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在乳腺癌治疗中，新辅助化疗虽重要，但它引发的血管内皮损伤机制不明。研究人员开展了关于中性粒细胞胞外陷阱（NETs）在其中作用的研究。结果发现，TCb 化疗促进 NETs 形成，经 SLC11A1 介导 ROS 生成，导致血管内皮损伤。这为围手术期治疗提供新思路。
在乳腺癌的治疗领域，新辅助化疗占据着重要地位，尤其是对于 HER2 阳性和三阴性乳腺癌亚型而言，它是术前治疗的关键手段。然而，化疗这把 “双刃剑” 在对抗癌症的同时，也带来了严重的副作用。大量研究表明，化疗是导致血管损伤和血栓形成的重要危险因素，会使相关风险大幅增加，这让乳腺癌患者在围手术期的处境变得更加艰难。在手术前进行新辅助化疗，显著提升了乳腺癌患者围手术期血管损伤的风险，血栓形成的风险从原本的低于 1% 急剧上升至 5 - 17% 。血管内皮损伤引发的凝血功能障碍，如同隐藏在患者体内的 “定时炸弹”，随时可能引发高凝状态、血栓形成，进而导致肺栓塞、脑梗死和心肌梗死等严重不良事件，严重威胁患者的生命健康。但令人遗憾的是，新辅助化疗诱导乳腺癌血管内皮损伤的具体机制，长期以来一直是医学领域的未解之谜，这无疑成为了精准围手术期管理的巨大障碍。因此，深入探究这一机制迫在眉睫，它对于预防围手术期凝血障碍、提高乳腺癌患者围手术期的生活质量至关重要。
为了攻克这一难题，浙江癌症医院以及杭州医学院（中国科学院）等机构的研究人员积极开展研究。他们的研究成果发表在《Breast Cancer Research》上，为我们带来了新的希望。研究表明，多西他赛与卡铂（TCb）新辅助化疗能够促进中性粒细胞胞外陷阱（NETs）的形成，而这一过程与血管内皮损伤密切相关。进一步研究发现，化疗会诱导溶质载体 11a1（Slc11a1）基因上调，通过增加细胞内亚铁离子含量，促进活性氧（ROS）的生成，进而推动 NETs 的形成。这一发现为乳腺癌新辅助化疗相关的血管内皮损伤机制提供了新的见解，也为围手术期治疗策略的优化指明了方向。
在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，他们收集了浙江癌症医院 2023 年 9 月至 2024 年 6 月期间乳腺癌手术患者的血液样本，通过对血浆中游离双链 DNA（dsDNA）、髓过氧化物酶（MPO）、组蛋白 H3 等指标的检测，分析 NETs 形成和血管内皮损伤情况。其次，构建了 TCb 化疗小鼠模型，用于在体内研究化疗对 NETs 形成和血管内皮损伤的影响。此外，还进行了细胞实验，包括分离和培养人中性粒细胞、人脐静脉内皮细胞（HUVECs），诱导 NETs 形成并研究其对 HUVECs 的作用。同时，利用 RNA 测序筛选与 NETs 形成相关的基因，采用免疫荧光染色、Western blotting、定量实时 PCR（q - PCR）等技术检测相关蛋白和基因的表达，全面深入地探究了其中的机制。
下面来看具体的研究结果：
- TCb 化疗促进乳腺癌患者和小鼠模型中 NETs 的形成：通过对乳腺癌患者血浆的检测发现，接受 TCb 新辅助化疗的患者血浆中 NETs dsDNA、MPO 和组蛋白 H3 水平显著高于对照组，而接受 EC - T 或 EC - T - HP 新辅助化疗的患者与对照组相比无明显差异。对小鼠模型的研究也得到了类似结果，这表明 TCb 化疗能够促进 NETs 的形成。
- NETs 的形成与乳腺癌患者血管内皮损伤标志物的增加相关：研究人员检测了乳腺癌患者血浆中血管内皮损伤标志物 Syndecan - 4 和血管性血友病因子（vWF）的水平，发现接受 TCb 化疗的患者这些标志物水平显著升高，且与血浆 NETs dsDNA 水平呈正相关，说明 NETs 的形成与血管内皮损伤密切相关。
- TCb 化疗药物在体外诱导中性粒细胞形成 NETs，并介导血管内皮细胞损伤：在体外实验中，用 TCb 化疗药物诱导人中性粒细胞，发现其培养上清液中 NETs dsDNA、MPO 和组蛋白 H3 水平显著增加，同时用含有 NETs 的条件培养基培养 HUVECs，导致 HUVECs 活力下降，内皮标志物蛋白水平降低，凋亡标志物 Bax 蛋白水平升高，表明 NETs 会损伤血管内皮细胞。
- CI - amidine 减轻了 TCb 小鼠化疗模型中 NETs 的升高和随后的血管内皮损伤：使用 PAD4 抑制剂 CI - amidine 处理 TCb 化疗小鼠模型，发现小鼠血浆中 NETs dsDNA、MPO 和组蛋白 H3 水平显著降低，同时血管内皮损伤标志物 Syndecan - 4 和 vWF 水平也有所下降，说明抑制 NETs 形成可以减轻血管内皮损伤。
- TCb 化疗药物诱导中性粒细胞中 Slc11a1 上调，导致细胞内亚铁离子含量、ROS 生成和 NETs 形成增加：通过 RNA 测序分析，发现 TCb 处理的小鼠中性粒细胞中 Slc11a1 基因上调，进一步实验证实，TCb 化疗会使中性粒细胞中 Slc11a1 mRNA 和 NRAMP1 蛋白表达增加，细胞内亚铁离子含量和 ROS 生成增多，从而促进 NETs 形成。
- 体外敲低 Slc11a1 可逆转 TCb 诱导的细胞内亚铁离子含量、ROS 生成和 NETs 形成的增加：利用小干扰 RNA（siRNA）敲低中性粒细胞中 Slc11a1 的表达，结果显示，TCb 诱导的细胞内亚铁离子含量、ROS 生成和 NETs 形成的增加均被逆转，表明 Slc11a1 在这一过程中起到关键作用。
- 体内敲低 Slc11a1 可减轻小鼠化疗模型中 NETs 的形成和血管内皮损伤标志物的升高：通过尾静脉注射腺相关病毒（AAVs）构建 Slc11a1 敲低小鼠模型，并建立 TCb 化疗模型，发现敲低 Slc11a1 后，小鼠中性粒细胞内亚铁离子含量和 ROS 生成减少，血浆中 NETs dsDNA、MPO、组蛋白 H3 以及血管内皮损伤标志物 vWF 和 Syndecan - 4 水平均显著降低，再次验证了 Slc11a1 的重要作用。
综合研究结论和讨论部分，该研究意义重大。它首次明确了 TCb 新辅助化疗通过 Slc11a1 介导 ROS 生成，促进 NETs 形成，进而导致血管内皮损伤的机制。这一发现为乳腺癌患者围手术期的治疗提供了新的理论依据，有助于开发针对性的干预措施，预防和减轻新辅助化疗引起的血管内皮损伤及相关并发症，提高患者的治疗效果和生活质量。同时，也为后续研究化疗与免疫细胞、血管内皮细胞之间的相互作用开辟了新的方向，推动乳腺癌治疗领域的进一步发展。
