和1085nm的单、双波长激光的实验条件。实验研究了该晶体在自由运转条件下产生1068nm和1085nm单波长激光输出的性能,并使用具有亚太赫兹自由光谱范围的法布里-珀罗标准具调节1068nm和1085nm两个激光振荡波长的增益竞争,实现了4.4THz频差的多瓦连续波双波长激光的稳定、均衡输出。     

CO_2激光显微手术治疗颅内和脊髓肿瘤(附23例分析)

我们在1984年动物实验基础上,于1989年将激光显微手术应用于临床、成功地治疗脑和脊髓肿瘤病人23例。其中包括脑膜瘤(矢状窦旁、蝶嵴内1/3、桥小脑角区等)。听神经瘤、胶质瘤、垂体瘤和脊髓巨大神经鞘瘤等。