研究背景与目标:吗啡是广泛用于缓解癌症疼痛的阿片类的止痛药,在需要进行外科手术的癌症患者中,吗啡是围手术期疼痛治疗最常运用的药物之一。然而,在已发表的文献中,吗啡对肿瘤表型的影响存在许多争议;有的研究表明,阿片类药物可能会促进肿瘤的扩散,也有研究提示吗啡可能会抑制肿瘤的扩散。麻醉与镇痛是围手术期中最重要的环节之一,阿片类制剂作为最常用的镇痛药物,其安全性一直以来都是人们关心的主要问题。然而很多研究表明在肿瘤围手术期使用阿片类制剂,肿瘤复发风险可能升高。手术过程中,镇痛药物的选择、镇痛药的使用方式及镇痛药物的用药方案可能是影响手术后肿瘤复发转移的关键因素。阿片类药物与恶性肿瘤细胞之间存在怎样的生物学关系,在镇痛过程中相互之间怎样影响,通过离体实验、在体实验去探究阿片类药物对术后肿瘤生长和转移的影响以及揭示其相关机制,是麻醉研究的一个重要领域。开展这方面的研究可为今后需要进行手术治疗的恶性肿瘤患者制定合理镇痛方案提供参考标准,并为今后改良、开发新型镇痛药及镇痛方案提供相关的实验依据,这些研究对进一步提高肿瘤患者的术后生存率具有重要的临床意义。目前,针对肝癌在此领域的相关研究国外学者鲜有问津,而结合我国的肝癌发病率高的现状,阿片类制剂对肝癌影响的研究工作急需开展。因此,本研究旨在探究吗啡对人肝癌细胞肿瘤表型的作用及其背后的分子机制。研究方法:常规培养Hep3B/HepG2人肝癌细胞株,应用不同浓度的吗啡（0、5、10μM）进行处理,分别在24小时、48小时、72小时后,运用CCK8试剂盒及Brdu细胞增殖检测试剂盒检测吗啡对肝癌细胞增殖的作用;PI染色结合流式细胞仪检测吗啡对肝癌细胞周期分布的影响;运用平板克隆实验检测吗啡对肝癌细胞克隆能力的作用。应用不同浓度的吗啡处理Hep3B/Hep G2细胞24小时,运用Annexin V-FITC/PI双染凋亡检测试剂盒检测吗啡对肝癌细胞凋亡的影响;运用细胞划痕实验、Transwell迁移与侵袭实验,探究吗啡对肝癌细胞迁移与侵袭能力的影响;运用细胞成球实验联合Western blot检测干性基因（Nanog、Oct4、Sox2）的表达情况,探究吗啡对肝癌细胞干细胞特性的影响。常规饲养NOD/SCID小鼠,用含荧光素酶基因（Luciferase）的慢病毒转染肝癌细胞,抗生素筛选稳定转染的肝癌细胞,通过尾静脉注射的方式将吗啡预处理后的肝癌细胞注入小鼠体内以建立小鼠肝癌肺转移模型,运用体外成像以及细胞免疫荧光技术观察癌细胞的肺成瘤能力以及肿瘤组织中的微血管密度周长。进一步,在体外吗啡处理肝癌细胞的基础上,运用RT-PCR、Western blot技术探究吗啡抑制肝癌细胞肿瘤表型的分子机制。研究结果:用吗啡处理肝癌细胞24小时,与对照组相比,在5μM和10μM的浓度下,吗啡对Hep3B/HepG2细胞的增殖活力无显著影响;用吗啡处理肝癌细胞48、72小时,在5μM和10μM的浓度下,吗啡会抑制Hep3B/Hep G2细胞的增殖活力,评价标准为与对照组相比,细胞活性下降高于20%。用吗啡处理肝癌细胞24小时,与对照组相比,在5μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2细胞凋亡率显著增加（Hep3B:P<0.05,Hep G2:P<0.01）;在10μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2细胞凋亡率显著增加（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）。用吗啡处理肝癌细胞24小时,与对照组相比,在5μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2迁移能力显著降低（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）,在10μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2迁移能力显著降低（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）;与对照组相比,在5μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2侵袭能力显著降低（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）,在10μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2侵袭能力显著降低（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）。成球实验中,与对照组相比,在5μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2球体直径明显缩小（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）,在10μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2球体直径明显缩小（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）;与对照组相比,在5μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2球体数量明显减少（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）,在10μM的浓度下,吗啡会导致Hep3B/Hep G2球体数量明显减少（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）;通过Western blot试验我们发现在暴露于较高浓度吗啡的Hep3B/Hep G2较对照组细胞表达较少的干性基因Nanog、Oct4、Sox2。在动物试验中,吗啡能够显著抑制Hep3B（对照组vs.吗啡组,P<0.001）以及Hep G2（对照组vs.吗啡组,P<0.001）的肺成瘤能力;减少肿瘤组织中微血管的密度（对照组vs.吗啡组,Hep3B:P<0.01;Hep G2:P<0.05）以及周长（对照组vs.吗啡组,Hep3B:P<0.01;Hep G2:P<0.01）。在研究吗啡抑制肝癌细胞肿瘤表型的分子机制的实验中我们发现,参与阿片类药物镇痛作用的关键受体MOR以及调控肿瘤细胞迁移侵袭能力的重要分子MMP-9、u PA、Vimentin、Fibronectin的蛋白与m RNA表达水平被吗啡显著下调（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）,同时OGFR、Ecadherin的蛋白与m RNA表达量被显著上调（Hep3B:P<0.001,Hep G2:P<0.001）。结论:在体外实验中,吗啡不会显著促进人肝癌细胞Hep3B/HepG2的增殖;同时,在不影响细胞增殖活性的前提下,吗啡可促进人肝癌细胞Hep3B/Hep G2的凋亡,同时显著抑制肝癌细胞的干细胞特性、迁移与侵袭能力。在体内实验中,吗啡可抑制肝癌细胞的肺成瘤能力以及肿瘤微血管生成能力。分子机制的研究发现,吗啡可通过下调MOR、MMP-9、u PA、Vimentin、Fibronectin,上调OGFR、Ecadherin的m RNA与蛋白的表达抑制肝癌细胞的肿瘤表型。综上所述,吗啡对肝癌细胞在体内体外均表现出一定的抗癌作用,这提示了对肝癌患者运用吗啡进行镇痛管理是安全的,不会促进肝癌的进展。