国际外科学杂志 202丨年4 月第 48 卷第 4 期丨n丨ernational Journal of Surgery，April 2021，Vol. 48，No. 4279 •食管鳞癌动物模型研究进展 张鑫平宋帅常栋
首都医科大学附属北京友谊医院胸外科100050
通信作者：常栋，E m a i l:changdongj@163. c o m
【摘要】食管癌是常见的消化道恶性肿瘤之一，其确切的病因及发病机制尚未完全明确食管癌动 物模型的建立，为食管癌的基础和临床前研究提供支持，对于进一步研究明确发病机制及和探索研发新的
药物具有重要意义。目前研究常用的食管鱗癌动物模型主要有化学诱导模型、异位移植模型和原位移 植模型，随着人源性肿瘤动物研究的不断进展，移植瘤模型也得到越来越广泛地应用：无论哪种模型都各
有其优缺点及适用性，应根据实验目的合理选择。本文综合近年来有关食管鳞癌动物模型的研究进展，探
讨目前科研及临床前常用模型，为食管癌临床提供理论参考。
【关键词】食管肿瘤；模型，动物；诱发性；移植性；食管癌细胞系
基金项目：吴阶平医学基金会-临床科研专项资助(320. 6750. 18475)
DOI：10. 3760/cma. j. cnl 15396-20210204-00045
Research progress of animal models of esophageal squamous cell carcinoma真菌之怒
结构补强Zhang Xinping, Song Shuai, Chang Dong
Department of Thoracic Surgery, Beijing FrienAship Hospital, Capital Medical University, Beijing 100050, China
Gorresponding author:Chang Dong, Email：
******************
【Abstract】Esophageal cancer is one of the common malignancies of tlie digestive tract，and its exact etiology
and pathogenesis have not been completely clear. The establishment of animal model of esophageal cancer provides
support for the basic and preclinical research of esophageal cancer, which is of great significance for further study to
clarify the pathogenesis and explore the development of new therapeutic drugs. At present, the animal models
commonly used in the study of esophageal squamous cell carcinoma mainly include chemical induction model,
heterotopic transplantation model and orthotopic transplantation model. With the continuous progress of animal
research on human origin tumor, the human transplanted tumor model has been more and more widely used. No
matter which model has its own advantages and disadvantages and applicability, should be selected according to the
purpose of the experiment. In this paper, the research progress on animal models of esophageal squamous cell
carcinoma in recent years is reviewed, and the models commonly used in scientific research and preclinical
treatment are discussed, which may provide a theoretical basis for the clinical treatment.
【Key words 】Esophageal neoplasms ；Models, animal ；Induction ；Transplantation ；Esophageal
cancer cell line
Fund program：Wu Jieping Medical Foundation-Clinical Research Special Fund (320.6750. 18475)
