结肠旁植入氟尿嘧啶缓释剂化疗的药代动力学实验研究

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-12

              作者:朱雯怡 范跃祖 阎波 包炎毅 侯坤

【摘要】    [目的] 探讨结肠旁植入氟尿嘧啶缓释剂化疗的药代动力学变化及其意义。[方法] 健康成年杂种犬25只分为实验组(20只)和对照组(5只)。手术经腹乙状结肠旁单点植入氟尿嘧啶缓释剂(中人氟安)200mg,门静脉留置插管。按不同时段取距植药点不同距离的组织、不同站点的淋巴结以及外周、门静脉血样,HPLC法检测药物浓度。[结果] 植药点局部组织和淋巴结药物浓度以植药点为中心随距离增加浓度递减;门静脉、局部组织及淋巴结的药物浓度随着植药时间的延长递减;植药后15天,距植药点15cm处组织浓度为0.101±0.015μg/g,肠系膜淋巴结浓度为0.204±0.059μg/g,门静脉内药物浓度0.102μg/ml,均大于抑瘤浓度(0.1μg/ml)。[结论] 结肠旁植入氟尿嘧啶缓释剂化疗能使局部组织、淋巴结以及门静脉血持久维持较高的有效药物浓度,可作为预防和结直肠癌术后局部复发和肝转移的一种有效的辅助化疗手段。

【关键词】  结直肠肿瘤 植入化疗 氟尿嘧啶 缓释剂 药代动力学

  Abstract: [Purpose] To explore the pharmacokinetics  and its significance of chemotherapy via para-colon approach implanted with sustained-release preparation 5-fluorouracail. [Methods] Twenty-five adult hybrid dogs were divided into two groups(chemotherapy group,20 dogs; control group, 5 dogs). Sustained-release preparation 5-fluorouracail(Zhong Ren Fu An, 200mg) was imbedded at one point in para-sigmoid colon via abdomen operation. A pipe was inserted into portal vein for collecting blood samples. At different time points, tissue samples in different distance from the imbed point and different lymphoid node and blood samples from periphery and portal vein were collected to be taken for drug concentration measurement in HPLC method. [Results] The drug concentration of local tissue and different lymphoid node decreased gradually at distance increase around the imbed point. The drug concentration of portal vein, local tissue and lymphoid node also decreased at time prolong. At 15 days point, drug concentration of tissue 15cm away from imbed point(0.101±0.015μg/g),mesentery lymphoid node(0.204±0.059μg/g) and portal vein(0.102μg/ml)were all more than treatment concentration(0.1μg/ml). [Conclusions] The chemotherapy of via para-colon approach implanted with sustained-release preparation 5-fluorouracail may maintain lasting, effective and high concentration in tissue, lymphoid node and portal vein. It is an effective and secondary chemotherapy of prevention and treatment for local recurrence and live metastasis in postoperative patients with colon-rectum cancer.

    Key words: colorectal neoplasms; implant chemotherapy; fluorouracil; sustained-release preparations;

    pharmacokinetics

    结直肠癌(colorectal cancer,CRC)患者的5年生存率仅为50%左右,局部复发和肝转移是预后不良的主要原因[1]。临床上采用的肠腔化疗、腹腔化疗及门静脉灌注化疗等[2]区域性化疗方法,虽然提高了局部有效药物浓度,减少了全身毒副反应,但有效药物浓度维持时间短,限制了疗效的发挥。近几年来,缓释化疗药物的出现,为植入化疗疗效的充分发挥提供了技术支持,临床逐渐开始应用,但其药代动力学尚有待于进一步研究。本研究通过动物实验,经腹植入缓释氟尿嘧啶(中人氟安),观察药物在组织和血液中的药代动力学,探讨局部植入化疗预防和治疗结直肠癌术后复发转移的可行性。

    1   材料与方法

    1.1   实验材料

    实验用植入化疗药为氟尿嘧啶缓释剂型(中人氟安,规格100mg/瓶,芜湖中人药业有限责任公司生产)。皮下埋藏灌注器(KG-Ⅰ,河北科光医疗器械公司);P200-Ⅱ型高效液相色谱仪/WDL95色谱工作站(大连依利特仪器公司)。色谱条件,流动相:甲醇—水(5∶95,V/V);流速:0.8~1.0ml/min;检测器:紫外分光光度计,检测波长:266nm。XW-80A型旋涡混合器;LXJ-Ⅱ离心沉淀机;PT-MR2100组织匀浆机。

    1.2   动物实验

    健康成年杂种犬20只(由安徽医科大学实验动物中心提供),平均体重(10±2)kg,雌雄不分。分笼饲养2周。

    实验前24h禁食,自由饮水,以3% 戊巴比妥钠(30mg/kg)腹腔麻醉,上腹正中切口入腹。门静脉留置导管,置管灌注器固定于皮下,备取血。结肠旁单点植入中人氟安200mg,并分别于12、24、36、72、96、120、144、240、360h抽取外周及门静脉血各2.5 ml。在植药后3、5、7、10、15天分别处死4只,以植药点为中心,分别距植药点0、3、5、7、10、15cm处取组织样及肠系膜根部各站点的淋巴结(重量≥0.5g),分别密封。所有取样-5℃以下保存,7天内上机检测药物浓度。

