能譜CT評(píng)價(jià)兔VX2肝移植瘤抗血管生成的實(shí)驗(yàn)研究.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
  1.分析兔VX2肝臟移植瘤在能譜CT灌注掃描的時(shí)間密度曲線、灌注參數(shù)特點(diǎn)。
  2.分析能譜成像掃描的單能量圖像特點(diǎn),能譜衰減曲線、碘含量的特點(diǎn)。
  3.分析重組入血管內(nèi)皮抑制素(恩度)治療后兔VX2肝移植瘤在灌注參數(shù)及能譜掃描碘含量的變化特點(diǎn)。
  4.用Western-blot檢測(cè)所取組織的FGF2蛋白的表達(dá)并與CT灌注參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化碘含量(NIC)進(jìn)行相關(guān)性分析。
  材料和方法:

2、r>  由河南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供健康新西蘭大白兔52只(體重2.6~2.9Kg),實(shí)驗(yàn)得到鄭州大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)許可,采用開(kāi)腹種植新鮮瘤組織塊法建立肝移植瘤模型。
  1.抗血管生成治療方案
  模型建立中,由于麻醉意外,死亡1只。在移植瘤術(shù)后7天、14天經(jīng)CT檢查1只模型兔未見(jiàn)成瘤,剔除后續(xù)試驗(yàn)。從48只成功VX2肝臟移植瘤模型隨機(jī)挑選2只,做病理檢查HE染色。剩余46只進(jìn)行分組,每組23只,對(duì)照組(A組)于移植瘤術(shù)后

3、14天開(kāi)始,每天靜脈注射和治療組相同劑量安慰劑,生理鹽水,連續(xù)注射7天。治療組(B組)于移植瘤術(shù)后第14天開(kāi)始,每天靜脈注射重組入血管內(nèi)皮抑制素(恩度),(劑量為0.3mg/kg),連續(xù)注射7天。
  2.CT影像學(xué)檢查
  選用GE公司DiscoveryCT750HD對(duì)建模成功的兔VX2肝移植瘤在種植后7天、14天、21天(用藥后7天)均行CT灌注掃描和能譜掃描(gemstonespectralimaging)。將重建圖像

4、數(shù)據(jù)傳輸?shù)接跋窈筇幚砉ぷ髡?AdvantageWindows4.6,GEHealthcare)進(jìn)行分析。
 ?、儆肅T灌注功能分析軟件進(jìn)行分析CT灌注成像:選擇主動(dòng)脈作為輸入動(dòng)脈,門(mén)靜脈為輸入靜脈。在軸位上劃感興趣區(qū),第一個(gè)感興趣區(qū)選擇整個(gè)腫瘤組織,第二個(gè)感興趣區(qū)選擇遠(yuǎn)離腫瘤的無(wú)瘤肝實(shí)質(zhì)內(nèi)。分別獲得時(shí)間密度曲線(Timedensitycure,TDC)。自動(dòng)生成灌注參數(shù):血流量BF(bloodflow)(ml/min/100mg)

5、,血容量BV(bloodvolume)(ml/100mg),平均通過(guò)時(shí)間MTT(meantransittime)(s),毛細(xì)血管表面通透性PS(permeabilityofthecapillaryvesselsurface)(ml/min/100mg)和肝動(dòng)脈分?jǐn)?shù)HAF(Hepaticarterialfraction),并得到相應(yīng)的偽彩圖。
 ?、谟媚茏V成像(gemstonespectralimaging,GSI)后處理軟件分析G

6、SI圖像:獲得常規(guī)CT平掃圖像,動(dòng)脈期常規(guī)混合能量圖像(conventionalpolychromaticimage,QC)并重建出單能量圖像(monochromaticimage,Mono)。對(duì)40keV水平、最佳信噪比(optimalCNR,OP)keV水平、常規(guī)混合能量(QC)水平三組圖像的信噪比(contrast-to-noiseratio,CNR),圖像噪聲(niose)進(jìn)行定量比較,并對(duì)三組圖像的病灶顯著性和總體圖像質(zhì)量進(jìn)行

7、評(píng)分(lesionconspicuityscores,LCS;overallimagequalityscores,OQS);分析腫瘤區(qū)域以及無(wú)瘤肝組織的能譜曲線特征;在碘基圖上定量測(cè)量腫瘤區(qū)域、無(wú)瘤肝組織、腹主動(dòng)脈的碘含量,分別計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化碘含量(normalizediodineconcentrations,NIC),比較治療前后,腫瘤區(qū)域之間標(biāo)準(zhǔn)化碘含量的差異。
  3.灌注參數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化碘含量與分子生物學(xué)的相關(guān)性分析
  每

