Đánh giá phân bố của 131i - nimotuzumab trên chuột thiếu hụt miễn dịch mang khối ung thư thanh quản người bằng spect

Nội dung text: Đánh giá phân bố của 131i - nimotuzumab trên chuột thiếu hụt miễn dịch mang khối ung thư thanh quản người bằng spect

1. t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 6-2016 ĐÁNH GIÁ PHÂN B Ố C ỦA 131 I-NIMOTUZUMAB TRÊN CHU ỘT THI ẾU H ỤT MI ỄN D ỊCH MANG KH ỐI UNG TH Ư THANH QU ẢN NG ƯỜI B ẰNG SPECT Nguy ễn Th ị Kim H ươ ng*; Nguy ễn Th ị Thu***; Ph ạm Huy Quy ến* Nguy ễn L ĩnh Toàn**; H ồ Anh S ơn** TÓM TẮT Mục tiêu: đánh giá tri ển v ọng điều tr ị c ủa ph ức h ợp 131 I-nimotuzumab trên chu ột suy gi ảm mi ễn d ịch được ghép kh ối ung th ư thanh qu ản (UTTQ) ng ười (Hep2) thông qua đánh giá s ự phân b ố c ủa ph ức h ợp này b ằng ch ụp SPECT. Đối t ượng và ph ươ ng pháp: ph ức h ợp 131 I- nimotuzumab, g ắn đặ c hi ệu v ới t ế bào bi ểu hi ện EGFR ở m ức độ cao, được tiêm vào t ĩnh mạch chu ột thi ếu h ụt mi ễn d ịch mang kh ối UTTQ ng ười v ới li ều 5,55 MBq/100 ml/con và chu ột được ch ụp SPECT t ại th ời điểm 24, 48 và 72 gi ờ sau tiêm. Kết qu ả: m ật độ ph ức h ợp phóng x ạ 131 I-nimotuzumab cao h ơn có ý ngh ĩa th ống kê ở kh ối u so v ới vùng đầu-cổ t ại 3 th ời điểm 24, 48 và 72 gi ờ sau khi tiêm . Kết lu ận: phân b ố 131 I-nimotuzumab ở kh ối UTTQ cao nh ất so v ới vùng đầu-cổ c ủa chu ột. * T ừ khóa: 131 I-nimotuzumab; Chu ột thi ếu h ụt mi ễn d ịch; Ung th ư thanh qu ản; SPECT. Identify the Distribution of 131 I-Nimotuzumab on Nude Mice Bearing Human Larynx Cancer by SPECT Summary Objectives: To evaluate the treatment potential of immunocompromised 131 I-nimotuzumab in nude mice bearing human laryngeal cancers (Hep2) by assessing the distribution of this complex by SPECT. Subjects and methods: 131 I-nimotuzumab complex, which binds specifically to EGFR over expressing cells, was intravenously injected to nude mice bearing human larynx cancer at dose 5.55 MBq/100 ml/animal and bio-distribution image were captured by SPECT at 24, 48 and 72 hours after injection. Results: The distribution of the radioactive compound 131 I-nimotuzumab was significant higher in the tumor compared with the head & neck region at three-time points (24, 48, and 72 hours) after injection. Conclusions: The distribution of 131 I-nimotuzumab in laryngeal tumor is the highest compared with the head & neck of the nude mice. * Key words: 131 I-nimotuzumab; Nude mice; Larynx cancer; SPECT. * Đại h ọc Y D ược H ải Phòng ** H ọc vi ện Quân y *** Vi ện Nghiên c ứu H ạt nhân Ng ười ph ản h ồi (Corresponding): H ồ Anh S ơn (hoanhsonhp@gmail.com) Ngày nh ận bài: 23/05/2016; Ngày ph ản bi ện đánh giá bài báo: 26/06/2016 Ngày bài báo được đă ng: 06/07/2016 107
