细胞因子与放射性肺损伤相关研究进展

放射性肺损伤是胸部放射治疗过程中常见的并发症,发生机制与多种因素相关,针对其分子学机制的研究成为热点.研究表明多种细胞因子如白细胞介素(intedeukin,IL)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、转化生长因子(transforming growth factor,TGF)等与放射性肺损伤相关.其中IL-6 及IL-8作为炎性细胞因子和抗炎因子 IL-10在放射性肺损伤的发生及发展过程中起重要作用.     

细胞因子与放射性肺损伤的相关性研究进展

放射性肺损伤（radiation-induced lung injury,RILI）是胸部肿瘤进行放射治疗后出现的常见并发症之一。RILI的发生不仅限制了肿瘤靶区辐射剂量,同时也严重影响了患者的生存质量。RILI的发病机制至今尚未被完全认识,因此目前尚无理想的预防和治疗措施,而作为分子水平的生物效应调节因子—细胞因子与RILI发生的相关性成为当前研究的热点。本文将对细胞因子与放射性肺损伤相关性的研究进展进行阐述。     

IL-6、IL-8与卵巢癌

与卵巢癌有关的细胞因子众多，其中IL-6和IL-8的异常表达在卵巢癌的发生、发展中起着十分重要的作用。对其深入探究将有助于阐明卵巢癌的发病机制，协助临床诊断和病情估计，并为卵巢癌的生物治疗提供新的线索和途径。     

胃癌病人血清IL—2R、IL—10、IL—12水平的变化

目的 观察胃癌病人血清可溶性白介素2受体（sIL-2R)、白介素10（IL－10)、白介素12（IL－12）表达水平的变化；方法 A组（正常对照组）12例，B组（胃癌带瘤组）22例，C组（胃癌术后半年内无复发组）20例，D组（胃癌术后半年以上无复发组）21例，ELISA法检测各组血清IL－2R、IL－10、IL-12水平。结果 与A组相比，B组的IL－2R水平明显升高（P＜0．005），B、C组的IL－12组的IL－12水平明显降低（P＜0．005）。与B组相比，D组的IL－2R水平明显降低（P＜0．005），IL－12水平明显回升（P＜0．05）。IL－12水平与IL－2R、IL－10水平无明显相关性。结论 胃癌病人血清IL－2R水平长高；IL－12水平降低，根除肿瘤后IL－2R、IL－12逐渐恢复正常。     

IL-6、IL-8与卵巢癌

与卵巢癌有关的细胞因子众多,其中IL-6和IL-8的异常表达在卵巢癌的发生、发展中起着十分重要的作用.对其深入探究将有助于阐明卵巢癌的发病机制,协助临床诊断和病情估计,并为卵巢癌的生物治疗提供新的线索和途径.     

放射性肺损伤细胞因子研究进展

放射性肺损伤是胸部肿瘤放疗过程的常见并发症,发生机制与多种因素有关.细胞因子作为分子水平的生物效应调节因子,在RILI的发生及发展过程中的作用受到广泛的关注.本文简要阐述相关细胞因子作用的同时,进一步探讨其在RILI的预测及防治方面的意义.     

细胞因子与放射性肺损伤

成熟的不再增殖的肺组织，蛋白成分平均每4～5d就会再次合成。如此高的生物合成活性，说明肺存在着一套很好的平衡控制系统，它能保持正常组织结构和功能的稳定。保持和调控肺细胞功能及分子合成的物质就是细胞因子（cytokines），也被称为肽生长因子或生物反应调节物。当肺正常稳定的解剖和生理关系被干扰时，会立刻导致细胞和细胞间的级联讯号事件，这个事件是由肺释放的细胞因子调控的。笔者简要综述肺细胞因子的种类、生物活性特点及与放射性肺损伤的关系和放射性肺损伤防治策略的研究。     

放射性肺损伤发生机制的研究进展

放射治疗是肺癌、食管癌等胸部肿瘤的主要治疗手段,在治疗过程中,正常肺组织不可避免地受到一定剂量的射线照射而造成不同程度的放射损伤.根据放射治疗肿瘤协作组的评价标准,将放射性肺损伤分为放射性肺炎和放射性肺纤维化.放射性肺炎经系统治疗可以逆转,一旦发生肺纤维化,则对患者的生活、治疗及预后产生严重的影响,甚至危及生命.因此,对放射性肺损伤的发生机制、预防显得尤为重要.本文就其发生机制的研究现状做一综述.     

