CC BY
31
ной терапии онкологически больным. Так, по имеющимся клиническим данным, у детей достаточно высок уровень поздних осложнений, вызванных генотоксическим действием противоопухолевого лечения: нарушения репродуктивных функций и вторые раки. Ослабление мутагенного действия химиопрепаратов поможет снизить процент этих осложнений.
Сравнивая превентивное действие изученных нами продуктов, можно отметить, что антимута-генная активность наиболее выражена у высокока-ротиноидного комплекса из плодов шиповника. Механизмы антимутагенного действия бета-каротина широко исследуются в последние годы В связи с его использованием для целей химиопрофилактики рака [5 ]. Он является эффективным ингибитором атомарного кислорода и свободных радикалов [2 ]; его антиоксидантные свойства превосходят таковые токоферола, триптофана и глутатиона [8 ]. Способность бета-каротина снижать число индуцированных хромосомных аберраций показана ранее нами и другими авторами [6]. Выраженный антимутагенный эффект присущ и токоферолам, имеющимся в данном препарате [4].
Изученные нами напитки также содержат большой набор биологически активных соединений [ 1 ]. В их основе лежать соки яблок, груши-дичка, вишни и абрикоса, содержащие витамины С, группы В, РР, каротиноиды, биофлавоноиды, полифенолы, танины, макро- и микроэлементы, в частности кобальт (вишня), который наряду с некоторыми альдегидами и ванилином повышает эффективность репарации ДНК. В состав напитков входят водные и водно-спиртовые экстракты лекарственных растений, содержащих помимо указанных выше веществ еще и ряд индивидуальных соединений, обладающих иммуномодулирующими и опу-холесупрессирующими свойствами, а также способностью стимулировать кроветворение (крапива). Сумма действующих веществ в исследованных напитках позволяет рассчитывать на их широкое терапевтическое действие, выходящее за рамки наблюдаемого нами антимутагенного эффекта, в частности, способствовать ослаблению токсического воздействия комплексной противоопухолевой терапии и сокращению сроков реабилитации онкологических больных.
Считается признанным, что наиболее эффективна профилактика опухолей с использованием возможно более широкого спектра биологически активных соединений. Исходя их этих положений и полученных нами данных, следует подойти к практической разработке новых видов напитков, обогащенных водорастворимыми формами кароти-
ноидов, вводя в существующие составы соки каротинсодержащих растений — моркови, свеклы, тыквы и др. Это может существенно расширить потенциальную активность лечебно-профилактических продуктов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Соколов С.Я., Замотаев И.Г1. Справочник по лекарственным растениям. — М.: Медицина, 1988. — 463 с.