2. t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 6-2016 ĐẶT V ẤN ĐỀ ĐỐI T ƯỢNG, V ẬT LI ỆU VÀ PH ƯƠ NG PHÁP NGHIÊN C ỨU Ung th ư đầu-cổ đứ ng th ứ t ư trong s ố những b ệnh ác tính ph ổ bi ến nh ất và 1. Nguyên li ệu, hoá ch ất. đứng hàng th ứ m ười trong s ố nh ững - Kháng th ể đơn dòng nimotuzumab bệnh ung th ư th ường g ặp ở nam gi ới trên gắn đồ ng v ị phóng x ạ 131 I s ản xu ất t ại toàn th ế gi ới [2]. UTTQ là b ệnh lý ác tính Vi ện Nghiên c ứu H ạt nhân, n ồng độ th ường g ặp đứ ng th ứ hai trong các ung phóng x ạ 100 - 200 mCi/ml . th ư đầu-cổ, sau ung th ư vòm h ọng. Trong - Dòng t ế bào UTTQ Hep 2, t ăng b ộc tổng s ố các lo ại ung th ư, UTTQ chi ếm 2% lộ EGFR (American Type Culture theo th ống kê ở nhi ều n ước trên th ế gi ới. Collection, P.O. Box 1549, Manassas, VA Hàng n ăm ở M ỹ, có h ơn 10.000 nam gi ới 20108, Hoa K ỳ). và kho ảng 3.000 ph ụ n ữ m ắc UTTQ. H ầu hết nh ững bệnh nhân (BN) này đều > 65 tu ổi - Máy ch ụp SPECT s ử d ụng đầ u dò 131 [3]. Ở Vi ệt Nam, UTTQ x ếp th ứ hai sau I, ch ụp hình v ới độ phân gi ải 512 x 512 ung th ư vòm h ọng trong các lo ại ung th ư pixel. đầu-cổ và đứng hàng th ứ chín trong các 2. Đối t ượng nghiên c ứu. ung th ư toàn thân. B ệnh hay g ặp nhi ều ở - Chu ột nh ắt BALB/c thi ếu h ụt mi ễn ườ ở ứ ổ nam (80%) th ng l a tu i 40 - 60 [4]. dịch, không có t ế bào lympho T (nude Tại các kh ối ung th ư đầu-cổ th ường có mice, Foxn1 nu ) được nh ập kh ẩu t ừ Công bi ểu hi ện quá m ức th ụ th ể c ủa y ếu t ố tăng ty Charlie-River (Hoa K ỳ). Nuôi chu ột tr ưởng bi ểu bì (Epidermal growth factor trong điều ki ện phòng s ạch, không khí receptor - EGFR), có th ể lên đến 90%. được l ọc và có áp l ực d ươ ng tính. Nhi ệt EGFR gi ữ vai trò quan tr ọng trong s ự độ phòng duy trì ở 25 ± 2 0C, độ ẩm 55 ± phát tri ển, xâm l ấn, di c ăn và t ăng sinh 5%, ánh sáng t ự độ ng điều khi ển b ật lúc tân t ạo m ạch máu ở các kh ối u đầ u-cổ. 7 gi ờ 00, t ắt lúc 19 gi ờ 00. Th ức ăn (Công Để c ải thi ện tác d ụng điều tr ị ung th ư, ty Zeigler, Hoa K ỳ) và n ước u ống được kháng th ể đơn dòng g ắn v ới các hóa ch ất, ti ệt trùng tr ước khi s ử d ụng. Để m ỗi l ồng độc ch ất ho ặc đồ ng v ị phóng x ạ, trong đó chu ột trên h ệ th ống giá có thông khí độ c 131 có I-nimotuzumab, là m ột đồ ng v ị phóng lập và l ọc qua màng b ảo đả m kh ả n ăng xạ g ắn kháng th ể đơn dòng đặc hi ệu v ới cách ly t ốt v ới m ầm b ệnh. EGFR. Đánh giá kh ả n ăng g ắn 131 I- Chu ột được ghép t ế bào UTTQ Hep2, nimotuzumab lên t ế bào ung th ư đầu-cổ sau khi kh ối u xu ất hi ện và có đường kính tăng b ộc l ộ EGFR là tiêu chí khoa h ọc để kho ảng 15 - 30 mm, chia ng ẫu nhiên áp d ụng điều tr ị sau này c ủa ph ức h ợp. thành 3 nhóm: Trong nghiên c ứu này, chúng tôi đánh + Nhóm 1 (n = 5): tiêm 131 I- giá s ự phân b ố c ủa 131 I-nimotuzumab trên nimotuzumab và ch ụp SPECT sau 24 gi ờ. chu ột thi ếu h ụt mi ễn d ịch mang kh ối ung 131 th ư ng ười b ằng ch ụp SPECT để l ượng + Nhóm 2 (n = 5): tiêm I- giá phân b ố ph ức h ợp mi ễn d ịch phóng nimotuzumab và ch ụp SPECT sau 48 gi ờ. xạ t ại kh ối u so v ới vùng đầu-cổ sau các + Nhóm 3 (n = 5): tiêm 131 I- kho ảng th ời gian nh ất đị nh. nimotuzumab và ch ụp SPECT sau 72 gi ờ. 108
