【摘要】：背景和目的： 細粒棘球絳蟲,又稱包生絳蟲,其續(xù)絳期幼蟲(棘球蚴)寄生于人和多種食草家畜引起嚴(yán)重的人獸共患病,稱棘球蚴病或包蟲病(cystic echinococcosis, CE)。目前該病的治療方法主要以外科手術(shù)手術(shù)為主、介入性治療、藥物治療等也同時在開展,但各治療方法仍然存在不少問題需要解決,外科手術(shù)雖然療效較好,但對多發(fā)性包蟲與轉(zhuǎn)移者難以達到理想療效；阿苯噠唑為WH0推薦使用的有效治療包蟲病的藥物,但其在體內(nèi)分布廣泛,無法集中于靶組織,而且由于包蟲囊壁較厚角質(zhì)層的阻隔作用,使藥物難以進入棘球蚴囊造成局部不能達到有效的藥物濃度,加之包蟲囊內(nèi)囊液對藥物的稀釋導(dǎo)致治療劑量增大,從而造成轉(zhuǎn)氨酶升高、黃疸、蛋白尿等藥物毒性反應(yīng),甚至引起致死性的全血細胞減少。其次,我們的前期研究證明了HIFU治療對棘球蚴有殺傷效果,發(fā)現(xiàn)在HIFU作用后棘球蚴囊壁生發(fā)層和角質(zhì)層斷裂、脫落甚至缺損,生發(fā)層細胞腫脹且有空泡形成甚至生發(fā)細胞層缺損,囊壁的通透性增加,失去其對寄生蟲的屏障保護作用,而對囊內(nèi)原頭蚴有一定殺滅作用,但效果不盡如人意。由于囊液聚焦性差,同時液體散熱又比較快,使得高強度聚焦超聲波作用后囊液溫度明顯不如囊壁實體組織升得高且快。 本研究的目的在于探索能增強高強度聚焦超聲殺傷棘球蚴的有效材料和方法。通過制備出具有高強度、較快吸水速度和較好保水能力的復(fù)合高吸水性樹脂吸收棘球蚴囊液水分、改變囊內(nèi)液體為凝膠狀態(tài),使其成為“實體”結(jié)構(gòu),達到增強超聲能量沉積效果,從而完全徹底殺死棘球蚴。 材料和方法： 1.采用水溶液法,以丙烯酸(AA),淀粉等為原料,通過過硫酸銨引發(fā)玉米淀粉接枝丙烯酸及加入交聯(lián)劑合成復(fù)合高吸水性樹脂(SAR),研究了單體組成比(淀粉/丙烯酸)以及聚合方法對樹脂性能的影響。并通過光鏡觀察吸水前后的凝膠結(jié)構(gòu),紅外光譜表征SAR顆粒結(jié)構(gòu)組成。 2.采用過濾法,分別測定高吸水性樹脂在不同環(huán)境溫度(37℃、25℃、20℃)、不同粒徑對去離子水、0.9%生理鹽水、無水酒精和棘球蚴囊液吸水倍率,并測定了不同粒徑高吸水性樹脂吸水后凝膠的保水性能。 3.觀察高吸水性樹脂對離體囊液和體外培養(yǎng)原頭節(jié)的影響。將不同劑量高吸水性樹脂加入離體新鮮囊液中,觀察囊液性狀改變和主要生化指標(biāo)；并將原頭節(jié)懸液(液體為生理鹽水)置于37℃溫箱中培養(yǎng),觀察原頭節(jié)的存活力。 4.觀察高吸水性樹脂增強高強度聚焦超聲殺傷體外原頭蚴效應(yīng)。將分離的原頭節(jié)分為4組,對照組(超聲假照組)、單純HIFU照射組、SAR(半飽和量)+HIFU照射組、SAR(飽和量)+HIFU照射組,功率100w,作用時間分別為5s、10s、20s、30s、40s、50s、60s。光鏡下觀察原頭節(jié)形態(tài)變化及計算死亡率,并檢測了原頭節(jié)內(nèi)細胞琥珀酸脫氫酶和葡萄糖-6-磷酸酶的活性改變。 5.觀察SAR增強高強度聚焦超聲殺傷肝包蟲囊的效應(yīng)。 將選擇的棘球蚴隨機分為4組,分別作如下處理：,對照組(超聲假照組)、單純HIFU照射組、SAR(半飽和量)+HIFU照射組、SAR(飽和量)+HIFU照射組,功率200w,按計劃治療完一個囊即為作用時間。觀察了經(jīng)處理后各組原頭節(jié)死亡率、原頭節(jié)和生發(fā)層形態(tài)在光鏡和電鏡下的改變,并用Hoechst33258染色、熒光顯微鏡檢測了原頭節(jié)體細胞的凋亡情況。同時也檢測了半飽和組照射后囊液的化學(xué)性質(zhì)變化。