    1.3   药物浓度检测

    采用高效液相色谱仪检测组织及血样药物浓度。取组织样品适量,切碎成肉糜状,称取0.5g,置10ml具塞离心试管内,加5-溴尿嘧啶(5-Bru约500μg/ml)溶液0.20ml,加NaOH溶液1.0ml; 匀浆,匀浆后加入HCl溶液1.0ml,涡漩混匀。以3000r/min离心30min,分取上清液0.50ml于另一10ml具塞试管中。向上清液中加硫酸铵((NH4)2SO4)0.10g,涡旋混匀。再加入乙酸乙酯4.0ml,涡旋3min,离心(3000r/min)10min,将上层液体吸移至另一试管中。残渣再用乙酸乙酯4.0ml,仿前操作,进行第二次提取,合并两次提取液。于温度≤30℃的真空干燥器中抽干,得残渣试样。将残渣试样以100μl流动相溶解后,经0.22μm过滤膜,滤过,即得供试液。用20μl定量环将供试液20μl注入液相色谱仪,记录色谱图。再按同样的方法配制以空白组织为基体的生物标准样系列并测定,做出标准曲线。

    1.4   数据处理及统计分析

    以高效液相色谱检测的组织和血样药物含量的峰面积,代入回归方程,求得药物浓度。所有数据采用SPSS 11.0统计软件处理。药物浓度以Mean±SD表示,结果与抑瘤浓度(0.1μg/ml)[3]比较,高于抑瘤浓度为有效药物浓度。

    2   结   果

    2.1   门静脉及外周血药浓度

    中人氟安植入后,门静脉血药浓度随着植药时间的延长逐渐降低。植药后15天内,门静脉血药浓度均高于抑瘤浓度,最高浓度达0.247±0.032μg/ml(表1,图1)。外周血则未检测到药物浓度。

    2.2   植药点周围组织药物浓度 

    如表2所示,中人氟安植入后,距植入点0~15cm范围内各点药物浓度随着距离增加而降低;各点药物浓度亦随时间延长而递减,但植药后15天内各点药物浓度均高于抑瘤浓度。

    2.3   距植药点不同距离淋巴组织药物浓度

    犬肠系膜内植入中人氟安后,距离植入点不同距离的淋巴结药物浓度随着离植入点距离增加,药物浓度逐渐递减;同一点药物浓度随时间延长亦逐渐递减,但在植药后15天内药物浓度均高于抑瘤浓度(表3)。

    3   讨   论

    近年来,随着抗肿瘤药物缓释剂型的技术改进,区域性化疗——腹腔内化疗、肠腔内化疗、瘤动脉灌注化疗、门静脉灌注化疗、间质植入化疗等方法,日益成为恶性实体瘤的有效辅助手段[4]。研究表明[5],腹腔内给予大剂量的抗癌药物,能提高腹腔内、门静脉及肝脏中的药物浓度,并能延长一定的时间,有利于杀灭腹腔内亚临床病灶。Archer等[6]应用腹腔内注入5-Fu,能有效地杀灭腹膜表面的微小病灶。但普通化疗药物代谢较快,有效药物浓度维持较短,难以达到持续的杀伤疗效。

    控缓释药物系统的为植入化疗提供了更有效、更合理的给药途径[7]。该方法可以使植入肿瘤周围的抗癌控缓释药物,缓慢、恒速、持续、稳定地释放,在瘤床及周围毗邻组织形成较高的有效抑瘤浓度,增加化疗药物对肿瘤细胞的直接毒性作用,从而更持续、有效地杀灭肿瘤细胞,并有效降低全身毒副反应。目前,已在临床取得了良好的疗效[8]。本实验中人氟安缓释药物门静脉血药浓度48小时达到高峰(0.247±0.052μg/ml),高于有效抑瘤浓度2倍之多;组织药物浓度以植入点部位浓度最高(75.119μg/g),依距离递减,距植入点15cm处仍有较高的药物浓度(0.172±0.103μg/g);淋巴结的有效药物浓度亦依植药点距离递减。本结果表明,缓释化疗药经腹腔植入化疗,可以在局部组织及门静脉系统形成并维持较高的、有效的药物浓度,时间长达15天之久;植药点旁淋巴结浓度最高,距植药点20cm处淋巴结15天后亦能测得有效浓度。提示缓释植入化疗可以杀灭腹腔、门静脉系统及淋巴系统内微小的复发及转移灶,是预防和治疗结直肠癌术后腹腔内区域复发和肝转移的一种有效、安全、可行的辅助治疗手段。缓释植入化疗是目前恶性实体肿瘤化疗的发展趋势。

【】
  [1] 张森, 万德森, 潘志忠, 等. 结直肠癌肝转移的多因素分析[J]. 中华肿瘤杂志, 2002, 24(4):367-369.

[2] 万德森.结直肠癌根治术中化疗研究近况[J].癌症, 2000, 19(12):1068-1701.

[3] Peters GJ, Lankelma J, Kok RM, et al. Prolonged retention of high concentrations of 5-fluorouracil in human and murine tumors as compared with plasma[J]. Cancer Chemother Pharmacol, 1993, 31(4):269-276.

[4] Cromheecke M,de Jong KP,Honkstra HJ.Current treatment for colorectal cancer metastatic to the liver[J]. Eur J Surg Oncol, 1999, 25(5):451-463.

[5] Funami Y,Tokumoto N, Miyauchi H, et al. Prognostic value of peritoneal lavage cytology and chemotherapy during surgery for advanced gastric cancer[J]. Int Surg ,1999 ,84(3):220-224.

[6] Archer S,Gray B. Intraperitoneal 5-fluorouracil infusion for treatment of both peritoneal and liver micrometastases[J]. Surgery, 1990, 108:502-507.

[7] 韩晓燕, 卫洪波, 连建学, 等. 5-氟尿嘧啶不同途径给药的药代动力学研究和临床应用[J]. 新药杂志,1999, 8(1):20-23.

[8] 孟强, 孟荣贵, 崔龙. 直肠癌淋巴结转移状态对淋巴化疗和区域缓释化疗药物聚集浓度的影响[J]. 消化外科, 2006, 5(5):308-310.