DOI：10. 3760/cma. j. cnl 15396-20210204-00045
食管癌是常见的消化道恶性肿瘤之一，预后较 差，发病率居全球恶性肿瘤第8位，病死率居第6位[,]。我国是食管癌的高发地区，发病率和病 死率均占全球一半以上。不同地区食管癌的组织类 型有明显差异[2]，我国以鱗癌为主，欧美国家则以腺 癌为主，两种不同组织类型的癌症，其疾病发生、发展 过程明显不同，原则也存在显著差异i3]。食管 癌的一直是困扰医师的难题，对于早期食管癌，手术切除是最有效的方式，然而由于患者早期症 状不明显，很多患者就诊时已进入进展期，单纯手术切除的效果较差，有些甚至缺乏手术机会，这些 患者多采用以放化疗为主的综合，但复发率高，生存期有限，进一步改善需依赖新药物研发和放疗技 术的进步[4]。这与食管癌病因、发展转移机制以及 药物敏感性的研究有着相当大的关系。因此，明确食管癌的病因和发病机制以及对药物的反应性，对 于早期干预和提高食管癌的效果有着十分重要 的现实意义。动物模型的开展极大地推动了人们对 疾病的研究，而肿瘤动物模型的建立使得人们能够更 加深人的了解各种分子机制之间的转移和肿瘤宿主
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法制论坛之间的相互作用，从而推动人们对肿瘤生物学特性的 认识以及肿瘤药物的研发进程。食管癌动物模 型的建立，为人们研究食管癌提供了重要的实验方 法，现就目前国内外有关食管癌动物模型的研究进展 作如下综述。
1化学致癌物质诱发性食管癌动物模型
目前已知，食管癌是一个多因素共同作用所引发 的疾病[5]，其中化学致癌物质的长期接触及摄入是 重要的诱因。通过将致癌物质与受体动物食管部位 直接或间接的接触，诱发接触部位的食管发生癌变即 为化学致癌物质诱发性食管癌动物模型。该诱导方 法创建食管癌动物模型操作简单，诱发成瘤率高，可 以动态观察食管癌变的全部过程，与人类食管癌发展 过程相似，较好模拟了食管癌病变发生的过程，是目 前食管癌动物模型创建的常用方法之一。常用的诱 癌剂主要有亚硝胺类致癌物和4-硝基喹啉-1-氧化 物（4-nitroquinoline-1-oxide，4-N Q0)诱癌剂。
1.1亚硝胺类化合物
亚硝胺类化合物是强致癌物质，常用于诱导构建 食管癌模型的主要有甲基苄基亚硝胺（〜 nitrosomethyl-benzylamine，N M B A)和 N-戊基-N-甲基 亚硝胺（Methyl-N-a m y l nitrosamine，M N A N)两种。N M B A主要通过引起基因突变、细胞增殖和异常分化 诱导大鼠食管发生癌变，致癌作用最为突出，对大鼠 食管具有特殊亲和性，诱导癌变主要发生在食管段，且多为鳞状细胞乳头状瘤，少部分为鳞状细胞癌或基 底细胞癌[6]。微粒体激活产生的〇6-甲基鸟嘌呤诱 导D N A突变被认为是N M B A致癌机制之一[7]，Pan 等[8]的研究在这一基础上证实核黄素的缺乏进一步 促进N M B A诱导肿瘤的产生。该模型病理形态改变 与人食管鱗癌发生顺序相平行，可以很好地模拟食管 鱗癌的发生、发
展过程，而且亚硝胺类化合物又是人 食管癌产生的高危因素，所以，该模型被大量用来研 究不同药物对食管癌的作用，探索食管癌的有效 药物，为人食管癌的临床提供基础指导[9“°]。M N A N为另一种常用的食管癌诱导剂，同样具有较好 的食管特异性，其诱发小鼠食管病理形态改变也与人 食管鳞癌发生顺序相平行。
1.2 4-硝基喹啉-1-氧化物
4-N Q0是一种水溶性肿瘤诱导剂，主要通过氧 化应激损伤和抑制D N A合成等机制诱导鱗状细胞癌 的产生。4-N Q0诱导肿瘤也具有一定的组织特异性，口服主要诱导上消化道系统肿瘤形成[IM2]，皮下 注射主要诱导肺癌形成[13〜:。4-N Q0诱导模型的成 功开展，为我们利用小鼠构建食管癌动物模型提供了方法，L i n等|5：研究证实M e l-1抑制剂A-1210477能 抑制小鼠食管鳞癌细胞增殖，增加细胞死亡，Y u e 等[~的研究证实穿心莲热水提取物对食管癌具有明 显抑制作用。4-N Q0诱导模型的建立极大地推动了 食管癌和癌前病变的及预防研究。
2移植性食管癌动物模型
将源于人或动物的食管癌肿瘤组织或细胞系移 植到动物体内，诱发食管肿瘤形成，用这种方式建立 的食管癌模型叫做移植性食管癌动物模型，主要分为 同种移植和异种移植两种。
由于同种移植的研究结果对临床指导意义有限，故该模型较少使用。异种移植模型是目前应用最多 的食管癌动物模型，根据移植物接种部位不同，又分 为原位移植与异位移植，根据移植物类型不同，又可 分为细胞系移植型和人源性组织移植性。常用的实 验动物主要有裸鼠、S C I D鼠等。裸鼠是一种由于基因突变而导致的无胸腺鼠，缺乏成熟T细胞 的辅助、抑制和损伤功能，细胞免疫力低下，适用于肿 瘤学方面的研究。S C I D大鼠是由于S C W基因纯化 使得大量获得性免疫系统的成熟T、B淋巴细胞破 坏,T、B淋巴细胞功能缺失，重度免疫功能缺陷，从而 更有利于建立人肿瘤模型。
2.1异位移植模型