V20、MLD与放射性肺损伤的相关性研究

目的研究V20、MLD与放射性肺损伤发生的相关性,指导临床放疗计划的制定,避免或减少放射性肺损伤,提高局部控制率,改善患者生存质量。方法自2008年8月至2010年6月,47例符合研究条件的肺癌患者人组。所有患者均接受三维适形放疗,应用6MVX-线照射,剂量50—70Gy／25—35f。制定放疗计划,生成剂量-体积直方图（DVH）,得到物理参数V20及MLD,分析以上参数及其他临床因素对放射性肺损伤的影响,放疗计划要求V20≤30％,脊髓总量≤45Gy。放疗结束后定期行胸片及CT复查,根据辅助检查结果及临床表现诊断放射性肺损伤的发生,依据RTOG分级标准评价放射性肺损伤的程度。结果47例中有15例发生放射性肺损伤,放射性肺损伤发生率为31．9％（15／47）。当V20≤25％和〉25％时,放射性肺损伤发生率分别为14．3％和46．2％,差异有统计学意义（P〈0．05）。当MLD≤15Gy和〉15Gy时,放射性肺损伤发生率分别为14．3％和57．9％,差异有统计学意义（P〈0．05）。结论V20、MLD与放射性肺损伤有相关性,对预测放射性肺损伤有一定价值。     

Long term radiological features of radiation-induced lung damage

Purpose

To describe the radiological findings of radiation-induced lung damage (RILD) present on CT imaging of lung cancer patients 12?months after radical chemoradiation.

多种放射性肺损伤动物模型的建立和效应评价研究

放射性肺损伤是胸部肿瘤放疗后常见并发症,随着对放射性肺炎研究不断深入,如何为基础研究和药物干预寻求最佳的动物模型和效应评价已成为当前亟待解决的难题之一。通过检索近10年文献,对不同放射性肺损伤模型动物及放射部位的选择、照射剂量的确定、照射方法的比较和动物模型效应评价进行了对比研究,以期寻找建立放射性肺损伤动物模型的稳定方法和较为明确的效应机制,为防护和减缓放射性肺损伤的发生发展而进行的基础研究和药物研制提供可靠的方法。     

LQB和qLQB模型的创建及在放射性肺损伤中的初步研究

目的 基于LQ模型建立LQB和qLQB模型,初步评估其放射性肺损伤中的有效性。方法 随机抽取45例胸部肿瘤患者资料,在医科达Precise 2.12 TPS上为每例患者设计计划,用定性LQB和LKB模型分别对计划优选结果进行评估。在定性LQB模型基础上建立定量LQB模型(qLQB模型),用qLQB模型计算上述优选计划的放射性肺损伤值,并将放射性肺损伤值与LKB模型计算的NTCP值进行配对t检验。结果 定性LQB和LKB模型对计划评估的吻合率为96%。qLQB模型计算的肺损伤值与LKB模型计算的NTCP值相近(P=0.412)。结论 LQB和qLQB模型在优选计划和评估放射性肺损伤方面与LKB模型有很好的一致性。     

Relation between radiation-induced whole lung functional loss and regional structural changes in partial irradiated rat lung

PURPOSE: Radiation-induced pulmonary toxicity is characterized by dose, region, and time-dependent severe changes in lung morphology and function. This study sought to determine the relation between the structural and functional changes in the irradiated rat lung at three different phases after irradiation. MATERIALS AND METHODS: Six groups of animals were irradiated to 16-22 Gy to six different lung regions, each containing 50% of the total lung volume. Before and every 2 weeks after irradiation, the breathing rate (BR) was measured, and at Weeks 8, 26, and 38 CT was performed. From the computed tomography scans, the irradiated lung tissue was delineated using a computerized algorithm. A single quantitative measure for structural change was derived from changes of the mean and standard deviation of the density within the delineated lung. Subsequently, this was correlated with the BR in the corresponding phase. RESULTS: In the mediastinal and apex region, the BR and computed tomography density changes did not correlate in any phase. After lateral irradiation, the density changes always correlated with the BR; however, in all other regions, the density changes only correlated significantly (r(2) = 0.46-0.85, p < 0.05) with the BR in Week 26. CONCLUSION: Changes in pulmonary function correlated with the structural changes in the absence of confounding heart irradiation.     