2. Burton C.W.H J. Natur.,1989. — Vol. 119. — P. 109-111.
3. Ilayatsu II., Arimoto S., Ncgislii 7\//Mutat. Res., 1988. — Vol. 202. — P. 429-446.
4. Hartman P., Shankel D.M. // En vir. Molec. Mul., 1990 — Vol. 15. — P. 145-182.
5. Krinsky N.I. Il Amer. J. clin. Nutr., 1991. — Vol. 53. — P. 238-246.
6. Makherjee A. Il Mutai. Res., 1991. — Vol. 263. — P. 41-46.
7. Ramel C., Alekperov U.K., Ames II.N. // Mutat. Res., 1986. — Vol. 168. — P. 47-65.
8. Slater T.F. II Brit. J. Cancer, 1988. — Vol.55. (suppl. 8). — P. 5-9.
9. Wattenberg L. W. II Cancer Res., 1985. — Vol. 45. — P. 1-8. УДК 616.006.615.2773
H.B. Андронова, E.M. Трещалина, A.B. Сыркин, Э.Р. Переоерзева, Д. А. Бодягин, И. Д. Трещалин
МОДЕЛИРОВАНИЕ ОПУХОЛЕВОГО ПЛЕВРИТА НА МЫШАХ
НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей, ТОО "Токофарм", Москва
Опухолевый плеврит (ОП) нередко возникает у больных раком легкого, молочной железы, яичников, мезотелиомой и с другими злокачественными опухолями. ОП трудно поддается лечению и приводит больного к гибели через 1—2 мес [2—4, 6]. Часто ОП остается местно-распространенным и может быть непосредственной причиной смерти при отсутствии отдаленных метастазов [3, 4]. Системная химиотерапия неэффективна. Внутри-плевральная химиотерапия с использованием наиболее эффективных противоопухолевых препаратов, таких, как адриамицин, цисплатин и цикло-фосфан, недостаточно эффективна, полную ремиссию удается получить максимум у 60% больных [2—4, 6—8 ]. Следовательно, поиск новых высокоактивных противоопухолевых препаратов для внутриплевральной терапии ОП актуален. По мнению ведущих ученых, изучающих эту проблему, поиск новых активных препаратов невозможен без предварительного скрининга в эксперименте на адекватных моделях [6, 8].
Проанализировав соответствующую литературу, мы нашли лишь некоторые варианты внутриплев-рально растущих опухолей в эксперименте на мышах [9, 11 ] и крысах [10]. В этих работах не описаны методики прививки и использованы асцитные опухоли, не имеющие сегодня прогностической ценности. Они не могут быть использованы для отбора препаратов.
В настоящей работе мы попытались разработать адекватную модель ОП на мышах, выбрав лимфо-лейкоз Р-388, на котором отбирают эффективные противоопухолевые препараты во всем мире. Для этого провели серию экспериментов по прививке лейкоза в плевральную полость мышей, оценили кинетические и морфологические характеристики, а также химиотерапевтическую чувствительность. Результаты экспериментальной работы представлены в этой статье.
Материалы и метод ы. Лимфолейкоз Р-388, пассированный на линейных мышах линии DBA2, получали из лаборатории опухолевых штаммов OIIH РАМН. В опытах использовали 2—29 генераций лейкоза. Мышей-самок массой 18—25 г получали из питомника РАМН "Столбовая”. Всего использовано 300 мышей.
Известные противоопухолевые отечественные препараты: циклофосфан и диксорубицин получали из аптеки ОПЦ, цис-платин-субстанцию — из Института общей неорганической химии РАН от Г1.А. Чельцова. Эти препараты являются высокоэффективными при внутрибрюшинпо растущем лимфолейкозе Р-388 и вызывают увеличение продолжительности жизни (УПЖ) мышей более 100уо (все 3 препарата) и излечение от опухоли (циклофосфан) [7].
Лейкоз прививали в плевральную полость ранее разработанным методом |1). Каждой мыши прививали 500 000 клеток в 0,2 мл среды-199. Наблюдение за мышами продолжали вплоть до их гибели. Часть мышей усыпляли эфиром в день гибели первой мыши, забирали плевральную жидкость и готовили мазки по стандартной методике с окраской по Маю—Грюнвальду. В мазках подсчитывали количество клеток в двух полях (200 клеток) и клеточный состав, затем определяли процентное соотношение клеток в выпоте. Полученные данные использовали для верификации лейкозного процесса. Сравнение новой модели проводили с внутрибрюшинпо растущим лимфолейко-зом Р-388.
Внутриплевральную химиотерапию ОП проводили, используя методику внутриплевральной прививки опухоли [1]. Инъекции делали однократно через 24 ч после прививки опухоли в объеме 1/4, 1/2 максимально переносимой дозы (МИД) и в полной МПД, рассчитанной для нпутрибрюшинного введения. Ex temporae готовили инъекционные растворы: циклофосфана в концентрации 1%, 2% и 4%, доксорубицина в концентрации 0,025%, 0,05% и 0,1%, цисплатина в концентрации 0,02%,
0,04% и 0,08%. Мыши контрольных групп получали внутри-плеврально инъекции физиологического раствора хлорида натрия в объеме 0,1 мл па 10 г массы тела, что соответствовало максимальному объему инъекционных растворов изученных препаратов.
