1 临汾市人民医院，肿瘤科，临汾 041000
2 临汾市人民医院，消化科，临汾 041000
3 临汾市人民医院，胸外科，临汾 041000
基于磷脂酰肌醇 3-激酶（ PI3K）/丝苏氨酸蛋白激酶（ AKT）信号通路探究安罗替尼对 A549细胞增殖、凋亡的影响。将 A549细胞分为对照组、各剂量试验组、安罗替尼组、阳性药物组、抑制剂组和激活剂组。干预 24 h后检测 A549细胞活力、细胞形态、增殖率、凋亡情况及相关蛋白的表达水平。结果显示： 20 μmol/L安罗替尼处理后， A549细胞活力降低；安罗替尼组和阳性药物组较对照组 A549细胞生长受到抑制，细胞增殖率、细胞周期素 D1（Cyclin D1）及 p-PI3K、p-AKT的表达水平降低，细胞凋亡数量和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶 -3（Caspase-3）的表达水平升高。抑制剂增强了上述各指标的变化，而激活剂则具有与抑制剂相反的趋势。该研究结果说明，安罗替尼可显著抑制人肺癌 A549细胞的增殖并促进其凋亡，其作用机制可能与抑制 PI3K/AKT通路的信号转导相关。该研究结果进一步说明了安罗替尼作为抗肺癌药物的潜在价值，为抗肺癌药物的研发提供了新的理论基础。
安罗替尼 肺癌 激酶信号通路 增殖 凋亡 anlotinib lung cancer kinase signaling pathway proliferation apoptosis
1 江苏医药职业学院江宁临床医学院呼吸与危重症医学科，南京 211100
2 南京医科大学附属江宁医院药学部，南京 211100
3 南京市高淳人民医院呼吸与危重症医学科，南京 211300
硫利达嗪作为吩噻嗪类抗精神病类药物，具有诱导肿瘤发生免疫原性死亡（ ICD）、激活特异性免疫反应的潜力。本研究利用 A549和 H1299细胞探讨了硫利达嗪诱导肺腺癌细胞免疫原性死亡及其分子机制。将不同浓度的硫利达嗪与 A549和 H1299细胞共孵育 24 h后，利用四甲基偶氮唑蓝（ MTT）法检测细胞的存活及生长情况，利用流式细胞术分析细胞凋亡率，利用 ATP检测试剂盒检测细胞上清中的 ATP含量，利用免疫荧光法检测细胞表面钙网蛋白（ CRT）的表达，利用蛋白质印迹（ Western blot）法检测凋亡相关蛋白裂解的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶 3（Cleaved caspase 3）、B淋巴细胞瘤 -2（Bcl-2）、Bcl-2相关 X蛋白（ Bax）、细胞色素 C（Cyt C）的表达水平。结果表明，硫利达嗪能够显著抑制 A549和 H1299细胞的增殖，促进细胞凋亡，细胞增殖抑制及凋亡呈浓度依赖性。 ATP分泌量增加及细胞表面 CRT的表达水平上调，表明上述细胞发生了免疫原性死亡。而 Bcl-2表达水平下降， Bax和 Cyt C以及 Cleaved caspase 3表达水平上调，进一步证明了硫利达嗪可诱导肿瘤细胞凋亡。上述结果表明，硫利达嗪可通过线粒体应激信号通路诱导肺腺癌细胞发生免疫原性死亡，从而抑制肿瘤细胞的增殖。
肺腺癌 硫利达嗪 免疫原性死亡 线粒体应激信号通路 凋亡细胞 lung adenocarcinoma Thioridazine immunogenic cell death mitochondrial stress signaling pathway apoptotic cell
1 中国医学科学院北京协和医学院生物医学工程研究所，天津 300192
2 电子科技大学光电科学与工程学院，四川 成都 611731
肺部疾病的诊断和治疗很重要，目前实现肺部疾病的无创监测具有一定困难。笔者采用近红外光子传输技术，定量研究了人体肺部的结构。以可视中国人数据集（VCH）为实验对象，利用蒙特卡罗（MC）模拟对其进行了仿真。对肺部血流动力学非侵入式测量的可行性进行了理论探讨，并对光子在肺部传输时的最佳光源位置进行了研究，同时还对光源‐检测器距离进行了优化。光通量强度显示，光子在人体肺部可以穿透6~8.4 mm，光源到检测器的最佳距离是2.8~3.6 cm。在此基础上，对13名志愿者进行了近红外漫反射实验，实验数据与仿真结果基本一致。实验结果表明，本研究在肺部血流动力学无创监测方面具有广阔的应用前景，同时也为生物医学光学技术在人体上的应用提供了参考。
医用光学 近红外光谱技术 蒙特卡罗模拟 无创检测 medical optics 医用光学 肺部监测 中国激光
2023, 50(15): 1507205
