放射性損傷的分子基礎(chǔ)及治療策略.pdf

1、放療是惡性腫瘤的主要治療手段之一，放療效果與放射劑量成正比。腫瘤患者接受放射治療后，可以出現(xiàn)急性放射性損傷和慢性放射性損傷。隨著放射劑量的提高，放射性損傷逐漸加重，因此放射性損傷是制約放療效果的主要因素。臨床上，同樣的疾病，同樣的放療部位，同一個(gè)放療設(shè)備，相同的劑量甚至幾乎相同的靶區(qū)勾畫，不但治療效果有差異，合并的放射損傷也不一樣。本研究在進(jìn)行藥敏試驗(yàn)和腫瘤易感基因檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)，化療個(gè)體及腫瘤易患個(gè)體因?yàn)榛虻娜笔Щ蛲蛔?，患者?duì)化療藥

2、物的療效和對(duì)腫瘤的易感性也存在差異，放療患者是否因?yàn)榛蚋淖兌绊懛暖熜Ч?？不同基因差異是否放射性損傷的輕重不一樣？是否可以通過臨床生化指標(biāo)檢測(cè)，預(yù)測(cè)放射性損傷的發(fā)生？合并急性放射性損傷后，哪些藥物可以有效地治療放射性損傷？這些疑惑正是目前放射治療基礎(chǔ)研究中的熱點(diǎn)問題。
　　不同的個(gè)體，放射性損傷差別如此之大，不能夠僅從放療設(shè)備、放療技術(shù)及自身基礎(chǔ)病找原因。有研究認(rèn)為，放療技術(shù)及基礎(chǔ)疾病只能夠解釋三分之一的放射性損傷個(gè)體。剩余的引

3、起放射性損傷的其他原因是什么？隨著分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的發(fā)展，基因突變與放療效果與損傷的相關(guān)性研究越來越多。在分子水平研究基因突變與放療效果與損傷的關(guān)系，研究最多的是基因突變可以影響放療敏感性，純合突變或雜合突變都可以降低放療敏感性。但關(guān)于基因突變與放射性損傷的關(guān)聯(lián)性則很少有文獻(xiàn)報(bào)道。
　　X線修復(fù)交叉互補(bǔ)基因1(XRCC1)是DNA修復(fù)基因，可以通過堿基切除及單鏈斷裂修復(fù)保護(hù)細(xì)胞免受放射性損傷。關(guān)于XRCC1對(duì)正常細(xì)胞組織免遭

4、放射損傷的保護(hù)作用，有兩種學(xué)說，MAPK/ERK信號(hào)傳導(dǎo)通路調(diào)控，通過調(diào)節(jié)該通路的表達(dá)保護(hù)正常組織免受放射線的損傷。第二種理論認(rèn)為正常細(xì)胞對(duì)放療的敏感性在于受到XRCC1所影響的DNA雙鏈斷裂(DNA double strand break，DSB)機(jī)制，因此本研究驗(yàn)證了是否可以通過XRCC1檢測(cè)結(jié)果預(yù)判細(xì)胞可耐受的放射劑量用以估計(jì)遠(yuǎn)期放療療效和副作用。
　　人谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶(HGSTs)基因在人群中普遍存在基因的多態(tài)性現(xiàn)象其主

5、要功能為抗氧化解毒，清除氧化自由基，減輕炎癥反應(yīng)，另外還對(duì)受損基因進(jìn)行修復(fù)。這種多態(tài)性基因的缺失導(dǎo)致基因不能編碼相應(yīng)的活性酶和酶蛋白，降低人體內(nèi)代謝還原反應(yīng)以及抵御外來化學(xué)物的損傷能力，使人體對(duì)相應(yīng)環(huán)境危險(xiǎn)因素易感，組織修復(fù)能力降低。因此還原性谷胱甘肽基因的多態(tài)性也應(yīng)該在放射性損傷發(fā)生發(fā)展中占有一定的地位。
　　在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代，通過基因檢測(cè)指導(dǎo)臨床進(jìn)行制定具有針對(duì)性的個(gè)體化治療越來越受到重視。通過基因檢測(cè)發(fā)現(xiàn)影響放射性損傷的分子因

