背景和目的:宫颈癌是女性生殖系统肿瘤中最常见的恶性肿瘤,以顺铂为主的同期放化疗是其标准的治疗方案之一。顺铂是一种使用广泛的剂量依赖型化疗药物,其严重的毒副反应制约着它在临床上的使用剂量。本研究拟通过超声导药的方式,提高肿瘤局部化疗药物的浓度,以达到改善肿瘤局部控制的目的。方法:用宫颈癌SiHa细胞系在裸鼠皮下成功建立起异种移植瘤模型后,采用超声导药的方法,将顺铂透皮导入肿瘤组织内,评估不同给药方式下,顺铂导入肿瘤内的剂量及其安全性;最后,研究超声导药的相关作用机制,及其联合常规化疗手段治疗宫颈癌的安全性和可行性。具体研究方法如下:1.将裸鼠随机分为空白对照组和实验组,每组8只,对照组正常喂养,不做任何干预;实验组裸鼠皮下注射Si Ha细胞2×10~6/只,观察成瘤情况,以及裸鼠的一般情况,成瘤后,观察是否有正常器官的损伤或肿瘤转移,以及淋巴结转移的情况,评估该成瘤条件的可行性;2.将成功建立起宫颈癌移植瘤模型的裸鼠随机分为空白对照组、超声导药0.2mg/ml组、超声导药0.4mg/ml组、超声导药0.8mg/ml组、敷贴给药0.2mg/ml组、敷贴给药0.4mg/ml组和敷贴给药0.8mg/ml组,每组8只;对照组正常喂养,不做任何干预;超声导药不同浓度组分别给予相应浓度的顺铂0.2mg/ml、0.4mg/ml、0.8mg/ml,每次1 ml,经超声透皮导入局部肿瘤,治疗性脉冲超声参数为1.0 MHz,2.0 W/cm~2,持续60 min,每日一次,共5天;敷贴给药组分别将0.2mg/ml、0.4mg/ml、0.8mg/ml的顺铂各1ml,注入药用棉垫内,敷贴于各相应浓度组裸鼠的肿瘤局部皮肤,持续60 min,每日一次,共5天;给药结束后,取裸鼠的肿瘤组织、肿瘤局部覆盖的皮肤、肝脏、肾脏、肺及脾进行观察研究:用HPLC测定肿瘤组织中顺铂的浓度,根据测定结果,进一步对超声导药各组的肿瘤、皮肤、肝脏、肾脏、肺及脾的组织形态进行观察,并采用免疫组化、免疫荧光及TUNEL法检测肿瘤细胞凋亡及增殖相关因子,以评估超声导药的安全性和有效性;3.将上一实验中获得的最佳超声导药浓度0.4mg/ml用于本部分研究中,将成功建立起宫颈癌移植瘤模型的裸鼠随机分为空白对照组、腹腔注射组、超声导药组和联合给药组,每组8只,对照组正常喂养,不做任何干预;腹腔注射组给予0.4mg/ml的顺铂,5mg/kg,腹腔注射,每日一次,共5天;超声导药组给予0.4mg/ml的顺铂,每次1ml,经超声透皮导入局部肿瘤,治疗性脉冲超声参数为1.0 MHz,2.0 W/cm~2,持续60 min,每日一次,共5天;联合治疗组同时接受腹腔注射和超声导药两种治疗。21天后,取裸鼠的肿瘤组织、肿瘤局部覆盖的皮肤、肝脏、肾脏、肺及脾观察组织形态,以及皮肤和肿瘤组织内的超微结构变化,并且采用q PCR、免疫组化、免疫荧光及Western Blot法检测p53、Bcl-2家族以及MAPK信号通路中关键基因和蛋白在肿瘤组织中的表达,研究该给药方式的作用机制。结果:1.注射SiHa细胞14天后成功建立起裸鼠宫颈癌移植瘤模型,肿瘤体积达100～200 mm~3;与对照组相比,实验组裸鼠无生活习惯的改变,两组体重差异无统计学意义;宫颈癌移植瘤局限于皮下,未观察到全身淋巴结转移的情况,肺、肝、肾、脾组织正常,无转移瘤;2.除超声导药0.8mg/ml组的裸鼠体重下降外,其余各组裸鼠体重均呈上升趋势;各组裸鼠肿瘤体积逐渐增大,均未见明显的抑瘤作用;仅超声导药0.4mg/ml组和超声导药0.8mg/ml组肿瘤组织中检测到了顺铂峰,相对浓度分别为0.081±0.033 mg/ml、0.111±0.021 mg/ml,其余空白组、超声导药0.2mg/ml组和敷贴给药各组均未检测到顺铂,因此敷贴给药各组未进行进一步检测;在超声导药组中,仅0.8mg/ml组皮肤及肾脏均可见炎症反应,其余各组正常器官未见明显异常;MPO、Cleaved Caspase-3、TUNEL的表达在各超声导药组中呈一定的剂量依赖性,随着导药浓度的增加,表达增高;PCNA的表达则相反;3.超声导药可抑制宫颈癌移植瘤的生长,对局部皮肤、肝、肾、肺以及脾组织无明显毒副作用,未见肿瘤转移;联合腹腔注射顺铂治疗,可提高抑瘤率,其中联合给药组与腹腔注射组相比,脏器指数无显著性差异;超声导药可激活MAPK通路中JNK、p38信号通路,抑制ERK通路的激活,提高肿瘤组织内p53的表达,诱导Bcl-2家族蛋白中Bax的表达,降低Bcl-2的表达,降低Bcl-2/Bax的比值,增加Caspase-9和Caspase-3的激活,从而诱导肿瘤细胞凋亡,抑制移植瘤的增殖。结论:1.皮下注射Si Ha细胞2×10~6/只,可成功建立起裸鼠宫颈癌移植瘤模型,对裸鼠无明显不良影响;2.超声导药可提高顺铂透皮进入宫颈癌组织中的药物浓度,随着顺铂浓度的增加,其导入浓度升高,肿瘤细胞的凋亡和炎症反应也相应增加;3.考虑到顺铂引起皮肤炎症和肾脏损伤的限制,推荐超声导药的给药浓度为0.4mg/ml,在此浓度下,皮肤、肝脏、肾脏、肺和脾组织均未见不可逆损伤,是一种安全有效的给药方式;4.超声导药可在一定程度上抑制宫颈癌移植瘤的生长,无明显毒副作用,联合顺铂腹腔注射可提高抑瘤率,不增加正常器官的毒副作用;5.p53和Bcl-2家族参与调控了其致凋亡过程;6.超声导药的作用机制可能与提高MAPK通路上JNK、p38 MAPK通路的凋亡,抑制ERK通路的增殖有关。