三陰性乳腺癌模型裸鼠血管正常化后對紫杉醇的反應(yīng)*

呂榮釗, 趙璐瑜, 史長征, 李 偉, 翁澤平, 黃 信, 王寧霞△, 潘運(yùn)龍△

(暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院 1乳腺外科, 2影像學(xué)科, 3胃腸外科, 4病理科, 廣東 廣州 510632)

三陰性乳腺癌模型裸鼠血管正常化后對紫杉醇的反應(yīng)*

呂榮釗1, 趙璐瑜2▲, 史長征2, 李 偉3, 翁澤平4, 黃 信1, 王寧霞1△, 潘運(yùn)龍3△

(暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院1乳腺外科,2影像學(xué)科,3胃腸外科,4病理科, 廣東 廣州 510632)

目的通過觀察人三陰性乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)模型裸鼠血管正常化后對紫杉醇的反應(yīng)，探討重組人內(nèi)皮抑素與紫杉醇在血管正?；瘯r(shí)間窗內(nèi)聯(lián)用是否優(yōu)于紫杉醇單用并分析磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)在早期評(píng)估化療的作用。方法將人TNBC細(xì)胞株MDA-MB-231種植于36只BALB/c-nu雌性裸小鼠的右下腹部皮下，隨機(jī)分成4組(模型組、重組人內(nèi)皮抑素治療組、紫杉醇治療組及人內(nèi)皮抑素聯(lián)用紫杉醇治療組)，每組有7只完成實(shí)驗(yàn)。重組人內(nèi)皮抑素于實(shí)驗(yàn)開始時(shí)給藥，連續(xù)使用17 d，紫杉醇于實(shí)驗(yàn)第6天和第12天分別給藥，所有用藥均為腹腔注射，用量均為10 mg·kg-1·d-1。治療前1 d及注射實(shí)驗(yàn)試劑后5、11、17 d進(jìn)行MRI掃描，所有荷瘤鼠均在最后一次MRI掃描后頸椎脫位處死，切下瘤體，進(jìn)行病理學(xué)及免疫組化檢測，測定腫瘤微血管密度(microvessel density,MVD)及Ki67表達(dá)。結(jié)果第17天，聯(lián)用組移植瘤體積小于模型組及重組人內(nèi)皮抑素治療組(P<0.05)，但與紫杉醇治療組比較無顯著差異。第11天，紫杉醇治療組的慢彌散系數(shù)大于模型組，聯(lián)用組慢彌散系數(shù)大于重組人內(nèi)皮抑素治療組(P<0.05)。解剖各組荷瘤鼠未見遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移病灶。HE染色顯示4組腫瘤外周均有明顯壞死，且藥物治療組壞死程度均高于模型組。藥物治療組的MVD均小于模型組，且藥物聯(lián)用組均小于藥物單用組(P<0.05)。藥物聯(lián)用組Ki67表達(dá)較重組人內(nèi)皮抑素組明顯降低，但與紫杉醇治療組相比無顯著差異。結(jié)論在血管正?；瘯r(shí)間窗內(nèi)，重組人內(nèi)皮抑素聯(lián)合紫杉醇化療對TNBC移植瘤雖有明顯的抑瘤作用，但療效未優(yōu)于紫杉醇；慢彌散系數(shù)可以早期預(yù)測治療效果。