3. t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 6-2016 3. Ph ươ ng pháp nghiên c ứu. Dữ li ệu SPECT sau khi thu được, xác - Tr ước 24 gi ờ tiêm, cho chu ột u ống lập hai vùng, có kích th ước t ươ ng đươ ng dung d ịch lugol 1% x 1 gi ọt/con, lugol nhau (250 - 300 pixel), t ại vùng đầu-cổ được hòa vào n ước u ống v ới n ồng độ c ủ a chu ột và t ại kh ối u. Tính m ật độ s ố 1 gi ọt lugol 1%/5 ml n ước, duy trì trong đếm trung bình theo pixel (t ổng s ố đế m su ốt quá trình thí nghi ệm. chia t ổng pixel t ại vùng đo). - Tiêm vào t ĩnh m ạch đuôi 5,55 Giá tr ị c ủa các ch ỉ s ố được trình bày 131 MBq/100 ml/con I-nimotuzumab. dưới d ạng s ố trung bình, độ l ệch chu ẩn - Sau 24, 48 và 72 gi ờ l ần l ượt gây mê (SD) và ki ểm đị nh so sánh student test từng nhóm chu ột để ch ụp SPECT. (t-test). Khác bi ệt so sánh gi ữa các nhóm * X ử lý s ố li ệu nghiên c ứu: có ý ngh ĩa th ống kê khi p < 0,05. KẾT QU Ả NGHIÊN C ỨU 1. Phân b ố c ủa 131 I-nimotuzumab trên chu ột thí nghi ệm sau 24 gi ờ. Bảng 1: K ết qu ả ch ụp SPECT c ủa chu ột sau 24 gi ờ tiêm 131 I-nimotuzumab. Vị trí Đầu-cổ (n = 5) U (n = 5) Số đế m trung bình 6,703 11,223 SD 0,566 0,359 p 0,0001 Kết qu ả cho th ấy ph ức h ợp phóng x ạ 131 I-nimotuzumab phân b ố ở m ật độ cao t ại kh ối u ở th ời điểm 24 gi ờ sau tiêm so v ới vùng đầu-cổ, cho th ấy m ức độ t ập trung phóng x ạ cao h ơn có ý ngh ĩa th ống kê (p = 0,0001). Con 1 Con 2 Con 3 Con 4 Con 5 Hình 1: K ết qu ả ch ụp SPECT sau 24 gi ờ tiêm 131 I-nimotuzumab (v ới khoanh tròn hi ển th ị v ị trí đo t ại vùng đầu-cổ và kh ối UTTQ t ươ ng ứng). 109
4. t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 6-2016 2. Phân b ố c ủa 131 I-nimotuzumab trên chu ột thí nghi ệm sau 48 gi ờ. Bảng 2: K ết qu ả ch ụp SPECT c ủa chu ột sau 48 gi ờ tiêm 131 I-nimotuzumab. Vị trí Đầu-cổ (n = 5) U (n = 5) Số đế m trung bình 2,16 4,55 SD 0,704 1,532 p 0,017 Kết qu ả phân b ố cho th ấy ph ức h ợp phóng x ạ 131 I-nimotuzumab phân b ố cao trong kh ối u t ại th ời điểm 48 gi ờ t ại v ị trí vùng u, cho th ấy độ t ập trung phóng x ạ nhi ều h ơn vùng đầu-cổ có ý ngh ĩa th ống kê (p = 0,017). Con 8 Con 6 Con 7 Con 9 Con 10 Hình 2: K ết qu ả ch ụp SPECT sau 48 gi ờ tiêm 131 I-nimotuzumab. 3. Phân b ố c ủa 131 I-nimotuzumab trên chu ột thí nghi ệm sau 72 gi ờ. Bảng 3: K ết qu ả ch ụp SPECT c ủa chu ột sau 24 gi ờ tiêm 131 I-nimotuzumab. Vị trí Đầu-cổ (n = 5) U (n = 5) Số đế m trung bình 5,62 11,07 SD 2,84 5,07 p 0,012 Kết qu ả phân b ố trên chu ột cho th ấy ph ức h ợp phóng x ạ 131 I-nimotuzumab phân b ố cao trong u t ại th ời điểm 72 gi ờ t ại v ị trí vùng đầu-cổ, cho th ấy độ t ập trung phóng x ạ ít hơn ở vùng u có ý ngh ĩa th ống kê (p = 0,012). 110