Противоопухолевый эффект препаратов оценивали по изменению средней продолжительности жизни (СПЖ) подопытных мышей. Рассчитывали увеличение продолжительности жизни (УПЖ) как разницу в СПЖ мышей, получивших лечение, и мышей контрольных групп без специфического лечения. Статистическую обработку результатов проводили, вычисляя доверительные интервалы средних сравниваемых величин с помощью
Параметры развития Локализация опухоли
опухоли внутрибрю- шинная внутриплев- ральная Р
Средний объем выпота, мл 5,0+1,0 1,5+0,1 < 0,05
Средняя продолжительность жизни, дни 10,9+0,3 6,5+0,3
Примечание: опухоль привита мышам-самкам линии ПВА2; прививочная доза 500 000 клеток на мышь; количество мышей в группе 25; количество опытов с каждый вариантом прививки 5; (+) — доверительный интервал; прививаемость опухолей во всех опытах 100%; при внутриплевральном и внутрибрюшинном вариантах Р-388 имелись лимфоидные разрастания в регионарных лимфатических узлах и спленомега-лия.
таблиц [5]. Павших мышей вскрывали и визуально оценивали наличие патологических изменений в плевральной полости. О токсичности препаратов судили по гибели мышей в любые сроки без признаков основного заболевания.
Результаты. В табл. 1 представлена характеристика роста лимфолейкоза Р-388 в плевральной полости у мышей. Видно, что опухоль развивалась в 100% случаев и имела следующие параметры. СПЖ мышей составила 6,5(6,8— 6,2) дня, объем выпота к моменту гибели мышей от опухоли был 1,5(1,6—1,4) мл. Развитие выпота сопровождалось поражением регионарных лимфатических узлов и тотальным разрастанием опухолевой ткани в средостении со сдавлением сердца и спадением обоих легких. Гибель мышей наступала в течение 6—7-х суток после прививки при явлениях легочно-сердечной недостаточности, причем солидные разрастания занимали примерно четверть грудной полости. Мыши в терминальной стадии заболевания имели характерный вид: шерсть взъерошена, двигательная активность резко снижена, дыхательная экскурсия грудной клетки резко усилена, грудная клетка увеличена в размерах, раздута.
Цитологическая характеристика внутриплев-рально растущего лимфолейкоза Р-388 представлена в табл. 2.
Видно, что 94% клеток плеврального выпота составляют лимфобласты, 2% из них находятся в митозе, 4% — макрофаги, 1% — лимфоциты и
1 % — нейтрофильные лейкоциты, эозинофильные лейкоциты отсутствуют. Для сравнения отметим, что в асцитической жидкости при внутрибрю-шинно растущем лимфолейкозе Р-388 найдено 87% лимфобластов, 4% из которых находились в митозе; 7% макрофагов, 2% лимфоцитов, 3% нейтрофильных лейкоцитов и 1% эозино-
Популяции Содержание клеток, %
клеток Плевральный выпот Асцитическая жидкость
Лимфобласты 94 87
Из них в митозе 2 4
Лимфоциты 1 2
Макрофаги 4 7
Нейтрофильные 1
леикоциты 3
Эозинофильные 0 1
леикоциты
Примечание: подсчитывали количество клеток в двух полих (200 клеток).
фильных лейкоцитов. Анализ этих данных свидетельствует о том, что клеточный состав лейкоза, развивающегося в плевральной и брюшной полостях, практически одинаков в отношении всех клеток, с незначительным увеличением популяции макрофагов в асцитической жидкости.
Морфологическая характеристика клеток в плевральной жидкости на 5-е сутки после прививки: популяция представлена клетками правильной округлой формы, в основном размером со средний лимфоцит; ядро крупное, светлое; хроматин имеет нежную сетчатую структуру; ядрышко отсутствует; часть клеток имеет расщепленные лопастные ядра; ядро располагается в клетке эксцентрично и окружено узким ободком цитоплазмы; цитоплазма гипербазофильна, имеет мелкозернистую структуру. Различий в морфологической картине мазков плеврального выпота и асцитической жидкости нет.
Химиотерапевтическая чувствительность внут-риплеврально растущего лимфолейкоза Р-388 к известным противоопухолевым препаратам представлена в табл. 3.