三陰性乳腺癌； 血管正?；?； 內(nèi)皮抑素； 紫杉醇； 化療； 磁共振成像

三陰性乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)是指癌組織免疫組化結(jié)果顯示雌激素受體(estrogen receptor,ER)、孕激素受體(progesterone receptor,PR)和人類表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor-2,HER-2)均為陰性的一個(gè)特殊亞型乳腺癌，約占所有浸潤性乳腺癌的10%～20%。其特點(diǎn)是發(fā)病年齡較早(多為絕經(jīng)前患者)，侵襲性強(qiáng)。其復(fù)發(fā)的高峰風(fēng)險(xiǎn)期為術(shù)后3年，其后復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)迅速下降。與其它乳腺癌亞型相比，TNBC遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移后患者生存期較短，全身治療主要是化療，但化療效果并不理想。探索更有效的TNBC治療方法是目前臨床醫(yī)學(xué)的一個(gè)熱點(diǎn)[1-2]。目前抗血管生成藥和化療藥的序貫治療模式在某些實(shí)體惡性腫瘤中有一定的進(jìn)展，但在TNBC方面證據(jù)尚不足，現(xiàn)對TNBC使用重組人內(nèi)皮抑素(recombinant human endostatin，rh-endostatin)聯(lián)合紫杉醇化療進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究，以探討聯(lián)合用藥對TNBC的效果。

材 料 和 方 法

1材料

實(shí)驗(yàn)細(xì)胞為人TNBC細(xì)胞株MDA-MB-231，購自中國科學(xué)院典型培養(yǎng)物保藏委員會(huì)細(xì)胞庫。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為4周齡BALB/c-nu雌性裸小鼠，購自北京華阜康生物科技股份有限公司。重組人內(nèi)皮抑素購自山東先聲麥得津生物制藥有限公司;紫杉醇注射液購自百時(shí)美施貴寶(上海)貿(mào)易有限公司。

2方法

本動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案通過暨南大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)的倫理審查(編號(hào)為2016062201)。本實(shí)驗(yàn)過程中嚴(yán)格遵循動(dòng)物倫理學(xué)原則。裸鼠在暨南大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理中心正常自由飼養(yǎng)。MDA-MB-231細(xì)胞經(jīng)過復(fù)蘇、培養(yǎng)，最后于裸鼠右側(cè)下腹部皮下注射接種單細(xì)胞懸液，每只注射0.1 mL，瘤細(xì)胞總數(shù)約1×107。納入標(biāo)準(zhǔn)：體重20 g±3 g；腫瘤長徑、短徑9 mm±3 mm。將36只裸鼠隨機(jī)分成4組：A(模型)組；B(重組人內(nèi)皮抑素)組；C(紫杉醇)組；D(重組人內(nèi)皮抑素聯(lián)合紫杉醇)組。按照納入標(biāo)準(zhǔn)，剔除使用試劑前移植瘤過小及實(shí)驗(yàn)過程中致死的荷瘤鼠共8只，最后每組7只荷瘤鼠完成實(shí)驗(yàn)。A組與C組使用生理鹽水，B組與D組使用重組人內(nèi)皮抑素，每組均連續(xù)使用17 d；C組和D組第6天和第12天使用紫杉醇。所有用藥均為腹腔注射，用量均為10 mg·kg-1·d-1。在給藥前1 d及給藥后5、11、17 d，麻醉后使用超導(dǎo)型磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)系統(tǒng)和八通道腕關(guān)節(jié)線圈掃描移植瘤，在最大截面測量腫瘤長短徑。體積計(jì)算公式：體積(mm3)=0.5×長徑(mm)×短徑2(mm2)。 抑瘤率計(jì)算公式：抑瘤率(%)=(對照組當(dāng)天平均腫瘤體積-給藥組當(dāng)天平均腫瘤體積)/對照組當(dāng)天平均腫瘤體積×100%。采用GE AW4.5工作站，多b值彌散加權(quán)成像采用體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)成像模型，將b值≤200 s/mm2設(shè)為低b值，b值>200 s/mm2設(shè)為高b值，避開壞死組織與囊變區(qū)分別選取正常與病變感興趣區(qū)(region of interest,ROI)各一處，ROI面積包括病灶1/3以上，測得表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient, ADC)，不同時(shí)點(diǎn)ROI的選擇層面及位置盡量保持相同。處理后得到慢彌散系數(shù)值。所有荷瘤鼠均在第17天用頸椎脫位法處死，剝離腫瘤后常規(guī)固定，石蠟包埋、切片、染色和免疫組化染色，測定Ki67與微血管密度(microvessel density,MVD)。為減少Ki67誤差，由同一個(gè)醫(yī)生(盲法)進(jìn)行人工檢測，取10個(gè)計(jì)數(shù)區(qū)域的平均值。用CD31顯示病變內(nèi)微血管數(shù)，以血管內(nèi)皮細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性判定標(biāo)準(zhǔn)。參照Weidner計(jì)數(shù)法，將切片置于40倍顯微鏡下確定染色最高血管密度區(qū)域，然后置于200倍顯微鏡下，取3個(gè)最高血管密度區(qū)計(jì)算MVD的平均值。