6、素，并應(yīng)用該理論指導(dǎo)臨床治療，對(duì)患者臨床癥狀改善、病情控制及生活質(zhì)量的提高具有積極意義。
　　第一部分 谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶T1基因檢測(cè)檢測(cè)
　　方法：
　　1 抽取患者外周血，分離血清，進(jìn)行基因組DNA提取。
　　2 應(yīng)用實(shí)時(shí)定量PCR進(jìn)行擴(kuò)增測(cè)序，然后采用液相定點(diǎn)測(cè)序檢測(cè)GSTT1基因突變。
　　3 應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)-瓊脂糖凝膠電泳的方法檢測(cè)GSTT1的基因缺失、成像。
　　4 采用SPSS19.0分

7、析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以(x)±s表示，組間比較用方差分析和x2檢驗(yàn)，以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。觀察GSTT1與放射性損傷的關(guān)聯(lián)性。
　　結(jié)果：
　　1 單純GSTT1基因缺失與放射性損傷無相關(guān)性，重度放射性損傷組GSTT1堿基缺失36人，占檢測(cè)人數(shù)的41.9％，GSTT1堿基未缺失50人，占檢測(cè)人數(shù)的58.1％;
　　2 輕度放射性損傷組GSTT1堿基缺失37人，占檢測(cè)人數(shù)的41.2％，GSTT1堿

8、基未缺失53人，占檢測(cè)人數(shù)的58.8％。
　　結(jié)論：
　　GSTT1未缺失或單個(gè)缺失者，與放射性損傷程度無統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性。
　　第二部分 谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶M1基因檢測(cè)檢測(cè)
　　方法：
　　1 抽取患者外周血，分離血清，進(jìn)行基因組DNA提取。
　　2 應(yīng)用實(shí)時(shí)定量PCR進(jìn)行擴(kuò)增測(cè)序，然后采用液相定點(diǎn)測(cè)序檢測(cè)GSTM1基因突變。
　　3 應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)-瓊脂糖凝膠電泳的方法檢測(cè)GSTM1的基因缺失成

9、像。
　　4 檢測(cè)GSTT1和GSTM1聯(lián)合缺失時(shí)與放射性損傷的關(guān)聯(lián)性。
　　5 采用SPSS19.0分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以(x)±s表示，組間比較用方差分析和x2檢驗(yàn)，以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：
　　1 單純GSTT1基因缺失與放射性損傷無相關(guān)性，重度放射性損傷組GSTM1堿基缺失37人，占檢測(cè)人數(shù)的43.1％，GSTM1堿基未缺失49人，占檢測(cè)人數(shù)的56.9％;輕度放射性損傷

10、組GSTM1堿基缺失42人，占檢測(cè)人數(shù)的46.7％，GSTM1堿基未缺失48人，占檢測(cè)人數(shù)的53.3％;未缺失或單個(gè)缺失者，與放射性損傷輕重?zé)o關(guān)聯(lián)(P＞0.05);
　　2 重度放射性損傷組GSTT1，GSTM1聯(lián)合缺失人數(shù)為31人，占檢測(cè)人數(shù)的36.1％;輕度放射性損傷組GSTT1，GSTM1聯(lián)合缺失人數(shù)為14人，占檢測(cè)人數(shù)的15.5％;
　　結(jié)論：
　　GSTT1，GSTM1聯(lián)合缺失時(shí)與放射性損傷的程度有相關(guān)性，G

11、STT1和GSTM1聯(lián)合缺失時(shí)放射性損傷更重。
　　第三部分 X線修復(fù)交叉互補(bǔ)蛋白基因檢測(cè)
　　方法：
　　1 抽取患者外周血，分離血清，進(jìn)行基因組DNA提取。
　　2 應(yīng)用實(shí)時(shí)定量PCR進(jìn)行擴(kuò)增測(cè)序，然后采用液相定點(diǎn)測(cè)序檢測(cè)XRCC1基因突變。
　　3 采用SPSS19.0分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以(x)±s表示，組間比較用方差分析和x2檢驗(yàn)，以P＞0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。檢測(cè)XRCC1基因

12、突變與放射性損傷的關(guān)聯(lián)性。
　　結(jié)果：
　　1 XRCC1基因C26304T重度放射性損傷組野生型共62人，占檢測(cè)結(jié)果的72％;純合突變及雜合突變分別為6例和18例，分別占檢測(cè)總數(shù)的7.1％和20.9％。重度放射性損傷組總突變?nèi)藬?shù)24人，占檢測(cè)人數(shù)的28％。Arg399Gln重度放射性損傷組野生型共63人，占檢測(cè)結(jié)果的73.3％;純合突變及雜合突變分別為7例和16例，分別占檢測(cè)總數(shù)的8.1％和18.6％。Arg399Gln重

