CT能譜成像和MicrO-PET-CT成像評(píng)估125I粒子組織間植入治療胰腺癌療效的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的：探討能譜CT成像(gemstonespectralimaging,GSI)技術(shù)在評(píng)估125I粒子組織間植入治療胰腺癌圖像質(zhì)量中的價(jià)值。
　　材料與方法：人胰腺癌BxPC-3細(xì)胞株接種于BABL/c裸鼠四肢旁偏背側(cè)皮下，成瘤后取瘤塊接種，成瘤10-15mm。共16只成瘤大小合適的裸鼠用于實(shí)驗(yàn)，分別植入125I粒子。在粒子植入后2周行能譜CT掃描，獲得能譜系列圖像。用能譜分析軟件(GSIviewer)獲得140kVp混合能量圖像

2、(QualityControl，QC);40～140keV(間距10keV)重建11種單能量圖像(monochromaticimages，Mono)，然后選取最佳單能量圖像行金屬偽影消除重建技術(shù)(metalartifactsreductionsystem，MARs)，獲得MARs能譜圖像（70keV單能量+MARs圖像）。由2名放射醫(yī)師主觀評(píng)價(jià)3種不同的成像方式的圖像質(zhì)量差異，并計(jì)算125I粒子鄰近病變組織的噪聲值、偽影指數(shù)(artif

3、actindex，AI)、對(duì)比噪聲比(Contrast-to-noiseRatio，CNR)，粒子長度的變化。所有上述結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)。
　　結(jié)果：①主觀評(píng)分70keV圖像質(zhì)量明顯高于混合能量的圖像，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.219，P＜0.001)，70keV主觀評(píng)分最高為2.81±0.57;②不同keV單能量圖像中，140keV圖像的噪聲最低23.69±9.47，120keV圖像的AI最低70.09±15.71，70keV圖像

4、的125I粒子鄰近組織最佳CNR為0.89±0.17。③MARs能譜圖像中高密度金屬偽影減少，125I粒子不同程度被消除并產(chǎn)生低密度偽影。MARs能譜圖像與混合能量及70keV圖像的CNR差異有顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(t=4.785，p＜0.0001,t=7.374，p＜0.0001)。④在60～90keV區(qū)間內(nèi)，125I粒子長徑最接近金屬粒子的真實(shí)長度，隨著能量的逐漸升高金屬粒子長徑基本呈現(xiàn)出遞增的趨勢(shì)，MARs能譜圖像與混合能量圖像，不能

5、反應(yīng)其真實(shí)的長度。
　　結(jié)論：采用CT能譜成像技術(shù)，在最佳70keV單能量圖像上能有效減少CT圖像中組織間125I粒子的金屬偽影，可以降低圖像噪聲，提高圖像對(duì)比噪聲比，達(dá)到改善圖像質(zhì)量和改善125I粒子及鄰近組織顯示情況。MARs技術(shù)不能有效消除組織間125I粒子植入產(chǎn)生的偽影。
　　CT能譜成像評(píng)估125I粒子組織間植入治療胰腺癌療效的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究
　　目的:探討CT能譜成像對(duì)于125I粒子組織間植入治療胰腺癌治療效

6、果的評(píng)估。
　　方法:人胰腺癌BxPC-3細(xì)胞株接種于BABL/c裸鼠四肢偏背側(cè)皮下，成瘤后取瘤塊接種，成瘤10-15mm。共16只成瘤大小合適的裸鼠用于實(shí)驗(yàn)，分為實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組，每組8只，分別植入125I粒子（8只）和空載粒子（8只）。在粒子植入后2周行能譜CT平掃及多期增強(qiáng)掃描(10s，25s，60s)，獲得多期的能譜系列圖像。測(cè)量病灶、正常肌肉組織的能譜參數(shù)，并將腫瘤的攝碘值除以同期肌肉組織的攝碘值，得到腫瘤標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度。并

7、計(jì)算荷瘤鼠體重測(cè)量、腫瘤體積測(cè)量、稱量瘤體重及計(jì)算抑瘤率。能譜CT檢查后取腫瘤標(biāo)本進(jìn)行免疫組化染色，分析腫瘤組織內(nèi)微血管密度(microvesseldensity,MVD)及血管內(nèi)皮生長因子(vascularendothelialgrowthfactor，VEGF)表達(dá)。對(duì)上述結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)。
　　結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組治療前后體重改變無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2W時(shí)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組腫瘤體積比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.962，p=0.000