3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，組間兩兩比較使用Bonferroni法檢驗(yàn)，組內(nèi)兩兩比較使用配對t檢驗(yàn)，抑瘤率的比較使用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1各組移植瘤不同時(shí)期的體積

MRI下取移植瘤的最大截面，測得長徑與短徑，計(jì)算平均值。結(jié)果顯示第11天，D組移植瘤體積小于A組(P<0.05), C組與A組移植瘤體積無顯著差別；第17天，C組與D組移植瘤體積均小于A組和B組(P<0.05)；D組移植瘤體積與C組無顯著差異,見表1。

表1 移植瘤體積

A: model group; B: rh-endostatin treatment group; C: paclitaxel treatment group; D: rh-endostatin+paclitaxel treatment group.*P<0.05vsgroup A；#P<0.05vsgroup B.

2抑瘤率

按公式計(jì)算得到各組不同時(shí)點(diǎn)的抑瘤率。結(jié)果顯示在第17天，B組抑瘤率小于C組和D組(P<0.05)，D組與C組的抑瘤率無顯著差異，見表2。

表2各組不同時(shí)點(diǎn)的抑瘤率

Table 2. Tumor inhibitory rate of every group at different time points (%.n=7)

Group5thday11thday17thdayA---B23．8215．1114．61C-26．3439．08?D26．4044．0454．79?

A: model group; B: rh-endostatin treatment group; C: paclitaxel treatment group; D: rh-endostatin+paclitaxel treatment group.*P<0.05vsgroup B.

3MRI掃描

3.1常規(guī)平掃 常規(guī)掃描裸鼠皮下移植瘤，結(jié)果顯示T1加權(quán)成像(T1-weight image， T1WI)呈等信號(hào)，T2WI呈稍高信號(hào)，在第11天及17天,各組T2WI出現(xiàn)不同程度的高信號(hào)壞死區(qū)，A組移植瘤普遍出現(xiàn)中心壞死區(qū)，見圖1。

3.2慢彌散系數(shù)的結(jié)果 使用GE AW4.5工作站處理得到各組不同時(shí)點(diǎn)的平均慢彌散系數(shù)。組間比較顯示：第11天，C、D組慢彌散系數(shù)均較A組升高，D組慢彌散系數(shù)較B組升高(P<0.05)；第17天，D組慢彌散系數(shù)明顯較其它3組升高(P<0.05)。組

Figure 1. The imaging of transplanted tumors in T2WI at different time points. A: model group; B: rh-endostatin treatment group; C: paclitaxel treatment group; D: rh-endostatin+paclitaxel treatment group.

圖1各組移植瘤在不同時(shí)點(diǎn)T2WI下的表現(xiàn)

內(nèi)比較顯示：C組與D組在第5天后慢彌散系數(shù)逐漸升高(P<0.05)，見表3。

4病理學(xué)檢查

荷瘤鼠移植瘤的病理證實(shí)為浸潤性導(dǎo)管癌，免疫組化為ER、PR和HER-2陰性，解剖各組荷瘤鼠，均未發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。

表3 各組的慢彌散系數(shù)的變化

A: model group; B: rh-endostatin treatment group; C: paclitaxel treatment group; D: rh-endostatin+paclitaxel treatment group.*P<0.05vsgroup A;#P<0.05vsgroup B;▲P<0.05vsgroup C.

