基于细胞阻抗传感技术的肿瘤耐药性评估研究

发布时间：2017-06-28 06:04

  本文关键词：基于细胞阻抗传感技术的肿瘤耐药性评估研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：肺癌是临床最常见的恶性肿瘤,化学治疗作为全身性治疗的手段,在恶性肿瘤的治疗中具有手术和放疗治疗不可替代的地位,细胞的体外筛选方法是临床前筛选抗肿瘤药物的有效方法,而最常用的MTT法为终点测试,不能连续、实时监测,存在一定局限性。细胞电阻抗传感技术可在近似生理环境下通过测量细胞和微电极之间电阻抗的改变来动态地记录细胞增殖、细胞毒性和细胞形态的变化,具有无需标记,非侵害性、实时动态监测、高灵敏度、高通量的优点。本研究拟建立一种利用细胞电阻抗传感技术进行体外药物筛选与评价的新方法,并应用于蓟宾磷脂增溶微粒逆转A549/PTX细胞株耐药性的评价。本研究以肺腺癌细胞系A549和大细胞肺癌细胞系NCI-H460为实验用肿瘤细胞,首先通过考察不同的细胞接种量与吸光度的线性关系,验证MTT法测定准确性,然后利用MTT法测定A549和NCI-H460两株细胞对紫杉醇注射液、多西他赛注射液、长春瑞滨注射液及注射用培美曲塞二钠及顺铂注射液的敏感性。两株细胞对紫杉醇注射液及多西他赛注射液均敏感,且随着药物浓度的增加,细胞抑制率有所增加;A549细胞株对长春瑞滨注射液及注射用培美曲塞二钠的敏感性较差,而NCI-H460细胞株对两种药物呈中度敏感,但随着药物浓度的增加,两株细胞的抑制率均无明显变化;在顺铂注射液的作用下,A549细胞株的抑制率随着药物浓度增加而增加,NCI-H460细胞株的抑制率随着药物浓度增加无明显变化。通过细胞电阻抗传感技术动态监测方法和MTT方法分别测定紫杉醇注射液、多西他赛注射液、长春瑞滨注射液和注射用培美曲塞二钠4种抗肿瘤药对人大细胞肺癌细胞株NCI-H460生长的影响,借助配对t检验、组内相关系数以及Bland-Altman法等数据分析方法对两种方法所测得抑制率进行一致性综合评价,结合电子显微镜下细胞的形态学观察,佐以人肺癌腺细胞株A549的验证实验,评估所建立的新方法。结果显示ECIS法可定性定量地表征不同药物对NCI-H460细胞和A549细胞作用的过程动态信息,反映不同药物作用特征性差异,以细胞指数-作用时间关系表征的细胞动态生物反应谱可灵敏地反映药物抑制NCI-H460细胞的动态特征效应信息,同时抑制率数据分析结果显示两种方法一致性较好,电子显微镜下不同时期NCI-H460细胞形态及A549细胞株的验证实验进一步说明该方法的可行性,提示所建立的基于细胞电阻抗分析方法可用于体外药物筛选与评价。将水飞蓟素、卵磷脂及其他辅料制成蓟宾磷脂增溶微粒,首先对其进行外观及溶解度等质量评价,然后利用实时细胞电阻抗法检测其细胞毒性,筛选对A549/PTX细胞株抑制率小于20%的剂量,将该剂量用于逆转A549/PTX细胞株的耐药性研究,利用实时细胞电阻抗法检测A549及A549/PTX两株细胞在紫杉醇作用下的生物反应谱及抑制率,A549/PTX细胞株对紫杉醇的敏感性显著低于A549株,呈现出较强的耐药性,在一定浓度紫杉醇的作用下,两株细胞的生物反应谱均呈类似的峰谷趋势。当在耐药细胞株中加入蓟宾磷脂增溶微粒后,生物反应谱也呈峰谷趋势,但达峰值时间前移了约5h,抑制率也所有增加,说明蓟宾磷脂增溶微粒对逆转A549/PTX细胞株的耐药性有一定的作用。
【关键词】：非小细胞肺癌 细胞电阻抗传感技术(ECIS) MTT 耐药性 逆转剂
【学位授予单位】：中国人民解放军军事医学科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R96
【目录】：

• 缩略词表6-8
• 摘要8-10
• Abstract10-12
• 第一章 前言12-17
• 1.1 细胞电阻抗传感技术研究现状12-14
• 1.1.1 药效评价研究12-13
• 1.1.2 细胞毒性试验研究13-14
• 1.2 水飞蓟素研究现状14-15
• 1.3 抗肿瘤药物临床耐药与个体化检测方法现状15
• 1.4 本课题研究的基本思路15-17
• 第二章 MTT法测定非小细胞肺癌细胞对抗肿瘤药物的敏感性17-28
• 2.1 实验材料17-19
• 2.1.1 主要仪器及材料17
• 2.1.2 抗肿瘤药物及主要试剂17-19
• 2.2 实验方法19-20
• 2.2.1 细胞培养19
• 2.2.2 MTT法准确性考察19
• 2.2.3 不同药物对肺癌细胞的敏感性测定19-20
• 2.3.结果与讨论20-26
• 2.3.1 MTT法准确性考察20-21
• 2.3.2 不同抗肿瘤药物对A549细胞株的药敏结果21-23
• 2.3.3 不同抗肿瘤药物对NCI-H460细胞株的药敏结果23-25
• 2.3.4 抗肿瘤药物对肺癌细胞的作用特性25-26
• 2.4 小结26-28
• 第三章 基于实时电阻抗传感技术进行非小细胞肺癌细胞的体外药物筛选研究28-52
• 3.1.实验材料29-31
• 3.1.1 主要仪器及材料29
• 3.1.2 抗肿瘤药物及主要试剂29-31
• 3.2 实验方法31-33
• 3.2.1 细胞培养31
• 3.2.2 细胞接种量及加药时间的确定31-32
• 3.2.3 ECIS法检测32
• 3.2.4 MTT法检测32-33
• 3.2.5 显微检测33
• 3.2.6 ECIS法和MTT法一致性评价33
• 3.2.7 数据分析33
• 3.3 结果与讨论33-50
• 3.3.1 细胞接种量和加药时间的确定33-34
• 3.3.2 不同抗肿瘤药物对NCI-H460细胞株和A549细胞株生长的细胞动态生物反应谱34-38
• 3.3.3 细胞凋亡形态学观察38-40
• 3.3.4 ECIS法与MTT法一致性评价40-50
• 3.4 小结50-52
• 第四章 蓟宾磷脂增溶微粒逆转A549/PTX耐药性研究52-69
• 4.1 实验材料53-54
• 4.1.1 主要仪器及材料53-54
• 4.1.2 抗肿瘤药物及主要试剂54
• 4.2 实验方法54-58
• 4.2.1 蓟宾磷脂增溶微粒的制备54-55
• 4.2.2 蓟宾磷脂增溶微粒的质量评价55-56
• 4.2.3 细胞培养56
• 4.2.4 蓟宾磷脂增溶微粒对A549/PTX的毒性实验56-57
• 4.2.5 蓟宾磷脂增溶微粒逆转A549/PTX细胞株的耐药性57-58
• 4.3 结果与讨论58-67
• 4.3.1 蓟宾磷脂增溶微粒的质量评价58-64
• 4.3.2 蓟宾磷脂增溶微粒对A549/PTX的毒性实验64
• 4.3.3 蓟宾磷脂增溶微粒逆转A549/PTX细胞株的耐药性64-67
• 4.4 小结67-69
• 结论69-71
• 参考文献71-76
• 个人简历76-77
• 致谢77

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