5. t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 6-2016 Con 1 1 Con 12 Con 13 Con 14 Con 15 Hình 3: K ết qu ả ch ụp SPECT sau 72 gi ờ tiêm 131 I-nimotuzumab. BÀN LU ẬN hi ện nay [5], đặc bi ệt trong điều tr ị UTTQ với m ức bi ểu hi ện quá m ức c ủa EGFR > Hi ệu qu ả ph ươ ng pháp điều tr ị ung th ư 90% các kh ối u [6]. Trong s ố các kháng bằng kháng th ể đơn dòng có g ắn đồ ng v ị th ể đơn dòng có kh ả n ăng ức ch ế th ụ phóng x ạ ph ụ thu ộc vào độ t ập trung c ủa EGFR (cetuximab, panitumumab và kháng th ể có g ắn đồ ng v ị vào v ị trí c ủa nimotuzumab), nimotuzumab có nh ững kh ối u. K ết qu ả nghiên c ứu c ủa chúng tôi thu ộc tính riêng bi ệt và ưu điểm v ượt tr ội cho th ấy m ật độ ph ức h ợp phóng x ạ 131 I- hơn so v ới các lo ại kháng th ể khác. nimotuzumab cao h ơn h ẳn ở kh ối u so Nimotuzumab g ắn k ết b ền v ững và ổn v ới với các khu v ực khác c ủa c ơ th ể (trong th ụ th ể thông qua liên k ết đôi, vì th ế nó có ứ ớ nghiên c u này chúng tôi so sánh v i th ể g ắn vào t ế bào có m ức độ bi ểu hi ện vùng đầu-cổ) t ại 3 th ời điểm khác nhau 131 EGFR m ức độ trung bình và cao. Do sau khi tiêm ph ức h ợp I-nimotuzumab nimotuzumab có ái l ực th ấp nên nó ít g ắn là 24, 48 và 72 gi ờ. Trong đó, khác bi ệt với t ế bào kh ỏe m ạnh có bi ểu hi ện EGFR lớn nh ất ở th ời điểm 24 gi ờ, s ự khác bi ệt ở m ức th ấp, do đó tránh được h ạn ch ế về phân b ố ph ức h ợp có ý ngh ĩa th ống kê độc tính ph ụ thu ộc li ều. Không gi ống duy trì t ới 72 gi ờ sau khi tiêm. Điều đó nh ững kháng th ể kháng EGFR khác v ới 131 cho th ấy ph ức h ợp I-nimotuzumab có bi ểu hi ện độ c tính điển hình trên da, các kh ả n ăng t ập trung t ốt vào UTTQ có t ăng th ử nghi ệm lâm sàng v ới nimotuzumab bộc l ộ EGFR. cho th ấy 90% BN không có bi ểu hi ện độ c Sử d ụng kháng th ể đơn dòng đặc hi ệu tính ngoài da tr ầm tr ọng nào [7, 8]. Trong với EGFR có kh ả n ăng ng ăn chặn vi ệc số nh ững đồ ng v ị phóng x ạ s ử d ụng cho kết h ợp ph ối t ử v ới receptor đặ c hi ệu li ệu pháp x ạ tr ị, 131 I có ưu điểm v ượt tr ội (EGFR), giúp ức ch ế tín hi ệu c ủa EGFR, nh ư th ời gian bán rã 8 ngày, phù h ợp v ới là ph ươ ng pháp điều tr ị ung th ư hi ệu qu ả th ời gian bán rã c ủa kháng th ể, giúp kéo 111
6. t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 6-2016 dài th ời gian duy trì điều tr ị. Ngoài ra, 131 I kh ối u cao h ơn có ý ngh ĩa th ống kê so v ới phát x ạ tia γ cho phép ch ụp được ảnh để vùng đầu-cổ t ại các th ời điểm sau 24, 48, theo dõi s ự h ấp th ụ, phân b ố, chuy ển hóa 72 gi ờ trên chu ột thi ếu h ụt mi ễn d ịch mang và bài ti ết c ủa các d ược ph ẩm phóng x ạ. kh ối UTTQ ng ười có t ăng b ộc l ộ EGFR. Bên c ạnh đó, độ dài tia β c ủa 131 I t ươ ng đối ng ắn, giúp điều tr ị có hi ệu qu ả các TÀI LI ỆU THAM KH ẢO kh ối u th ậm chí là các kh ối u nh ỏ, vi ệc 1. Võ Qu ốc Tr ứ, TMT. Đối chi ếu lâm sàng đào th ải d ễ dàng c ủa 131 I qua th ận đả m và hình ảnh h ọc MRI trong UTTQ. T ạp chí Y bảo không tích t ụ i-ốt ở v ỏ x ươ ng [9]. học TP. H ồ Chí Minh. 2009, tr.239-242. Trong nghiên c ứu này, chúng tôi k ết h ợp 2. Callaway C. Rethinking the head and gắn kháng th ể đơn dòng nimotuzumab neck cancer population: The human với đồ ng v ị phóng x ạ 131 I nh ằm t ận d ụng papillomavirus association. Clinical Journal of Oncology Nursing. 