4.1HE染色 通過HE染色顯示各組壞死的變化。結(jié)果顯示各組有不同程度的壞死，A組、B組、C組、D組在腫瘤外周壞死程度依次增多,見圖2。

4.2各組MVD的變化 按Weidner計(jì)數(shù)法，計(jì)算得各組的MVD平均值：A組為22.05±1.21，B組為16.95±0.68，C組為18.24±1.03，D組為14.12±1.02，給藥物各組MVD均小于A組，D組MVD小于B、C組(P<0.05)，B組和C組無顯著差異,見圖3。

4.3各組Ki67的變化 結(jié)果顯示各組的Ki67指數(shù)：A組為49.29%±3.64%, B組為44.88%±3.39%,C組為20.14%±4.60%,D組為16.29%±5.38%。D組Ki67指數(shù)小于B組，但與C組無顯著差異，見圖4。

Figure 2. Morphology of transplanted tumor in various groups (HE staining,×200). Arrows indicate the necrosis. A: model group; B: rh-endostatin treatment group; C: paclitaxel treatment group; D: rh-endostatin+paclitaxel treatment group.

圖2各組移植瘤形態(tài)的變化

Figure 3. MVD changes in various groups (×200). A: model group; B: rh-endostatin treatment group; C: paclitaxel treatment group; D: rh-endostatin+paclitaxel treatment group.

圖3各組MVD的改變

Figure 4. Ki67 expression changes in various groups (×100). A: model group; B: rh-endostatin treatment group; C: paclitaxel treatment group; D: rh-endostatin+paclitaxel treatment group.

圖4各組Ki67表達(dá)的變化

討 論

TNBC對內(nèi)分泌治療和針對HER-2的靶向治療無效，其全身治療主要是化療，目前一般認(rèn)為化療藥物中較為有效的是蒽環(huán)類和紫杉醇類的藥物，有報(bào)道顯示，TNBC如伴有BRCA1突變，鉑類藥物獲益更好[3]，但證據(jù)尚不足。由于化療效果并不令人滿意，因此如何提高TNBC化療效果是目前的熱點(diǎn)。理論上，最有效的化療是使得每一個(gè)腫瘤細(xì)胞都能充分接觸化療藥物并且到達(dá)細(xì)胞內(nèi)部發(fā)揮作用，從而產(chǎn)生最大的細(xì)胞毒效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，可通過改善腫瘤血管血供、改變細(xì)胞毒性藥物的劑型、或者通過不同的載體傳輸化療藥。過去使用抗腫瘤血管生成藥物，試圖通過抑制腫瘤內(nèi)部血管生成，以減少對腫瘤輸送營養(yǎng)和氧氣，從而達(dá)到所謂“餓死”腫瘤的目的，但抗血管生成藥物致使腫瘤內(nèi)部血管嚴(yán)重退化,腫瘤整體供血不足，導(dǎo)致其細(xì)胞處于乏氧狀態(tài)。乏氧會(huì)刺激誘導(dǎo)促血管生成因子如血管內(nèi)皮生長因子的表達(dá)，從而促使腫瘤內(nèi)部生成更多的異常血管。腫瘤內(nèi)部血管與正常組織血管的結(jié)構(gòu)和功能不同，其形態(tài)上表現(xiàn)為迂曲無序，粗細(xì)不一，部分呈囊狀，且空間分布不均勻，血管網(wǎng)多分叉且不規(guī)則，血管壁薄且裂隙增寬，裂口增多，基底膜厚薄不均，血管周細(xì)胞形態(tài)異常，腫瘤細(xì)胞過度增殖導(dǎo)致內(nèi)部密度增高，內(nèi)壓力增大，致使腫瘤內(nèi)的血管及淋巴管受到壓迫，管腔變細(xì)變扁，這些血管結(jié)構(gòu)的異常造成滲漏、血流紊亂不均、無效灌注增加、乏氧加重和代謝產(chǎn)物酸性物質(zhì)增加。血管與淋巴管的滲出增加，導(dǎo)致腫瘤內(nèi)部及其毗鄰組織間隙液壓升高，形成惡性循環(huán)，阻礙了藥物在腫瘤內(nèi)部的運(yùn)輸和擴(kuò)散，藥物難以發(fā)揮有效作用。Jain等[4]于2001年提出了腫瘤血管“正?；崩碚? 某些抗血管生成藥物也可以暫時(shí)“正?；蹦[瘤脈管系統(tǒng)的異常結(jié)構(gòu)和功能，使其對氧氣和藥物遞送更有效，從而減輕缺氧，減少促血管生成因子的表達(dá)，并增加化療藥物的與腫瘤細(xì)胞的接觸而更有效發(fā)揮其細(xì)胞毒作用。雖然這一理論明顯有悖于既往的認(rèn)識(shí)，但目前許多研究證實(shí)適當(dāng)使用某些抗血管靶向藥物可以產(chǎn)生腫瘤血管“正常化”[5-6]?？寡苌伤幬锏钠茐难茏饔门c促腫瘤血管生成的相互作用達(dá)到一種臨時(shí)的平衡，使得腫瘤內(nèi)部血管的結(jié)構(gòu)和功能趨于正常，但這一平衡通常是短暫且可逆的，這一短暫的時(shí)期稱為腫瘤血管“正?；钡臅r(shí)間窗。在時(shí)間窗內(nèi)合理使用化療藥，理論上可以有助于提高抗瘤效果并抑制腫瘤轉(zhuǎn)移。