回顾性分析中晚期胸部恶性肿瘤（食管癌、肺癌）患者放疗前后淋巴细胞与单核细胞比值（Lymphocyte/monocyte ratio，LMR）的预后意义。收集2017年01月至2021年12月在江苏盛泽医院进行放射治疗的中晚期肺癌、食管癌患者的临床资料进行回顾性分析，共74例。采集患者外周放疗前、后1周内血常规，并记录LMR，建立受试者工作特征曲线（ROC）以获得总生存期（OS）最佳截断值，分析患者放疗前后LMR与预后的相关性。用Kaplan-Meier法制作总OS生存曲线，用Cox比例风险回归模型进行单因素、多因素分析。结果显示：全组中位随访时间15个月，中位年龄70岁，根据ROC曲线得到放疗前LMR最佳临界值为2.46，曲线下面积（AUC）=0.719；放疗后LMR最佳临界值为1.07，AUC=0.682。Kaplan-Meier曲线显示，放疗前后高LMR组预后均较好（p<0.05）；Cox风险比例模型单因素分析显示临床分期、诊断、联合治疗与否，放疗前后LMR均与预后有关；多因素分析结果表明，临床分期、联合治疗、放疗前后LMR是中晚期肺癌、食管癌患者接受放疗后的独立预后因素（p<0.05）。提示放疗前后LMR均与中晚期胸部肿瘤患者的预后有关，高LMR组的中晚期肺癌、食管癌放疗患者的预后较好。
中晚期肺癌 中晚期食管癌 放射治疗 淋巴细胞/单核细胞比值 Middle and advanced lung cancer Middle and advanced esophageal cancer Radiotherapy Lymphocyte/monocyte ratio 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(3): 030305
上海市胸科医院/上海交通大学医学院附属胸科医院 上海 200030
回顾性分析在上海市胸科医院已接受调强放射治疗（IMRT）的27例肺癌患者，根据四维CT（4DCT）图像获取患者自由呼吸运动状态下肿瘤在三维方向上的运动幅度及周期。基于以上呼吸运动参数，借助呼吸运动平台测量肿瘤在头脚和左右方向上呼吸运动状态下的剂量分布，采用二维γ分析方法比较呼吸运动状态和静止状态的剂量分布差异，并分析呼吸运动对患者实际治疗时剂量验证的影响。患者平均呼吸运动周期为3.3 s，头脚方向上平均肿瘤运动幅度（5.6 mm）大于左右方向（2.1 mm）和前后方向（2.3 mm），且最大为18 mm。头脚和左右方向的呼吸运动状态下的γ通过率都低于静止状态的γ通过率（p<0.001），且都随肿瘤运动幅度的增加呈逐渐减小趋势，当肿瘤运动幅度大于3 mm时，绝大多数γ通过率小于95%。按呼吸周期中位数分组后，左右方向上的运动状态下两组的γ通过率差异具有统计学意义。肿瘤运动幅度是影响肺癌IMRT剂量验证的主要因素，呼吸运动周期也影响剂量验证。对于呼吸运动幅度较大的患者建议采用呼吸运动管理技术以提高靶区剂量递送的准确性。
剂量验证 呼吸运动模型 肺癌 IMRT治疗计划 γ分析 Dose validation Respiratory motion model Lung cancer IMRT treatment planning Gamma analysis 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(3): 030302
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(3): 030301
1 南京中医药大学附属医院 核医学科 南京 210029
2 东南大学 临床医学院 南京 210009
为了研究131I标记贝伐单抗偶联载紫杉醇超顺磁性氧化铁纳米粒（131I - Bevacizumab - Paclitaxel -Superparamagnetic Iron Oxide Nanoparticles，131I-BEV-PTX-SPIONs）的制备和生物学分布。将30只成瘤裸鼠分为单靶向组及双靶向组，再按时间点2 h、6 h、12 h、24 h及48 h分为5个亚组，每亚组各3只，尾静脉注射131I-BEV-PTX-SPIONs后，进行生物学分布及单光子发射计算机断层成像术（Single-Photon Emission Computed Tomography，SPECT）显像。131I-BEV-PTX-SPIONs的粒径约220 nm，分散性尚可；131I标记率为81.4%；放射性化学纯度（Radiochemical Purity，RCP）＞99%；在PB缓冲液中稳定性良好；在体外PTX（Paclitaxel）缓释性能良好；与A549细胞有较好的亲和力。体内生物学分布结果：随着时间的延长，肿瘤组织的放射性计数相对增高，12 h达高峰；T/NT（Target to Nontarget）比值逐渐升高，48 h达7.80±0.50。6 h、12 h、24 h、48 h时，双靶向组的肿瘤组织放射性计数及T/NT比值均高于单靶向组，差异均具有统计学意义（P<0.05），且差异性随着时间延长越来越显著。SPECT显像结果：2 h肿瘤部位即有放射性聚集，且随着时间的延长，放射性聚集增加并持续稳定，T/NT比值持续上升。初步研究结果显示，131I-BEV-PTX-SPIONs具有用于肺癌诊疗的潜质，值得进一步研究。
超顺磁性氧化铁纳米粒 紫杉醇 核素131I 贝伐抗体 荷瘤裸鼠 肺癌 Superparamagnetic iron oxide nanoparticles Paclitaxel 131I Bevacizumab Tumor bearing nude mice Lung cancer