用熱敏溫度計測量HIFU照射后包蟲病肝各點溫度。 結(jié)果： 1.結(jié)果表明,用微波法合成的高吸水性樹脂(SAR)操作過程簡單、后處理容易,其吸水性能與氮氣保護合成的復(fù)合高吸水性樹脂(SAR)具有相等的吸水性能。紅外光譜證實淀粉與丙烯酸接枝成功形成高分子聚合物。 2.自制的淀粉類高吸水性樹脂在蒸餾水中瞬時吸水倍率在700倍以上,在棘球蚴囊液中為200～300倍,生理鹽水中為25倍左右,在無水乙醇中樹脂顆粒幾無吸水能力。160～180目大小的顆粒其對去離子水的最大吸水倍率可達到700倍,在4～8min內(nèi)即可達到吸水高峰；80～120目大小的顆粒吸水倍率亦可達700倍,但在吸水后16min時才達到吸水高峰。160～180目大小的顆粒常壓室溫(25℃)放置2天保水率為55%,0.5×0.5×0.5mm顆粒常壓室溫(25℃)放置5天保水率為58%。20℃,25℃,37℃時同樣大小的樹脂顆粒其吸水倍率接近。 3.高吸水性樹脂對在37℃、生理鹽水中的原頭蚴短期內(nèi)(8小時)不會引起其明顯的死亡；對囊液的化學(xué)成分影響不確定。 4.HIFU單純照射后前40S內(nèi)內(nèi)原頭蚴懸液溫度上升較慢,原頭節(jié)死亡率為73.7%;而加入了SAR的原頭蚴懸液在同樣的時間內(nèi)溫度上升較快,40s原頭蚴死亡率可達100%。死亡蟲體表現(xiàn)為臺盼蘭藍染,蟲體外形尚完整無活動,或者藍染呈皺縮,甚至蟲體呈碎片狀。琥珀酸脫氫酶和葡萄糖-6-磷酸酶活性明顯較正常對照組和HIFU單純照射組弱。 5.各實驗組棘球蚴內(nèi)原頭節(jié)平均死亡率依次(從Ⅰ組至Ⅳ組)為：22.94%、55.28%、63.4%、72.4%,原頭節(jié)不活動、皺縮或呈碎片狀。熒光顯微鏡觀察到原頭蚴內(nèi)有大量折光性強的藍白色顆粒,加入SAR后的棘球蚴內(nèi)原頭節(jié)經(jīng)作用后折光性顆粒較單純照射組多。透射電鏡觀察到加入SAR組的原頭蚴體細胞內(nèi)糖原顆粒減少、出現(xiàn)黑色凋亡小體、胞核碎裂邊聚。光鏡和電鏡均觀察到生發(fā)層細胞層變薄、生發(fā)層中斷、與角皮層分離、角皮層出現(xiàn)空泡和同心圓條紋。囊液主要成分中蛋白質(zhì)濃度依次(從Ⅰ組至Ⅲ組)為：1g/100ml、2g/100ml、2g/100ml.囊液平均溫度21.3℃、31.1℃、38.9℃、44.6℃；囊壁溫度(從Ⅰ組至Ⅳ組)分別為：21.3℃、38.9℃、49℃、55℃；距囊5mm處肝組織溫度(從Ⅰ組至Ⅳ組)分別為：21.3℃、32.28℃、34.5℃、37.88℃。 結(jié)論： 1.成功制備各種粒徑的高吸水性樹脂顆粒,其吸水倍率可達700倍；樹脂顆粒越小,其吸水速度越快,但保水效果較差；顆粒越大,吸水速度越慢,但保水效果好。溫度變化對吸水速率影響不大。溶液性質(zhì),尤其是溶液含水量對樹脂顆粒吸水率影響較大,因此樹脂顆粒在去離子水中吸水倍率最高,其次棘球蚴囊液,生理鹽水,對無水酒精幾乎無吸水能力。 2.高吸水性樹脂在短期內(nèi)(8小時)對體外生理鹽水中原頭節(jié)活力無明顯影響。但對囊液化學(xué)成分的影響作用不確切。 3.事先加入SAR再行HIFU照射,可較單純HIFU照射明顯提高囊液溫度,增強HIFU對離體原頭節(jié)的殺傷效果,抑制原頭節(jié)SDH和G-6-P的活性。 4.事先加入SAR再行HIFU照射,可較單純HIFU照射提高棘球蚴內(nèi)囊液溫度,增強HIFU對離體原頭節(jié)的殺傷效果,促進原頭蚴體細胞凋亡。
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：R383.33

【參考文獻】

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本文編號：2559438