作者：王冰水易南羅二平王曉莉

【關(guān)鍵詞】 激光

關(guān)鍵詞: 激光;小鼠;腫瘤轉(zhuǎn)移

摘 要:目的 研究不同方式摻釹釔鋁石榴石（Nd-YAG）激光對小鼠移植瘤生長及轉(zhuǎn)移的影響. 方法 99只近交系615小鼠，分為4組，除對照組外，其余3組應(yīng)用輸出功率5W的Nd-YAG激光進(jìn)行不同方式的照射，照射能量密度800J cm-2 ，照射后第8日觀察腫瘤的生長及肺轉(zhuǎn)移情況. 結(jié)果 不同方式激光照射組的腫瘤肺轉(zhuǎn)移程度明顯低于對照組（P<0.01），封閉照射組腫瘤生長慢于對照組（P<0.01）. 結(jié)論 不同方式的Nd-YAG激光治療可減少小鼠腫瘤肺轉(zhuǎn)移，提示Nd-YAG激光除體腔應(yīng)用外，可結(jié)合手術(shù)治療或其他種類激光治療以減少腫瘤轉(zhuǎn)移.

Keywords:laser;mouse;neoplasm metastasis

Abstract:AIM To study the effects of different manners of irradiation of Nd-YAG laser on metastasis of transplanted tu-mor in mice.METHODS Ninety-nine mice were pided into4groups.Except the control group，the three groups were exposed to different manners of Nd-YAG laser with power output of5W and energy density of800J cm-2 .On the eighth day，metastasis of the transplanted tumor to the lung was observed.RESULTS Grades of metastasis of trans-planted tumor in mice in three laser groups showed a signifi-cant lower than control group（P<0.01），and the tumor in sealing irradiation group grew obviously slowness than con-trol group（P<0.01）.CONCLUSION Tumor Metastasis in mice can be induced by different manners of irradiation of Nd-YAG laser.It suggests that Nd-YAG laser can be used in en-doscope，decreasing the possibility of tumor metastasis in combination with surgery or other kind of lasers.

0 引言

摻釹釔鋁石榴石激光（neodymium-yttrium alu-minum garnet，Nd-YAG），波長1.06μm，是近紅外激光，可經(jīng)石英光導(dǎo)纖維傳輸，水和血紅蛋白對其吸收較少，作用較深，是體腔腫瘤治療中較為理想的激光光源［1］ ，已較廣泛用于體表及體腔腫瘤的治療［2，3］ .在惡性腫瘤的臨床治療中，盡管治療手段不斷完善，但仍有不少患者死于腫瘤轉(zhuǎn)移.如何在治療中抑制腫瘤轉(zhuǎn)移，提高療效，是人們關(guān)注的問題之一.其他種類激光對淋巴回流及腫瘤轉(zhuǎn)移影響的結(jié)論不一［4，5］ .我們用不同的Nd-YAG激光照射方式治療小鼠移植瘤，比較其治療效果及對腫瘤轉(zhuǎn)移的影響.

1 材料和方法

1.1 光源系統(tǒng) 武漢產(chǎn)Nd-YAG激光器，輸出功率0～70W，連續(xù)可調(diào)節(jié)，波長1.06μm，光導(dǎo)纖維芯徑500μm，與激光機(jī)耦合輸出激光能量，配波長632.8nm的氦-氖激光同光路瞄準(zhǔn)指示，148Nd-YAG激光功率計監(jiān)測激光輸出功率的穩(wěn)定.

1.2 腫瘤模型的建立 近交系615小鼠99只，體質(zhì)量（20±2）g，雌雄各半.供瘤鼠由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所病理研究室腫瘤組提供.瘤株全稱為前胃鱗狀細(xì)胞癌，右肋皮下移植后第16日腫瘤的肺轉(zhuǎn)移率為74.0%～86.6%.用小塊法接種后即斷頸處死供瘤鼠，在無菌條件下取生長旺盛無壞死的腫瘤組織，以Hank’s液洗凈血污，用眼科剪將腫瘤組織剪成1mm×1mm×1mm大小的瘤塊，每只小鼠右肋部常規(guī)消毒后，剪一小口，將一小塊瘤組織種入皮下，而后分籠飼養(yǎng).