1 南京医科大学附属江宁医院呼吸与危重症医学科，南京 211100
2 南京医科大学生物医学工程与信息学院，南京 211100
3 南京医科大学第一附属医院急诊医学中心，南京 210029
4 南京医科大学附属江宁医院中心实验室，南京 211100
耐药的产生是肺癌死亡率居高不下的主要原因。因此，建立非小细胞肺癌(NSCLC)第三代分子靶向药物奥希替尼获得性耐药细胞株，并探讨其耐药机制对肺癌耐药的研究具有重要意义。本研究采用间歇性大剂量冲击和梯度递增法，以HCC827为模型，在体外建立奥希替尼耐药细胞株HCC827OR。利用细胞计数(CCK8)法检测细胞增殖，通过耐药指数(RI)评估细胞对奥希替尼的敏感度; 利用荧光染色法比较耐药前后细胞的形态学变化; 利用Western blot法检测表皮生长因子受体(EGFR)及其下游信号蛋白的表达; 第二代测序(NGS)检测EGFR的基因突变; 细胞周期和划痕试验检测细胞的增殖和迁移能力。试验结果显示，HCC827OR的RI为18.65，表明HCC827OR为奥希替尼耐药细胞株。与野生型HCC827细胞相比，奥希替尼耐药细胞的核质比显著增大，关键蛋白p-EGFR表达显著下降，而细胞增殖相关的p-AKT显著增加，这表明其可能通过非EGFR依赖信号通路产生耐药。同时，流式细胞术和划痕试验结果表明，HCC827OR细胞株出现了明显的G2/M周期阻滞，但其迁移能力得到了提高。本研究成功构建了NSCLC奥希替尼耐药细胞株HCC827OR，初步证明了其可通过非EGFR依赖的旁路产生耐药，为研究肿瘤细胞耐药提供了重要的体外模型。
奥希替尼 非小细胞肺癌 表皮生长因子受体 耐药细胞株 耐药机制 Osimertinib non-small cell lung cancer cell epidermal growth factor receptor drug resistance drug resistance mechanism
1 河北北方学院附属第一医院 张家口 075000
2 河北省人民医院 石家庄 050000
探究二甲双胍联合单次高剂量放疗对小鼠非小细胞肺癌的治疗机制和效果。体外细胞试验：通过细胞存活曲线评价二甲双胍在不同氧和葡萄糖含量条件下的细胞毒性。体内异种移植瘤试验：将NSCLC-A549细胞注入小鼠，分为对照组、单独给予二甲双胍组、单独接受单次高剂量放疗组、放疗前1 h给予二甲双胍组和放疗后24 h给予二甲双胍组。评价各组肿瘤生长情况，对肿瘤组织进行血流量和组织学分析。体外试验结果显示：低氧低糖条件下二甲双胍细胞毒性最高。肿瘤生长结果显示：单次高剂量放疗前1 h和后24 h给予二甲双胍组小鼠肿瘤体积最小（（0.47±0.12） cm3vs （0.49±0.21） cm3）。血流量分析结果显示：单次高剂量放疗破坏了肿瘤组织微血管，降低了氧和葡萄糖灌注。组织学分析结果显示：肿瘤组织中心低氧低糖区域细胞优先被二甲双胍杀死，周围灌注较好区域存在存活细胞。二甲双胍联合单次高剂量放疗可通过改变肿瘤细胞代谢增强毒性，试验结果为未来二甲双胍联合立体定向放疗提供了理论和数据支持。
非小细胞肺癌 二甲双胍 单次高剂量放疗 作用机制 Non-small cell lung cancer Metformin Single high-dose radiotherapy Action mechanism 辐射研究与辐射工艺学报
2022, 40(6): 060301
Author Affiliations
Abstract
Institute of Biomedical Engineering, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Tianjin, P. R. China
Background: Lung cancer is one of the most common malignant tumors worldwide. Currently, effective screening methods for early lung cancer are still scarce. Breath analysis provides a promising method for the pre-screening or early screening of lung cancer. Isoprene is a potential and important breath biomarker of lung cancer. Material and Methods: To investigate the clinical value of isoprene for diagnosing lung cancer patients, a cavity ringdown spectroscopy (CRDS) based near-real time, sensitive analysis method of breath isoprene is developed in our lab. In this paper, 92 breath