放射性肺损伤与铁死亡相关性研究进展

放射性肺损伤(RILI)是肺癌等胸部肿瘤放疗后的常见并发症,而铁死亡是一种由铁依赖的、膜脂质过氧化引起的调节性细胞死亡。本文主要从活性氧簇诱导的氧化损伤、核因子E2相关因子2调控的抗氧化网络和铁离子稳态以及转化生长因子β1参与的炎性反应方面来探索RILI和铁死亡之间关系,以期通过调控铁死亡以减轻或抑制RILI发生,从而...     

SD大鼠心脏局部照射放射性心肌纤维化模型建立

目的 建立心脏局部照射RIHD心肌纤维化SD大鼠模型。方法 采用小动物精确放疗系统给予雄性SD大鼠心脏单次照射18 Gy。照射6个月后利用彩色多普勒超声仪分析SD大鼠心脏结构及功能变化,利用HE染色和天狼猩红染色评估心脏损伤和胶原纤维沉积情况,利用羟脯氨酸检测分析心脏胶原含量。差异行t检验或秩和检验。结果 彩色多普勒超声仪分析表明收缩期左室后壁厚度相比对照组从(0.25±0.05) cm减小至(0.22±0.01 cm)(P=0.037)。天狼猩红染色分析显示右心室、室间隔、左心室照射后纤维面积百分比均明显上升(2.99%±1.29%比2.21%±0.87%P=0.025、2.53%±1.27%比0.91%±0.70%P=0.000、2.45%±1.98%比0.54%±0.31%P=0.000)。羟脯氨酸含量检测显示照射组心脏胶原沉积明显,其羟脯氨酸含量从(0.49±0.05)μg/mg上升至(0.56±0.02)μg/mg (P=0.010)。结论 达到造模终点时SD大鼠心肌发生明显纤维化,收缩期左室后壁厚度变薄,说明该方法能成功构建SD大鼠心脏局部照射RIHD心肌纤维化模型。     

Proton and hyperpolarized helium magnetic resonance imaging of radiation-induced lung injury in rats

PURPOSE: To assess the usefulness of hyperpolarized helium (3He) MRI, including apparent diffusion coefficient measurements, in the detection and evaluation of radiation-induced lung injury in rats. METHODS AND MATERIALS: Female Fischer-344 rats were treated to the right lung with fractionated dose of 40 Gy (5 x 8 Gy) using 4-MV photons. Conventional proton (1H) and hyperpolarized (3He) MRI were used to image the lungs 3-6 months after radiation treatment. Apparent diffusion coefficient (ADC) maps of hyperpolarized 3He in the lungs were calculated using a nonlinear, least-squares fitting routine on a pixel-by-pixel basis. After imaging, lungs were processed for histologic assessment of damage. RESULTS: The effect of radiation was time dependent with progressive right lung damage ranging from mild to moderate at 3 months to severe fibrosis with structural deformation at 6 months after radiation. There was a significant decrease in the apparent diffusion coefficient of hyperpolarized 3He gas in radiation-treated lungs. Areas of decreased ADC in the lungs correlated with fibrosis shown by histology. CONCLUSION: This is the first study to show that hyperpolarized 3He MRI can detect radiation-induced lung injury noninvasively. Reduced hyperpolarized 3He ADC values postradiation likely reflect reduced alveolar volumes associated with fibrosis of the interstitium. Future studies at earlier time points may determine whether this noninvasive imaging technique can detect lung damage before clinical symptoms. Development of this new approach of magnetic resonance lung imaging in the rat model of radiation-induced lung injury will increase the ability to develop appropriate algorithms and more accurate models of the normal tissue complication probability.     