1.3 分組及處理 小鼠接種腫瘤后第8日，移植瘤長至直徑0.5～1.0cm，將小鼠隨機(jī)分成4組，照射激光前小鼠腫瘤局部以80g L-1 硫化鈉脫毛.A組:空白對照組，小鼠24只，光纖末端激光輸出功率為零;B組:封閉照射組，小鼠25只，光纖末端激光輸出功率為5W，照射距離0.5cm，在腫瘤周圍距腫瘤邊緣0.3～0.5cm的正常組織上，繞腫瘤做寬0.2～0.3cm的環(huán)形照射，能量密度800J cm-2 ;C組:掃描照射組，小鼠24只，光纖末端激光輸出功率為5W，照射距離0.5cm，沿腫瘤周邊逐漸向中心做環(huán)形掃描照射，照射時包括腫瘤周邊正常組織1～2mm，能量密度800J cm-2 ;D組:封閉加掃描照射組，小鼠26只，B組方法照射后，即刻用C組方法照射.

1.4 觀察方法 ①觀察腫瘤生長:激光照射前及照射后1，3，6和8d用游標(biāo)卡尺測量并計算腫瘤的體積，參考公式:V=3/4 π （b/2）2 a/2［6］ ，式中a和b分別代表腫瘤的長徑和與之相垂直的短徑;②觀察腫瘤肺轉(zhuǎn)移:激光照射前，每組各處死3只小鼠，進(jìn)行大體解剖檢查，而后取全肺，用Bouin氏液固定，常規(guī)石蠟包埋切片，HE染色，觀察激光照射前小鼠腫瘤的肺轉(zhuǎn)移.其余小鼠在激光照射后第8日，全部處死，處理方法同上，觀察小鼠肺的腫瘤轉(zhuǎn)移情況，其程度分級標(biāo)準(zhǔn)［7］ 如下:（-）大體觀察或肺切片:均未有腫瘤轉(zhuǎn)移灶;（+）大體觀察見單個小的轉(zhuǎn)移灶1～5個（d<1mm）或肺切片見肺內(nèi)已形成1～5個小的轉(zhuǎn)移灶（d<1mm）;（）大體觀察見小的轉(zhuǎn)移灶6～10個（d<1mm）但分布彌散，或d1～2mm中等大小的轉(zhuǎn)移灶1個或1個以上，或肺切片見肺內(nèi)6～10個小的轉(zhuǎn)移灶（d<1mm）或d1～2mm的轉(zhuǎn)移灶1個或1個以上;（）大體觀察見小的轉(zhuǎn)移灶廣泛分布，或存在大的轉(zhuǎn)移灶（d>2mm），或肺切片見肺內(nèi)有廣泛的小轉(zhuǎn)移灶（10個以上）或有大的轉(zhuǎn)移灶（2mm以上），或整個肺葉由癌組織代替.

統(tǒng)計學(xué)處理:使用秩和檢驗進(jìn)行統(tǒng)計處理.

2 結(jié)果

2.1 腫瘤生長情況 B組小鼠相對接受較小的照射劑量，照射后的小鼠活潑好動.封閉線的皮膚、皮下組織、血管、橫紋肌、膠原、神經(jīng)等均呈凝固性壞死，腫瘤生長速度明顯減慢.小鼠被處死前腫瘤體積為（0.27±0.21）cm3 ，與對照組（1.60±0.63）cm3 比較有顯著差異（P<0.01），C，D組小鼠腫瘤在激光照射后，照射區(qū)稍發(fā)白，逐漸變黑，24h形成黑色結(jié)痂，以后痂脫落腫瘤消失形成一創(chuàng)面，并逐漸愈合.后兩種 照射方式小鼠接受的照射劑量相對較大，對小鼠全身影響比較大，照射后小鼠活動性降低.D組2例小鼠分別于照射后第6日和第7日死亡.后兩組小鼠在被處死前共有12例（C組8例，D組4例）小鼠腫瘤在原腫瘤部位的周邊復(fù)發(fā)，其余小鼠愈合良好.