8、2＜0.05)。實(shí)驗(yàn)組移植瘤重量明顯低于對(duì)照組，兩組差異具有顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.306.P＜0.01)。實(shí)驗(yàn)組裸鼠移植瘤抑瘤率:52.81％。實(shí)驗(yàn)組各期瘤體攝碘值低于對(duì)照組，標(biāo)準(zhǔn)化攝碘值差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。實(shí)驗(yàn)組腫瘤微血管密度表達(dá)及血管內(nèi)皮生長因子表達(dá)低于對(duì)照組，差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。增強(qiáng)掃描各期相腫瘤的標(biāo)準(zhǔn)化攝碘值和MVD均存在正線性相關(guān)（分別為r=0.63，r=0.51，r=0.48，p＜0.05

9、）。
　　結(jié)論:能譜CT多個(gè)參數(shù)（單能量圖像、碘基圖像和碘物質(zhì)定量分析）的聯(lián)合應(yīng)用對(duì)125I粒子組織間植入治療胰腺癌療效評(píng)估是有價(jià)值。CT能譜成像能夠測(cè)定活體125I粒子組織間植入治療胰腺癌組織內(nèi)的碘含量值變化，反映腫瘤組織微循環(huán)灌注情況，可以作為125I粒子組織間植入治療胰腺癌療效的參考指標(biāo)。
　　Micro-PET/CT成像評(píng)估125I粒子組織間植入治療胰腺癌療效的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究
　　目的:探討Micro-PET/C

10、T成像對(duì)于125I粒子組織間植入治療胰腺癌治療效果的評(píng)估的價(jià)值。
　　方法:人胰腺癌BxPC-3細(xì)胞株接種于BABL/c裸鼠四肢偏背側(cè)皮下，成瘤后取瘤塊接種，成瘤10-15mm。共16只成瘤裸鼠用于實(shí)驗(yàn)，隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組（分別植入125I粒子8只）、對(duì)照組（空載粒子8只），在粒子植入前、后2周行18F-FDGMicro-PET/CT檢查，計(jì)算最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(SUVmax)、平均標(biāo)準(zhǔn)攝取值（SUVmean）。并計(jì)算體重測(cè)量、腫瘤體積測(cè)

11、量、稱量瘤體重及計(jì)算抑瘤率。Micro-PET/CT檢查后取腫瘤標(biāo)本進(jìn)行免疫組化染色，分析腫瘤組織內(nèi)微血管密度(MVD)及VEGF表達(dá)。
　　結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組治療前后體重改變無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2W實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組腫瘤體積比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.962，p=0.0002＜0.05)。實(shí)驗(yàn)組移植瘤重量明顯低于對(duì)照組，兩組差異具有顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.306.P＜0.01)。實(shí)驗(yàn)組裸鼠移植瘤抑瘤率:52.81％。實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組組

12、治療前SUVmax和SUVmean值分別為2.81±1.62，0.61±0.19;2.76±1.93和0.57±0.15,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，治療后2周2組SUVmax和SUVmean分別為0.51±0.14和0.17±0.09，2.87±1.47和0.59±0.32，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.520,P=0.0001)。SUVmax和SUVmean明顯低于對(duì)照組;實(shí)驗(yàn)組SUVmax和SUVmean明顯低于治療前。實(shí)驗(yàn)組腫瘤微血管密度(m

13、icrovesseldensity，MVD)表達(dá)及血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)蛋白表達(dá)低于對(duì)照組，差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。增強(qiáng)掃描各期相腫瘤的標(biāo)準(zhǔn)化攝碘值和MVD均存在正線性相關(guān)（分別為r=0.63，r=0.51，r=0.48，p＜0.05）。
　　結(jié)論:功能代謝學(xué)為基礎(chǔ)的PET顯像和解剖形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)的CT顯像相結(jié)合的Micro-PET/CT對(duì)125I粒子組織間植入治療胰腺癌提供活體條件下、分子水平上評(píng)估是科學(xué)、有效的