异位移植则是指将癌组织或癌细胞种于动物食 管以外（如皮下、腹腔等）的部位，最常见的为皮下移 植模型。早期开展的实验多为食管癌细胞系移植模 型，即通过将人鱗癌细胞注射至实验动物皮下诱导动 物食管鱗癌产生，如T E-8和T E-I1R I7]。该模型建 模方法简单，成瘤率高，移植瘤的组织表型与原发肿 瘤相似，而且可以直观地观察到肿瘤的生成及大小变 化，被广泛地用于食管癌肿瘤分子特性及疾病机制的 早期研究。该模型在利用基因修饰技术分析特定基 因功能的癌症研究方面得到广泛开展。L i n等[|81的研究将S L C M5 W R A V l(P Z)转染的T E-1细胞 注射到裸鼠皮下，建立裸鼠移植瘤模型，结果证实 S L C1A5的下调能够抑制体内肿瘤生长。心叩等[19]通过在裸鼠皮下注射转染抓7?-/如的T E-1细胞成 功建模并进一步证实m i R-140通过下调Z E B2在体 内的表达来抑制食管癌的生长。该模型也常被用来 评估新的方法或新化疗药物的抗肿瘤效果。Isozaki等通过皮下注射鱗癌细胞诱
导小鼠食管癌，研究表明/m7?-J75的表达水平有可能被用作鱗癌 患者的预后指标，M U75的非病毒传递可能是 鳞癌的一种强有力的新疗法。Tajaldini等[21]用桔皮 提取物联合阿霉素皮下肿瘤裸鼠，研究证实了桔
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皮提取物等天然化合物在减少阿霉素化疗药物的不 良反应方面起到保护作用。众多研究表明，皮下移植 模型对于在体内研究鱗癌的肿瘤生物学和疾病机制 以及进行化疗药物临床前抗肿瘤疗效评估具有重要 的价值。但该模型也存在着一定的局限性，例如建模 用的鱗癌细胞系多为同质细胞[22]，且经过多次体外 处理和传代后，其组织学特性和遗传学特性发生较大 的变化，肿瘤缺乏异质性，以此建立的食管癌模型不 能充分代表食管癌患者的多样性和个体化。此外，皮 下肿瘤的生长环境不同于原始的肿瘤微环境，使得该 模型不适合研究肿瘤-间质的相互作用3
通过直接将新鲜人肿瘤组织接种到免疫缺陷小 鼠而建立起来的人源性移植瘤模型（Patient-derived xenograft，P D X)，能够更好地保持人肿瘤组织的原始 生物学特征和组织学特征，可以反映患者的遗传多样 性。Cassidy等[23]通过将人食管鳞癌组织种植到S C I D鼠皮下成功建立人源性皮下移植模型并模拟了 人食管鱗状细胞癌的病理特征，表明P D X是一种较 为理想的人肿瘤动物模型。王佩文等[24]
利用裸鼠建 立人源性食管鱗癌皮下移植模型并进行传代培养，证 实了食管癌P D X模型保留了原发肿瘤的病理组织结 构，且加快了成瘤速度，便于进一步开展食管癌相关 实验研究。研究表明，P D X建模成功与否与移植肿 瘤的病理组织类型及肿瘤复发时间有密切关系，肿瘤 植人部位、小鼠品系、肿瘤病理类型及恶性程度等会 影响P D X模型的成瘤率[25]。
异位移植模型建模方法简单，易观察，成瘤率高，模型稳定，并能够较好地反映肿瘤的侵袭性、生长情 况、药物敏感性等，因而成为常用的食管癌动物模型。但无论是食管癌细胞系还是肿瘤组织建立起的异位 移植肿瘤都较少发生浸润和转移，而且该类模型生长 过程与食管癌临床实际生长模式有着明显的差异，并 不能很好地反映临床上食管鱗癌转移的规律和特点。
2.2原位移植模型
原位移植是将癌组织碎片或细胞移植于动物食 管浆膜层以诱导肿瘤形成，该模型肿瘤在食管部位生 长，能更好地模拟食管癌生长、侵袭和转移的特征，而 且可以研究肿瘤与间质的相互作用。移植物接种部 位主要有两处，一处是将移植物植人食管上段[26_27]，另一处是植入食管下端[2829]，位于腹段胃食管交界 处附近。原位移植模型建立的方法有多种，常用的主 要有两种，一种是通过手术直接将食管癌细胞系注射 到食管部位成瘤，T u n g等[3°]的研究利用手术的方法 分别在裸鼠食管颈段和腹段注射食管癌细胞诱导成 瘤，结果发现颈段法表现出更多的临床相关特征，如食管狭窄、体重减轻、生
存率差等。另一种常用的方 法是以皮下移植模型为基础，通过体外实验和皮下移 植瘤模型先行筛选，培养所需要的食管癌鱗癌组织 块，然后再将癌组织块接种于实验动物的食管部位，构建食管鱗癌原位移植模型。本课题组之前利用该 建模方法成功建立裸鼠腹段食管移植瘤模型[31]，并 在该模型的基础上验证了与多个恶性肿瘤发生和转 移相关蛋白S L P-2在鱗癌中的作用，研究证实S L P-2 参与食管鱗癌的发生、发展过程，降低S L P-2表达可 以抑制食管鳞癌的生长[32]。但这种利用细胞系建立 的原位移植模型同上述皮下移植模型一样，肿瘤组织 学特性和遗传学特性也发生较大的变化。为了克服 细胞系原位移植模型的这一缺陷，人们尝试建立人源 性原位移植模型并取得成功。姚文健等[33]将获得的 人食管癌组织移植于裸鼠皮下，经过3次传代后将瘤 组织块分别移植于裸鼠皮下和食管壁黏膜下层建立 皮下移植模型和原位移植模型，两种移植模型与原发 肿瘤组织形态一致，但原位移植模型发生广泛淋巴结 转移和肝肺转移，皮下移植模型则未见转移。实验利 用传代组织块接种移植，证实接种传代瘤组织较于原 始肿瘤标本组织更容易存活，成瘤率更高。近年来，人源性肿瘤组织原位移植模型正逐渐取代其他动物 肿瘤模型，广泛地用于中后期研究，尤其有利于新化 疗药物的临床前抗肿瘤疗效的评价。郑天亮等[M]利 用人源性食管癌原位移植模型研究发现3-甲基腺嘌 呤可显著抑制食管癌肿瘤细胞自噬，联合化疗可显著 提高提高抗肿瘤效果。
