抗癌药物缓释支架治疗消化道恶性肿瘤的实验研究

抗恶性肿瘤药物缓释消化道支架至今仍未问世，相关资料稀少。它的研制是一个系统工程，涉及多领域多学科，如药学、材料学、医学、生物医学工程等。动物体内研究对验证抗癌药物缓释支架效用、安全性和可靠性，了解其药效学和药动学至关重要。本课题内容为自主研发的5-氟尿嘧啶缓释支架的动物体内研究，包括消化道恶性肿癌模型动物的建立、体内药物动力学、药效学和毒性实验等。将临床已应用的金属支架与化疗药物结合，使药物直接向支架植入后接触的肿瘤部位缓慢释放而发挥局部治疗作用，以期防止再狭窄或延长其发生时间，避免全身化疗的副作用。抗癌药物缓释支架的研究既具有重要的科学意义，又具有很强的潜在临床应用性。

食管恶性肿瘤早期无特殊症状，确诊时约60％～80％的食管恶性肿瘤已属中晚期，不再适合手术。对于此类患者，支架植入同其它治疗手段相比，具有操作简便、见效快等特点。随着内支架新材料和覆膜及载药技术的不断发展，抗恶性肿瘤药物缓释支架为食道恶性狭窄治疗领域带来了全新的概念。它的研制是一个系统工程，涉及多领域多学科。动物体内实验对验证抗癌药物缓释支架效用、安全性至关重要。本课题研究内容为自主研发5-氟尿嘧啶（5-FU）缓释食道支架，并进行动物体内实验，包括药物释放性能、对食道及重要脏器影响等，对5-FU缓释食道支架的有效性及安全性进行评估。.通过本课题，我们研制了一种新型食道支架覆膜，其包含了一层载5-FU的EVA复合层和一层不载药的EVA保护层。体外释放实验结果显示，经保护层渗透的5-FU比从载药层释放的量低了千倍，提示覆膜释放药物分子是单向性的。不同载药量的支架覆膜释放曲线显示含20%-50% 5-FU的覆膜爆发性释放效应不明显，释放曲线的特征是先进入快速释放期，之后释放速率逐渐减低。早期和晚期的释放数据都很符合零级动力学。.5-FU缓释食道支架植入兔体内后的实验结果表明，该支架具有单向和长效的释放性能，可以通过改变支架覆膜载药层5-FU的百分比来控制药物释放的量，研究显示支架植入兔食道是可行的，且植入后支架能保持良好的完整性和稳定性。在整个观察期中，支架接触食管组织，尤其是粘膜层内的5-FU浓度明显高于血清和肝脏，提示支架有高效的长期局部药物释放性能。.我们还对巴马小型猪食管内植入5-FU缓释支架进行了安全性评价，实验结果表明载50%的5-FU食管支架植入后在150天的实验周期内不会影响猪的饮食和生长状态，不会引起各个脏器的病理改变和肝肾功能的损伤；术后短期可能引起食管壁的局部溃烂（2-7天），而在长期（1-5个月）的观察中发现药膜并不会使食管壁造成上皮组织脱落、大量炎性浸润和溃烂等损伤，同时可以有效防止金属支架的并发症，如：组织增生进而导致食管堵塞、食管溃烂、瘘管和出血等。因此载50%的5-FU食管支架有很好的局部给药能力和系统安全性。.综上所述，我们的研究证实由抗癌药和支架组成的5-FU缓释食道支架，具有长期药物局部释放和姑息治疗的双重作用，并具有良好的安全性，使支架防止再狭窄成为可能，对食管肿瘤或其他消化道、气道肿瘤的积极治疗极具潜力，具有重要的科学意义。