2011, 15 (2), pp.165-170. hi ệu qu ả và l ợi th ế điều tr ị c ủa c ả hai ph ươ ng pháp trên. Đây là điểm m ới nh ằm 3. OF, USD., HAH. SERVICES, N.I.O. Health. What you need to know about™ tạo ra ph ươ ng pháp điều tr ị UTTQ hi ệu cancer of the larynx, ed. NC Institute. National qu ả h ơn. Tuy nhiên, nghiên c ứu này hi ện Cancer Institute. 2010, 24, p.42. mới ch ỉ d ừng ở đánh giá m ật độ t ập trung 4. Jaseviciene L et al. Trends in laryngeal của kháng th ể và đồng v ị phóng x ạ trên cancer incidence in Lithuania: a future chu ột thi ếu h ụt mi ễn d ịch mang kh ối perspective. Int J Occup Med Environ Health. UTTQ ng ười, c ần có nghiên c ứu sâu h ơn 2004, 17 (4), pp.473-477. nh ằm đánh giá hi ệu qu ả c ủa ph ươ ng 5. Snyder LC, I Astsaturov, LM Weiner. pháp này trong điều tr ị UTTQ trên vivo và Overview of monoclonal antibodies and small có h ướng phát tri ển điều tr ị cho b ệnh molecules targeting the epidermal growth nhân UTTQ trên lâm sàng. factor receptor pathway in colorectal cancer. Clin Colorectal Cancer. 2005, 5 (2), pp.71-80. Th ực nghi ệm trên chu ột mang kh ối ung th ư đầu-cổ ng ười được điều trị b ằng 6. Grandis JR, DJ Tweardy. Elevated 131 I-nimotuzumab qua k ết qu ả ch ụp levels of transforming growth factor alpha and epidermal growth factor receptor messenger SPECT đã ch ứng minh m ức độ phóng x ạ RNA are early markers of carcinogenesis in tập trung t ốt vào kh ối u h ơn các ph ần head and neck cancer. Cancer Res. 1993, 53 khác c ủa c ơ th ể chu ột (ph ần đầ u-cổ) t ại (15), pp.3579-3584. nh ững th ời điểm sau tiêm 24, 48 và 72 7. Boland WK, G Bebb. Nimotuzumab: a gi ờ. Kết qu ả nghiên c ứu b ước đầ u kh ẳng novel anti-EGFR monoclonal antibody that định ti ềm n ăng cao c ủa vi ệc s ử d ụng retains anti-EGFR activity while minimizing ph ức h ợp mi ễn d ịch này trong điều tr ị skin toxicity. Expert Opin Biol Ther. 2009, 9 UTTQ, là c ơ s ở để phát tri ển và m ở ra (9), pp.1199-1206. hướng nghiên c ứu ti ếp theo thông qua 8. Ramakrishnan MS et al. Nimotuzumab, vi ệc đánh giá hi ệu qu ả điều tr ị UTTQ trên a promising therapeutic monoclonal for vivo và điều tr ị trên b ệnh nhân. treatment of tumors of epithelial origin. MAbs. 2009, 1 (1), pp.41-48. KẾT LU ẬN 9. Zalutsky MR. Radiohalogens for Đánh giá phân b ố ph ức h ợp 131 I- radioimmunotherapy, in Radioimmunotherapy nimotuzumab đường t ĩnh m ạch b ằng for cancer. PG Abrams and AR Fritzberg, SPECT cho th ấy bi ểu hi ện phóng x ạ t ại editors. 2000, pp.76-99. 112