3总结
随着人们对食管癌认识的深入及研究技术的发 展，食管癌动物模型的建立方法也不断地进展。但无
论是诱导性模型还是移植性模型，都各有其优缺点，应根据实验目的的不同选择合适的动物模型。化学 致癌物质诱发性模型癌诱变率较高，病理变化相似度 也高，但模型诱发周期较长，实验成本较高，多用于食 管癌形态学的研究以及化学致癌机制的研究等。移 植性模型能够很好地展现食管癌组织发生、发展的过 程，多用于研究食管癌生长、转移的规律。异位移植 模型建模方法简单，易观察，成瘤率高，模型稳定，早 期广泛用来开展肿瘤的侵袭性、生长情况、药物敏感 性等的研究实验，但该模型较少发生浸润和转移，与食管癌临床实际生长模式有着明显的差异，限制了进 一步的研究应用。原位移植模型克服了该缺点，能够 更好地模拟食管癌在体内发生、发展过程。早期开展 的食管癌细胞系移植建模周期短，易于复制，成功率 高，曾广泛用于抗食管癌药物的筛选实验，但其组织
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学和遗传学特性发生改变，不能充分代表食管癌患者 的多样性和个体化。P D X的出现弥补了这一不足，能够更好地保持人肿瘤组织的原始生物学特征和组 织学特征，是用于开展食管癌研究的较为理想的动物 模型。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突
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(收稿日期:2021-02-04)
【摘要】随着腹腔镜腹股沟疝修补术的出现，手术中发现物理检查未报告的隐匿性腹股沟疝频频出
现。隐匿性腹股沟疝属于早期腹股沟疝，因其临床症状不明显而容易被忽视。目前隐匿性腹股沟疝诊断的 金标准是腹腔镜检查，首次出现症状的患者应采用超声、M RI等无创检查。随着年龄的增加，腹壁强度减 弱，隐匿性腹股沟疝需要的比例也随之增加，临床医师需要根据患者实际情况选择合理的方案。
诊治隐匿性腹股沟疝的关键在于明确其定义，制定统一的诊断标准。通过合理、准确的术前检查结合腹腔
镜技术，以及对手术人路的调整，就可以发现和修复隐匿性缺损。针对不同人选择个体化的方案，能
避免患者未来的症状和降低额外的手术风险。
【关键词】疝，腹股沟；诊断；应用；腹腔镜；隐匿性腹股沟疝
DOI ： 10. 3760/cma. j. cn 115396-20210124-00030
Advances in the diagnosis and treatment of occult inguinal hernia
Li Mengqi, Wei Jiufeng, Chen Hongsheng
Department of General Surgery，the Fourth Hospital of Harbin Medical University，Harbin 150001，China
Corresponding author ••Chen Hongsheng，Email ••*************
【Abstract】With the advent of laparoscopic inguinal hernia repair, occult inguinal hernias not reported by physical examination are frequently found during surgery. Occult inguinal hernia is an early inguinal hernia, which
is easy to be ignored because its clinical symptoms are not obvious. Currently, the best diagnostic method for occult
inguinal hernia is laparoscopy, Noninvasive tests such as ultrasound and MRI should be performed in patients with
first symptoms. With the increase of age, abdominal wall strength decrease, and the proportion of occult inguinal
hernia requiring treatment will also increase, doctors need to choose a reasonable treatment plan according to the
actual situation of patients. The key to the diagnosis and treatment of occult inguinal hernia lies in making clear its
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