目前已經(jīng)證實(shí)能產(chǎn)生血管正?；乃幬镉胸惙ブ閱慰?bevacizumab,BEV)[7]、重組人內(nèi)皮抑素[8-9]等。由于后來Meta分析發(fā)現(xiàn)BEV未能改善乳腺癌的總生存期，且3～4度嚴(yán)重不良反應(yīng)(如蛋白尿、心血管事件等)較常見[10]，2011年10月美國FDA撤消了其治療乳腺癌適應(yīng)證的許可。重組人內(nèi)皮抑素的作用機(jī)制是通過提高外源性血管生成因子的作用恢復(fù)促血管生成因子和血管生成抑制因子的平衡，使腫瘤內(nèi)部血管和微環(huán)境的結(jié)構(gòu)和功能趨于正常化。重組人內(nèi)皮抑素聯(lián)合化療藥物治療晚期非小細(xì)胞肺癌的III期臨床試驗(yàn)中證實(shí)了其增效化療的作用。重組人內(nèi)皮抑素在研究小細(xì)胞肺癌方面，已經(jīng)有較多的研究數(shù)據(jù)[8-9]，但是在乳腺癌方面，證據(jù)尚充分。不同的抗血管靶向藥物的時(shí)間窗是不同的，重組人內(nèi)皮抑素使用在裸鼠移植瘤上，多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道的時(shí)間窗是4～10 d[8,11]。

本研究顯示，重組人內(nèi)皮抑素組的抑瘤率隨使用時(shí)間的推移，有下降趨勢，顯示重組人內(nèi)皮抑素的抑瘤作用隨使用時(shí)間延長，其作用并沒有逐漸增強(qiáng)，此可能與重組人內(nèi)皮抑素本身無明顯直接抗腫瘤細(xì)胞生長作用有關(guān)，且其僅能抑制腫瘤新生血管的形成，對于原來的血管沒有抑制作用，原來的已經(jīng)分化成熟的血管依然持續(xù)發(fā)揮作用。聯(lián)合用藥組的抑瘤率逐漸升高，均高于相應(yīng)時(shí)點(diǎn)的藥物單用組，但從移植瘤體積比較，明顯小于重組人內(nèi)皮抑素組，未見明顯小于紫杉醇組，表明聯(lián)合用藥組的療效優(yōu)于重組人內(nèi)皮抑素組，但未優(yōu)于紫杉醇組。有報(bào)道顯示重組人內(nèi)皮抑素和紫杉醇適當(dāng)聯(lián)合作用在小細(xì)胞肺癌上出現(xiàn)協(xié)同作用[12]，也有報(bào)道未發(fā)現(xiàn)協(xié)同作用[13]，本研究觀察重組人內(nèi)皮抑素與紫杉醇在血管正常化時(shí)間窗內(nèi)聯(lián)合治療TNBC，有明顯的抑瘤作用，但沒有明顯提高紫杉醇的療效，由于本次研究的樣本相對較少、研究時(shí)間較短，需要更多的研究進(jìn)一步探討。

