大鼠手足綜合征模型的建立及相關炎性因子的水平及發病機制

手足綜合征（hfs或hfsr）也被稱為足部腫脹（ppe），是由化療藥物引起的四肢紅斑或白鹿糖反應。臨床癥狀包括癱瘓、不適、疼痛、紅斑、水腫和潰瘍。HFS的發生嚴重影響患者的生活質量,但目前HFS發病機制還不清楚,相關研究多集中于臨床觀察,動物模型研究也較少。本研究將建立卡培他濱誘導的HFS模型,并在此基礎上探討HFS發病過程中相關炎性因子的變化趨勢及HFS發病機制。1材料和方法1.110g實驗動物選用7周齡SD(SpragueDawley)雌性大鼠140只,由北京大學醫學部實驗動物科學部提供,許可證號:SCXK(京)2011-0012,體質量(220±10)g。親膽堿能神經元因子(CNTF)、血小板衍生的內皮細胞生長因子(PD-ECGF)、白介素β(IL-β)、白介素10(IL-10)、中性粒細胞趨化因子(CINC-3)ELISA檢測試劑盒購于武漢基因美生物科技有限公司,酶標儀(ThermoScientificMicroplateReader,型號:MultiskanMK3)。1.2實驗方法1.2.1hfs模型的制備卡培他濱給藥劑量參考人體臨床劑量1250mg/m1.2.2樣品采集所有待處死的大鼠經麻醉后,大鼠腹腔靜脈取血,低溫(4℃)4000r/min離心5~10min,收集上清液,-80℃貯存待檢。1.2.3皮膚變化情況足跖部體征記錄:每三天拍照記錄后足跖部皮膚變化情況。ELISA法測定血漿中水平PD-ECGF,CINC-3,CNTF,IL-10,IL-β。2結果2.1圖像結果HFS(+)大鼠前后足跖部圖像對比:可見足跖部皮膚鮮紅、局部瘀斑或角質層明顯增厚(圖1),而HFS(-)大鼠或正常大鼠則無改變。2.2大鼠的pd-ecgf,ci2c-3,cnfs,il-10,il-及il-水平見圖2。正常大鼠、1周期模型大鼠、1周期造模未成功大鼠、模型大鼠停藥1周后各細胞因子水平比較,HFS(+)大鼠的PD-ECGF,CINC-3,CNTF,IL-10和IL-β水平均升高,而造模未成功的HFS(-)大鼠,各因子水平與正常大鼠無異。由圖3可見2周期模型大鼠與正常大鼠相比:CINC-3和CNTF水平明顯升高,而且停藥1周后與停藥前相對比,CINC-3和CNTF水平未見下降(P>0.05),余各因子在各組間水平未見顯著差異。2.3大鼠停藥1周后的hfs顯示A組和B組模型大鼠停藥1周后,A組大鼠91.67%(11/12)HFS癥狀好轉,B組大鼠HFS癥狀未見好轉(0/24)。3hfs相關炎性反應的影響卡培他濱誘發HFS的發病率約為50%~60%HFS相關炎性反應的發生需要各類細胞因子參與其中,本研究根據既往文獻篩查,結合HFS發病特點,挑選了PD-ECGF,CINC-3,CNTF,IL-10,IL-β五種細胞因子作為觀測指標,其中PD-ECGF主要促進血管的生發本研究以1周期模型小鼠和2周期模型大鼠模擬不同累計用藥劑量下發生的HFS,以停藥1周模擬臨床上化療結束后HFS自主恢復階段。由圖2可見正常大鼠、1周期模型大鼠、1周期造模未成功大鼠、模型大鼠停藥1周后各細胞因子水平改變情況,即HFS(+)大鼠PD-ECGF,CINC-3,CNTF,IL-10,IL-β水平均升高,而造模未成功的HFS(-)大鼠,各因子水平與正常大鼠無異,說明了此時炎性反應的發生,及相關炎性反應的發生在HFS的發病中存在著重要關聯;停藥1周后,各細胞因子水平恢復到正常,而且HFS相關表征(91.67%)在停藥后也逐漸消失,表明伴隨炎性反應的停止,HFS也逐漸康復,進一步說明了相關炎性反應的發生與HFS的發病存在著重要關聯。由圖2b可見2周期模型大鼠與正常大鼠相比:CINC-3和CNTF水平明顯升高,而且停藥1周后與停藥前相對比,CINC-3,CNTF水平未見下降(P>0.05),余各因子在各組間水平未見顯著差異;結合模型大鼠停藥1周后HFS表征結果發現,用藥2周期,停藥1周后的HFS(+)大鼠,癥狀均未見緩解。綜上,在短期用藥發生的HFS中,IL-β,IL-10,CINC-3介導的炎性反應積極參與,與此同時,PD-ECGF和CNTF相關的血管、神經修復也積極作用,而在用藥較長時間后,HFS相關炎性反應參與成分發生變化,促炎因子IL-β,IL-10,PD-ECGF水平下降,表明機體內炎性反應趨于控制,血管損傷未見繼續進展,而主要的損傷來源于CINC-3介導的白細胞,主要是中性粒細胞趨化,CNTF持續高水平,提示此階段神經元損傷及修復仍在繼續。故筆者推測在短期給藥過程中,HFS的發生主要與廣泛發生的炎性損傷有關,表現為血管及組織損傷,也伴隨神經元損傷,而較長時間給藥后,廣泛的炎性反應趨于控制,此時組織損傷主要歸咎于相關炎性細胞的趨化,且由于神經元存在持續損傷和修復,末梢神經感覺障礙會進一步升級,這對于臨床防治HFS提供了新的思路,即早期HFS發生可通過檢測相關炎性因子來預測,也可通過抑制炎性反應來早期防治;而對于長時間大劑量用藥發