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背景:目前过继免疫疗法作为继肿瘤手术、放疗、化疗之后第四大治疗措施已应用于临床胃癌的治疗。国内外关于输注免疫活性细胞后,其体内分布及对肿瘤局部的靶向性聚集已有相关研究报道,然而,对于不同途径输注免疫活性细胞后,它们在肿瘤局部的靶向聚集程度,特别是在活体动物模型中,对免疫活性细胞在原位胃癌的靶向聚集程度的观察,国内外尚无报道。
目的:利用近红外荧光活体成像技术,在裸鼠人胃癌原位移植瘤模型中,经腹腔、静脉两种途径注射CIK细胞和CTL后,对免疫细胞的体内肿瘤靶向性分布进行探讨。
方法:1)将人胃低分化腺癌细胞BGC-823植入裸鼠皮下致瘤,取其瘤块通过“纤维蛋白原-凝血酶法”植入裸鼠胃大弯浆膜下构建胃癌原位移植瘤模型。2)取健康志愿者外周血PBMC,分别培养扩增CIK细胞和荷载胃癌细胞裂解物抗原DC细胞诱导的CTL。3)利用近红外荧光染料DiR对CIK细胞和CTL进行荧光标记,并通过MTT比色法和乳酸脱氢酶释放试验对标记前后细胞的增殖情况和体外抗肿瘤活性进行检测。4)将标记了DiR的CIK细胞和CTL分别经静脉、腹腔途径注射至原位裸鼠体内,通过活体荧光成像系统于输注后两周内不同时间点进行动态示踪。5)分别经静脉、腹腔途径注射CIK细胞和CTL对原位荷瘤裸鼠进行连续治疗(1/周),4周后分析抑瘤效果。
结果:1)成功建立裸鼠人胃癌原位移植瘤模型,成瘤率100%。2) DiR对免疫活性细胞的标记率高达99.6%以上,荧光可持续两周以上。3)经DiR荧光标记后的免疫活性细胞其生物学特性无明显改变,体外增殖及抗肿瘤活性与未标记细胞无明显差异。4)对免疫细胞的活体示踪结果显示:经腹腔注射免疫细胞后,24h时可在肿瘤区域检测到较强荧光信号,虽然峰值时间(48h)晚于静脉注射组(24h)及峰值强度低于静脉注射组(P<0.05),但其在肿瘤组织消退较静脉注射组慢,第14天时腹腔注射组肿瘤组织荧光强度明显高于静脉注射组(P0.05),CTL组降低明显(P<0.05)抑瘤率分别为(32.86±16.49)%和(21.13±l3.07)%;同种注射方式CIK与CTL组间瘤重无明显差异(P>0.05)。
结论:1)DiR作为一种近红外波长的荧光染料,以其高穿透、低干扰、操作简便的优点,用于裸鼠人胃癌原位移植瘤模型具有良好的体内示踪效果。2)免疫细胞经腹腔注射可迅速弥散至全腹腔,虽在肿瘤局部聚集的峰值时间略晚于静脉注射方式,峰值强度亦低于后者,但较后者在胃癌组织中存留时间更长,提示该注射方式也可取得较好的疗效,特别对于胃癌术后瘤床及腹腔内残留癌细胞的清除具有重要的意义。3)肿瘤特异性CTL和CIK细胞均能靶向于原位胃癌组织,但CTL在肿瘤病灶聚集浓度、持续时间及抗肿瘤作用均强于后者,提示CTL是用于胃癌等恶性肿瘤治疗更为理想的免疫活性细胞。