Ki67是一種存在于增殖細(xì)胞的抗原，其功能與有絲分裂密切相關(guān)，Ki67陽性率越高，提示腫瘤內(nèi)部增殖細(xì)胞比例越高，腫瘤生長越快，組織分化越差，復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)越高，對化療往往也越敏感，但預(yù)后較差，因此， Ki67高值是一個(gè)預(yù)后不良的指標(biāo)[14]。本次研究顯示治療結(jié)束時(shí)，聯(lián)合用藥組與紫杉醇組的Ki67的最低，移植瘤外周細(xì)胞的壞死程度最為明顯，同期此2組的移植瘤體積的最小，抑瘤率也最高，表明Ki67下降與瘤周的腫瘤細(xì)胞及治療效果有密切相關(guān)性，Ki67下降越明顯，治療效果越佳，Ki67有預(yù)測治療效果作用。腫瘤MVD是指腫瘤組織中單位密度的微血管數(shù)量，包括細(xì)動(dòng)脈、細(xì)靜脈和毛細(xì)血管，MVD是新血管生長的度量標(biāo)準(zhǔn)，未治療的腫瘤內(nèi)部MVD是較高的，在血管正?；瘯r(shí)MVD是明顯減少的。本次研究重組人內(nèi)皮抑素組的MVD明顯少于模型組，間接顯示此時(shí)是血管正?；瘯r(shí)間窗，聯(lián)合用藥組MVD最少，表明在時(shí)間窗內(nèi)聯(lián)用紫杉醇化療藥，其對血管的抑制作用最明顯。

既往使用ADC預(yù)測腫瘤治療效果，但在單指數(shù)模型彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging,DWI)中，ADC受到微循環(huán)灌注干擾，掃描技術(shù)條件及個(gè)體間的差異對結(jié)果影響較大，穩(wěn)定性及重復(fù)性不理想，近年來發(fā)現(xiàn)雙指數(shù)DWI衰減模式不僅圖像質(zhì)量優(yōu)于單指數(shù)模式，并且更能準(zhǔn)確地反映水分子信號(hào)的衰減，慢彌散系數(shù)不受微循環(huán)灌注影響，較ADC更能代表水分子的真性彌散[15]。本次研究組內(nèi)比較顯示，紫杉醇組和聯(lián)合用藥組的慢彌散系數(shù)進(jìn)行性升高，其體積增大放緩也逐步明顯，結(jié)合最后的病理細(xì)胞壞死比例、Ki67的變化以及腫瘤體積的變化，顯示慢彌散系數(shù)與腫瘤的轉(zhuǎn)歸呈密切正相關(guān)，慢彌散系數(shù)增高是腫瘤治療效果好的信號(hào)。另外一方面，組間比較，第11天，紫杉醇組慢彌散系數(shù)高于模型組，聯(lián)合用藥組慢彌散系數(shù)高于B組，此時(shí)組間的移植瘤體積無差異，至第17天出現(xiàn)差異，此時(shí)紫杉醇組與A組，D組與B組的慢彌散系數(shù)進(jìn)一步拉大，表明慢彌散系數(shù)改變先于體積改變。因此，慢彌散系數(shù)不僅可以反映治療效果，并可在腫瘤大小、形態(tài)改變前出現(xiàn)變化，可早期預(yù)測療效，慢彌散系數(shù)為無創(chuàng)性早期預(yù)估腫瘤治療的效果提供一個(gè)新的手段。