2.2 腫瘤轉(zhuǎn)移情況 接種腫瘤后第8日即激光照射前處死的12只小鼠，全肺大體及組織學(xué)檢查均未發(fā)現(xiàn)有腫瘤轉(zhuǎn)移灶及腫瘤細(xì)胞.其余各組小鼠在激光照射后第8日處死，經(jīng)大體及組織學(xué)檢查各組小鼠腫瘤肺轉(zhuǎn)移情況如Tab1.B，C，D組與A組比較，腫瘤轉(zhuǎn)移率均明顯降低（P<0.01），而激光照射組之間比較無明顯差異.腫瘤的肺轉(zhuǎn)移灶大多為單個分布在肺邊緣、小血管及支氣管，轉(zhuǎn)移灶有明顯的邊緣而無完整的包膜，腫瘤細(xì)胞分裂相不多見. 表1 激光照射后第8日腫瘤肺轉(zhuǎn)移情況略

3 討論

惡性腫瘤轉(zhuǎn)移是一個非常復(fù)雜的過程，多數(shù)學(xué)者［8］ 認(rèn)為此過程可分為五個階段:①腫瘤細(xì)胞從原發(fā)瘤脫落;②腫瘤細(xì)胞對周圍組織、血管和淋巴管的浸潤;③腫瘤細(xì)胞在循環(huán)中的運(yùn)行和滯留;④腫瘤細(xì)胞穿出血管淋巴結(jié);⑤腫瘤細(xì)胞的生長、繁殖及轉(zhuǎn)移灶形成.在治療惡性腫瘤時，如果能有效地控制以上五個環(huán)節(jié)中的任何一環(huán)，就能有效地防止惡性腫瘤的轉(zhuǎn)移.激光是一種受激輻射相干光，具有亮度高、單色性及方向性好等特性.紅外激光治療腫瘤，主要應(yīng)用其熱效應(yīng)，另外還有光化學(xué)效應(yīng)、壓力沖擊波效應(yīng)和電磁場效應(yīng)，在一般治療量情況下后二者作用不明顯，Nd-YAG激光的特點是光能可以經(jīng)導(dǎo)光纖維傳輸，對生物組織的凝固作用較好，作用較深.Zimmer-mann等［9］ 證實Nd-YAG激光可阻斷粘膜下的淋巴回流.我們在實驗中封閉照射阻斷了腫瘤周圍皮膚及皮下的血液循環(huán)，腫瘤的生長速度明顯減慢，且在不直接殺死腫瘤的情況下也能有效地減少腫瘤的轉(zhuǎn)移.掃描照射使腫瘤呈凝固性壞死直接有效地殺死腫瘤組織，減少腫瘤轉(zhuǎn)移.而把二者相結(jié)合，先進(jìn)行封閉照射，再予掃描照射，則可進(jìn)一步提高治療效果，減少轉(zhuǎn)移及復(fù)發(fā)的可能.D組只有2例小鼠發(fā)生了腫瘤肺轉(zhuǎn)移，4例腫瘤復(fù)發(fā)，C組5例腫瘤轉(zhuǎn)移，8例腫瘤復(fù)發(fā)也說明了這一點，但治療中小鼠需接受相對較大的照射劑量.目前Nd-YAG激光在內(nèi)窺鏡下治療體腔內(nèi)的中晚期腫瘤大部分為姑息性治療，直視下激光手術(shù)治療大多選用CO 2 激光作光源，有作者［10］ 認(rèn)為普通手術(shù)切割有可能促進(jìn)腫瘤的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移.我們的實驗結(jié)果提示，在普通手術(shù)或CO2 激光手術(shù)切割腫瘤之前，可結(jié)合使用Nd-YAG激光，先用Nd-YAG激光做腫瘤周邊小范圍的封閉照射，就可大大減少腫瘤轉(zhuǎn)移的機(jī)會.同時在使用Nd-YAG激光治療腫瘤時，在安全的范圍內(nèi)盡可能應(yīng)用一次大劑量、大范圍的照射，而不用相對小劑量的多次照射.

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