samples from lung cancer patients, 17 breath samples from patients with benign lesions, and 107 breath samples from healthy people were collected. Results: Research indicates that breath isoprene concentration is significantly higher in healthy individuals (ppbv) than in patients with lung cancer (ppbv) and benign lung lesions (ppbv). The result of Receiver Operating Characteristic (ROC) curve suggests that the concentration of isoprene is meaningful for the diagnosis of lung cancer (, , , ). Conclusion: This study demonstrates that the CRDS breath isoprene analysis system can effectively analyze a large sample of human breath isoprene, and preliminarily confirms the use of breath isoprene as a biomarker for lung diseases.Background: Lung cancer is one of the most common malignant tumors worldwide. Currently, effective screening methods for early lung cancer are still scarce. Breath analysis provides a promising method for the pre-screening or early screening of lung cancer. Isoprene is a potential and important breath biomarker of lung cancer. Material and Methods: To investigate the clinical value of isoprene for diagnosing lung cancer patients, a cavity ringdown spectroscopy (CRDS) based near-real time, sensitive analysis method of breath isoprene is developed in our lab. In this paper, 92 breath samples from lung cancer patients, 17 breath samples from patients with benign lesions, and 107 breath samples from healthy people were collected. Results: Research indicates that breath isoprene concentration is significantly higher in healthy individuals (ppbv) than in patients with lung cancer (ppbv) and benign lung lesions (ppbv). The result of Receiver Operating Characteristic (ROC) curve suggests that the concentration of isoprene is meaningful for the diagnosis of lung cancer (, , , ). Conclusion: This study demonstrates that the CRDS breath isoprene analysis system can effectively analyze a large sample of human breath isoprene, and preliminarily confirms the use of breath isoprene as a biomarker for lung diseases.
Cavity ringdown spectroscopy breath isoprene early diagnosis of lung cancer Journal of Innovative Optical Health Sciences
2022, 15(5): 2250029