Показано, что циклофосфан в дозе 100 мг/кг был эффективен и нетоксичен, вызывая УПЖ на 266% без излечения мышей. В дозе 200 мг/кг циклофосфан вызывал излечение 6 из 10 мышей и увеличивал УПЖ 3 мышей до 315%, однако этот эффект сопровождался гибелью первой из 10 мышей от токсичности. При дозе 400 г/кг наступала гибель всех мышей в группе. Мыши, погибшие от токсичности, не имели видимых признаков опухолевого поражения. При вскрытии мышей, погибших от опухоли в отдаленные сроки при неполном эффекте, установлено наличие ОП с тотальным поражением лимфатических узлов средостения у всех мышей, а также выраженная спленомегалия.
Терапия доксорубицином в дозах 2,5, 5 и 10 мг/кг привела к пропорциональному УПЖ на 172—220% в зависимости от дозы, излечения мышей не отмечалось. Доза 10 мг/кг была близка к МПД и вызвала гибель одной из 10 мышей на 7-е сутки после введения. У части мышей, погибших от опухоли в отдаленные сроки при неполном эффекте, отмечены ОП с незначительным поражением лимфатических узлов и умеренная спленомегалия. Мышь, погибшая от токсичности, не имела признаков опухоли.
После лечения цисплатином в дозах 2, 4 и 8 мг/кг УПЖ возрастало в зависимости от дозы от 92 до 220%. Излечения мышей не отмечалось. Дозы 2 и 4 мг/кг не вызвали гибели от токсичности, при дозе 8 мг/кг одна из 10 мышей погибла на 8-е сутки после введения. У всех мышей, павших от основного заболевания в отдаленные сроки при не-
Таблица 3. Химиотерапевтическая чувствительность внутриплевралыюго лимфолейкоза Р-388
Препарат Доза, мг/кг Число мышей в группе Средняя продолжительность жизни, дни Увеличение продолжительности жизни, % Число излеченных мышей Гибель от токсичности
Циклофосфан 100,0 10 23,8+2,4 266 0/10 0/10
200,0 10 27,0(6.разброс) - 315 6/10 1/10
400,0 10 1,0 — 0/10 10/10
Доксорубицин 2,5 10 17,2+1,4 172 0/10 0/10
5,0 10 19,2+2,8 195 0/10 0/10
10,0 10 20,8+4,8 220 0/10 1/10
Цисплатин 2,0 10 12,5+0,7 92 0/10 0/10
4,0 10 17,3+1,7 166 0/10 0/10
8,0 10 20,8+5,3 220 0/10 1/10
Контроль без
лечения 20 6,5+0,3
Примечание: мыши контрольной группы получали внутриплеврально однократно инъекции изотонического раствора хлорида натрия; (+) — доверительный интервал; * — одна мышь прожила 51 день.
полном эффекте, был ОП, сопровождавшийся умеренной спленомегалией. У отдельных мышей отмечено увеличение лимфатических узлов средостения. Мышь, погибшая от токсичности, не имела признаков опухоли.
Заключение. Таким образом, при внутри-плевральной прививке лимфолейкоза Р-388 развивается опухоль, идентичная внутрибрюшинно растущему лейкозу по прививаемости, морфологическим параметрам и по чувствительности к химиотерапии. Клиническая симптоматика, развивающаяся при ОП лимфолейкоза Р-388 и приводящая к гибели, близка к клинической. Следовательно, прогностическая ценность модели для клиники достаточно высока. Продолжительность жизни мышей с ОП Р-388 достаточна для проведения 1 —
2 курсов химиотерапии с интервалами 24—96 ч, что дает возможность изучать противоопухолевые препараты в различных схемах терапии. Внутри-плевральная химиотерапия ОП лимфолейкоза Р-388 известными эффективными противоопухолевыми препаратами приводила к частичной задержке развития выпота в плевральной полости, но не препятствовала его повторному образованию и генерализации процесса в окружающие ткани. Следовательно, по ответу на этот вид лечения модель ОП адекватна ОП у онкологических больных. Мы рекомендуем использовать модель ОП лимфолейкоза Р-388 для отбора новых противоопухолевых препаратов, перспективных для внутриплевраль-ной терапии ОП различной этиологии. Критерием отбора новых препаратов на этой модели должно служить излечение мышей или предотвращение генерализации опухоли.