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(責(zé)任編輯： 林白霜， 余小慧)

Responseofhumantriple-negativebreastcancertopaclitaxelaftervascularnormalizationinnudemice

Lü Rong-zhao1, ZHAO Lu-yu2, SHI Chang-zheng2, LI Wei3, WENG Ze-ping4, HUANG Xin1, WANG Ning-xia1, PAN Yun-long3

(1DepartmentofBreastSurgery,2DepartmentofImage,3DepartmentofGastrointestinalSurgery,4DepartmentofPathology,TheFirstAffiliatedHospitalofJinanUniversity,Guangzhou510632,China.E-mail:tpanyl@jnu.edu.cn; 13316268808@163.com)

AIM: To explore whether there is synergistic effect of recombinant human endostatin (rh-Endo) and paclitaxel (Pac) in the time window of vascular normalization and the role of magnetic resonance imaging (MRI) in early assessment of chemotherapy by observing the response of human triple-negative breast cancer (TNBC) to Pac after vascular normalization in nude mice.METHODSThe human TNBC MDA-MB-231 cells were planted in the subcutaneous region of right lower abdomen of BALB/c-nu female nude mice. These nude mice were randomly divided into 4 groups (n=7). rh-Endo was given for 17 consecutive days in rh-Endo group and rh-Endo+Pac group. Pac was given on the 6th and 12th days in Pac group and rh-Endo+Pac group. The dosage of both drugs was 10 mg·kg-1·d-1(ip). On the day before the treatment and the 5th, 11th and 17th days after treatment, all the transplanted tumors were examined by MRI. All the mice were killed by cervical dislocation and their transplanted tumors were taken down for examinations after the last MRI on the 17th day. The changes of pathology, immunohistochemisty, microvessel density (MVD) and Ki67 expression were measured.RESULTSOn the 17th day, the volume of transplanted tumor in rh-Endo+Pac group was smaller than that in model group and rh-Endo group (P<0.05), and no difference between rh-Endo+Pac group and Pac group was found. On the 17th day, the tumor inhibitory rates in rh-Endo group, Pac group and rh-Endo+Pac group were 14.61%, 39.08% and 54.79%， respectively. The slow diffusion coefficient in Pac group was increased compared with model group， while it was decreased compared with rh-Endo+Pac group (P<0.05). No distant metastatic lesion in the tumor-bearing mice was observed. The necrotic rates in rh-Endo+Pac group and Pac group were higher than those in model group and rh-Endo group. The MVD in model group was higher than that in the other 3 groups. The MVD in rh-Endo+Pac group was decreased compared with Pac group and rh-Endo group. The Ki67 level in rh-Endo+Pac group was decreased compared with rh-Endo group， and no difference between rh-Endo+Pac group and Pac group was detected.CONCLUSIONIn the time window of vascular normalization, the combination of Pac and rh-Endo has a significant antitumor effect on TNBC, but this study did not observe a significant synergistic effect of the 2 drugs. The change of slow diffusion coefficient can predict the therapeutic effect in advance.

Triple-negative breast cancer; Vascular normalization; Endostatin; Paclitaxel; Chemotherapy; Magnetic resonance imaging

R737.9; R363

A

10.3969/j.issn.1000- 4718.2017.10.014

1000- 4718(2017)10- 1819- 06

2017- 05- 08

2017- 08- 07

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.81472849)

△通訊作者 潘運(yùn)龍 Tel: 020-38688358; E-mail: tpanyl@jnu.edu.cn; 王寧霞 Tel: 020-38688613; E-mail: 13316268808@163.com

▲并列第1作者

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