13、度放射性損傷組總突變?nèi)藬?shù)23人，占檢測(cè)人數(shù)的26.7％。
　　2 XRCC1基因C26304T輕度放射性損傷組野生型共67人，占檢測(cè)結(jié)果的74.4％;純合突變及雜合突變分別為7例和16例，分別占檢測(cè)總數(shù)的7.9％和17.7％。輕度放射性損傷組總突變?nèi)藬?shù)23人，占檢測(cè)人數(shù)的25.6％。Arg399Gln輕度放射性損傷組野生型共69人，占檢測(cè)結(jié)果的76.7％;純合突變及雜合突變分別為6例和15例，分別占檢測(cè)總數(shù)的6.6％和16.7％。

14、Arg399Gln輕度放射性損傷組總突變?nèi)藬?shù)21人，占檢測(cè)人數(shù)的23.3％。XRCC1檢測(cè)基因C26304T和Arg399Gln重度放射性損傷組和輕度放射性損傷組總突變率分別為26.7％和23.3％，
　　3 在60例合并放射性損傷的肺癌放療患者中，XRCC1Arg/Arg型共有31例，Arg/Gln有18例，Gln/Gln11例，根據(jù)每種檢測(cè)亞型在合并皮膚、咽喉、肺部及上消化道出現(xiàn)放射性損傷的三種XRCC1亞型突變與不突變的百分

15、比進(jìn)行x2檢驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，XRCC1無論純合突變還是雜合突變，與放射性皮膚損傷、放射性食管損傷、放射性肺損傷均無相關(guān)性，與上消化道有相關(guān)性趨勢(shì)。
　　4 5例GSTT1、GSTM1、XRCC1聯(lián)合缺失患者，兩例食管氣管瘺，一例重度放射性肺炎死亡，一例冰凍腹，一例直腸膀胱瘺，由于樣本量小，關(guān)聯(lián)性有待于后續(xù)擴(kuò)大樣本量。
　　結(jié)論：
　　XRCC1純和突變與雜合突變與急性放射性損傷無相關(guān)性(P＞0.05)，但5例GSTT1、

16、GSTM1、XRCC1聯(lián)合缺失患者，兩例食管氣管瘺，一例重度放射性肺炎死亡，一例冰凍腹，一例直腸膀胱漏，由于樣本量小，雖無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但GSTT1、GSTM1、XRCC1三者聯(lián)合缺失患者，放射性損傷嚴(yán)重，相關(guān)性判斷尚需要后續(xù)大樣本觀察。
　　第四部分 放射性肺損傷的治療及整體治療策略
　　方法：
　　1 采用病例對(duì)照方法將50例放射性肺損傷患者分為治療組和對(duì)照組兩組，研究不同治療方案在放射性損傷中治療效果。對(duì)照組23人

17、采取激素加維生素等常規(guī)治療，治療組27人在對(duì)照組用藥基礎(chǔ)上，加用谷胱甘肽還原酶、乙酰谷氨酰胺、鎂離子和胸腺肽α1，15天一個(gè)療程，療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以近期臨床癥狀穩(wěn)定或降級(jí)為治療有效，療程結(jié)束后評(píng)估兩組放射性肺損傷患者的近期治療效果。
　　2 采用SPSS19.0分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以(x)±s表示，組間比較用方差分析和x2檢驗(yàn)，以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，檢測(cè)兩種治療方案療效差異是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：

18、
　　在療效評(píng)估中，對(duì)照組只有6例治療有效，有效率26.08％;治療組22人有效，有效率占81.48％。對(duì)照組治療初期臨床癥狀改善不明顯者，都轉(zhuǎn)入治療組。因此最后結(jié)果治療組在激素對(duì)癥治療的基礎(chǔ)上，加上還原型谷胱甘肽、乙酰谷氨酰/丙氨酰谷氨酰胺、鎂離子和胸腺肽α1的治療效果優(yōu)于單純激素對(duì)照組，兩者相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(x2=15.46，P＜0.005)。
　　結(jié)論：
　　強(qiáng)化以還原型谷胱甘肽和鎂離子為核心的抗氧化藥物治療