ЛИТЕРАТУРА
1. Андропова il.Ii.il Вести. ВОНЦ АМН СССР. — 1991. — №. 4. — С. 4—5.
2. Лайт Р.У. Болезни плевры. М.: Медицина, 1986.
3. Бычков М.А., Каишкова Х.Ш., Павлова II.Д. и др. // Тезисы докладов 2-го Республиканского съезда онкологов, рентгенологов Казахстана. — Алма-Ата, 1988. — С. 125.
4. Каишкова Х.Ш. Автореф. дис. канд./ М., 1989, — С. 15.
5. Стрелков P.R. Сухуми: Алашара, 1965.
6. Animan К.И., Frederick P.L., Robert О. et al.//Updates, 1989. — Vol. 3. — P. 2—8.
7. Experimental evaluation of antitumor drugs in the USA and USSR and clinikal correlations / eds. Goldin A., Kline I., Syrkin A., Sof’ina Z„ 1980, P. 110—179.
8. Krarup-IIansen A. and Hansen H. //Cancer Chemotherapy Pharmacol., 1991. — Vol. 28. — P. 319—330.
9.Matsuzoki T., Yokokura T., Mitai M. Antitumor intrapleural administration of Lactobacillus casei in mice // Cancer Immunol., Immunother. — 1988. — Vol. 26. — P. 209—214.
10. Pimm M.V. and Baldwin R.M. II Int. J. Cancer. — 1975. — Vol. 15., № 2. — P. 260—269.
11. Tohgo A. Effect of combined intrapleural administration of Lactobacillus casei (L С 90 18) and adriamycin on
experimental malignant pleurisy in mice // Jpn. J. Cancer Res. — 1989, Dec. — Vol. 80(12). — P. 1238—1245.
Поступила 10.10.92.
УДК 578.828.2-092.9:546.173
А.П. Ильницкий, А.П. Андрианов, A.C. Колпаков, Д.К. Князев, Н.П. Щербак
НИТРИТ НАТРИЯ КАК МОДИФИКАТОР БЛА-СТОМОГЕНЕЗА
Лаборатория профилактики канцерогенных воздействий, лаборатория методов скрининга канцерогенов
Продолжающийся рост загрязнения окружающей среды нитратами (НА) и нитритами (НИ) превратился в настоящее время в важную медикобиологическую проблему. Значительно возросла нитратно-нитритная нагрузка на человека. Опасность этого процесса для населения обычно связывается с токсическими свойствами этих соединений, а также с возможностью их участия в эндогенном образовании канцерогенных N-нитрозосое-динений. В последние годы, однако, появляются сообщения, которые заставляют иначе взглянуть на этот вопрос, так как у НА и НИ обнаружено новое, ранее неизвестное свойство — усиливать действие на организм некоторых канцерогенных и мутагенных агентов.
В частности, окись трития вызывала у крыс, получавших НА и НИ, больше опухолей, чем у животных, не получавших этих соединений [1 ]. При воздействии рентгеновского и гамма-излучения на мышей и дрозофил в сочетании с нитратами и нитритами было обнаружено значительное усиление радиогенетического эффекта по сравнению с контролем (только облучение) [2, 9 ]. Наконец, рацион, содержащий в 1 кг 1—5 г нитрита натрия, усиливал канцерогенное действие на крыс N-нитрозометилбензиламина [17], а нитрат натрия промоцировал опухоли мочевого пузыря у крыс, индуцированные Ы-бутил-Н-(4-гидроксибу-тил)-нитрозамином [6]. Есть основания полагать, что НА и НИ могут способствовать реализации действия также вирусов, например, лейкоза крупного рогатого скота [8 ] и вируса саркомы птиц
[151.
Основной целью наших исследований было изучение возможного модифицирующего действия нитрита натрия (НН) на рост и развитие некото-