C57BL/6小鼠放射性心肺功能不全动物模型建立

目的 建立C57BL/6小鼠放射性心肺功能不全动物模型。方法 24只雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组、照射组。照射组接受胸部局部单次20 Gy电子线照射,照后饲养6个月。超声心动检查心功能,血气分析检测血氧分压(PaO₂),Tunel染色法检测细胞凋亡,Masson染色法检测心肺纤维化。结果 照射组LVEF (68.60±10.92)%与对照组(81.75±8.79)%降低(P<0.01);照射组心脏凋亡指数(23.90±6.60)%比对照组(3.25±3.38)%增高(P<0.01);照射组心脏CVF (15.42±5.72)%比对照组(1.45±0.64)%增高(P<0.01)。照射组PaO₂(86.10±7.60) mmHg比对照组PaO₂(107.16±9.01) mmHg下降(P<0.01);照射组肺脏凋亡指数(27.90±8.94)%比对照组(2.50±3.55)%增高(P<0.01);照射组肺脏CVF (17.76±5.77)%比对照组(2.50±3.55)%增高(P<0.01)。结论 辐射使心肺凋亡纤维化重塑,进而导致心肺功能的下降,成功构建C57BL/6小鼠放射性心肺功能不全动物模型。     

痰热清注射液对早期急性放射性肺损伤大鼠肺组织水通道蛋白1表达的影响

 目的　观察痰热清注射液对急性放射性肺损伤大鼠水通道蛋白1（AQP1）表达的影响,探讨痰热清注射液对大鼠急性放射性肺损伤的作用机制。方法　将20只SD大鼠随机分为地塞米松组（5 mg／kg）、痰热清组（0.67 ml／kg）、单纯照射组（0.9 % NaCl溶液0.2 ml）、正常对照组（0.9 % NaCl溶液0.2 ml）,每组5只;肺照射剂量为17 Gy,照射后1 d开始腹腔注射,7 d后处死大鼠。对肺组织行HE染色观察病理变化,行免疫组织化学及反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）观察AQP1的表达。结果　地塞米松组、痰热清组炎症改变较单纯放疗组有所减轻。免疫组织化学显示放疗后AQP1表达减低（P＜0.05）,而地塞米松及痰热清治疗之后AQP1表达升高,与放疗后相比P＜0.05。RT-PCR显示正常对照组AQP1呈高表达（0.8006±0.05846）,放疗后表达降低（0.4938±0.03477）,地塞米松组、痰热清组照射后7 d AQP1表达较单纯放疗组增加（0.6492±0.03477、0.6664±0.03251）,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论　痰热清注射液对放射性肺损伤有一定的治疗作用,其作用机制可能与调节AQP1的表达有关。     

Ⅲ+Ⅳ期非小细胞肺癌三维适形放疗正常肺V_5、V_(10)预测放射性肺损伤前瞻性临床研究

目的 探讨非小细胞肺癌三维适形放疗正常肺低剂量体积对放射性肺损伤的预测作用.方法 采用三维适形后程加速超分割放疗经病理或细胞学证实的非小细胞肺癌患者100例.Ⅲ期14例,Ⅲb期36例,Ⅳ期50例.鳞癌49例,腺癌48例,腺鳞癌3例.初治79例、术后复发8例,术后残留12例,术后辅助1例.单纯放疗9例,放化疗91例.放疗剂量60～80 Gy,60～69 Gy 24例,≥70 Gy76例.化疗方案采用紫杉类+铂类一线方案.用剂量体积直方图计算正常肺V_5、V_(10)、V_(20)、V_(30)和平均肺剂量(MLD).肺损伤评估根据CTC 3.0标准.结果 全组V_5为37%～98%,中位值65%;V_(10)为27%～78%,中位值47.5%;V_(20)为17%～54%,中位值31%;V_(30)为9%～31%,中位值24%.100例患者中发生放射性肺炎(RP)1级34例,2级27例,3级8例,4级1例,5级1例.75例患者中发生放射性肺纤维化1级46例,2级14例,3级2例.V_5、V_(10)、V_(20)、MLD与≥1级RP相关,V_(5)、V_(20)、V_(30)、MLD与≥2级RP相关,V_5与≥3级RP相关.V_(5)、V_(20)、V_(30)、分别>65%、31%、24%时发生≥2级RP概率增加,V_(5)、V_(20)分别>65%、31%时发生≥3级RP概率增加,V_(20)>31%时发生≥1级RP概率增加.大体肿瘤体积、计划靶体积与≥1级RP、≥2级放射性肺纤维化相关.性别、年龄、临床分期、处方剂量、照射野数目与各级放射性肺损伤无关.结论 剂量体积参数V_(5)、V_(10)与RP发生相关,可能成为放射肺损伤有效的预测因子.