8、次CT掃描結(jié)束后,用CT引導(dǎo)下穿刺的方法取活體組織(腫瘤組織和遠(yuǎn)處無(wú)瘤肝組織)存放在-196℃的液氮中冷藏。western-blot檢測(cè)組織內(nèi)成纖維細(xì)胞生成因子(FGF1)蛋白的表達(dá)。按照蛋白樣品的制備→SDS-PAGE→轉(zhuǎn)膜→封閉→一抗雜交→二抗雜交→底物顯色的實(shí)驗(yàn)流程,測(cè)量組織內(nèi)FGF2蛋白的表達(dá),分析灌注參數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化碘含量與FGF2表達(dá)的相關(guān)性。
  結(jié)果
  1.兔VX2肝移植模型的CT表現(xiàn)及大體病理
 ?、僬?/p>

9、常兔肝臟,肝左葉大于肝右葉,增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期呈輕度強(qiáng)化,門(mén)靜脈期強(qiáng)化程度增強(qiáng)。大體觀:正常兔肝臟,位于腹腔前部,從肝臟腹面的裂溝可以將肝臟分為4部分,左側(cè)兩個(gè)肝葉肥大,右側(cè)肝葉較小,左葉和右葉中間有狹窄的中央葉,在中央葉前方的肝門(mén)處還有尾狀葉和乳頭竇。新鮮的兔肝臟呈紅褐色。重量約85~130g。顯微鏡下,可見(jiàn)肝細(xì)胞排列規(guī)整,細(xì)胞核形態(tài)規(guī)則,大小均勻,肝小葉、肝竇結(jié)構(gòu)清晰。
 ?、诜N植成功的兔VX2肝移植瘤,CT平掃呈類(lèi)圓形低密度影,

10、增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期呈環(huán)形強(qiáng)化,環(huán)形壁較厚,門(mén)靜脈期呈相對(duì)低密度,隨著腫瘤增長(zhǎng),中心液化壞死增多。大體觀:移植瘤呈類(lèi)圓形,灰白色,包膜完整,中心切面可見(jiàn)液化壞死。低倍鏡下可見(jiàn)瘤細(xì)胞呈巢狀分布,腫瘤間質(zhì)內(nèi)有大量新生的毛細(xì)血管,高倍鏡下,瘤細(xì)胞體積大,細(xì)胞形態(tài)不規(guī)則,大小不均,細(xì)胞核大、深染,可見(jiàn)異性型細(xì)胞核,核分裂像多見(jiàn)。
  2.兔VX2移植瘤灌注結(jié)果
  ①腫瘤區(qū)域BF、BV、PS、HAF高于無(wú)瘤肝組織,腫瘤區(qū)域MTT低于無(wú)瘤肝

11、組織。分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。②術(shù)后7天到14天隨著腫瘤的生長(zhǎng),腫瘤組織CT灌注參數(shù)BF、BV、HAF呈增高的趨勢(shì),MTT、PS呈減低的趨勢(shì),其中,BF、MTT、PS差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05),而B(niǎo)V、HAF差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。無(wú)瘤肝組織從術(shù)后7天到14天各個(gè)灌注參數(shù)值隨腫瘤生長(zhǎng)無(wú)明顯變化(p>0.05)。③重組人血管內(nèi)皮抑制素(恩度)治療后,治療組BF、BV、PS、HAF較對(duì)照組減低,

12、MTT較對(duì)照組增高,分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,BF具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其余參數(shù)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。④各灌注參數(shù)與血管生成因子FGF2蛋白進(jìn)行相關(guān)分析,BF與FGF1蛋白之間有相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)為r=0.932其他各灌注參數(shù)與FGF1蛋白之間無(wú)相關(guān)性。
  3.能譜CT掃描結(jié)果
 ?、偃M圖像評(píng)估:OP組CNR(2.63±1.59)低于40keV(2.81±1.74)兩者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)

13、,OP組CNR高于QC組(1.95±1.55)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05),40keV組和QC組之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。圖像噪聲,OP組(7.89±1.35)低于40keV組(9.12±1.28)高于QC組(6.67±1.36)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。病灶顯著性評(píng)分(LCS),OP組(3.86±0.68)與40keV組(3.77±0.57)之間的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)

14、,兩組分別都高于QC組(3.29±0.49)之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)??傮w質(zhì)量評(píng)分(OQS),OP組(3.85±0.58)高于40keV組(3.10±0.25)和QC組(3.38±0.55)之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。
 ?、谀茏V曲線分析:計(jì)算能譜曲線上不同單能點(diǎn)的斜率,計(jì)算公式為KX=(HU40keV-HUXkeV)/(X-40),其中KX為不同單能量點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的斜率,HU40keV為40keV的CT值,

15、HUXkeV為不同單能量所對(duì)應(yīng)的CT值。在各個(gè)單能量點(diǎn),腫瘤組織的斜率均大于無(wú)瘤肝組織,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。
 ?、蹣?biāo)準(zhǔn)化碘含量(NIC):7天、14天腫瘤組織的NIC大于無(wú)瘤肝組織,之間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。重組人血管內(nèi)皮抑制素恩度治療后,治療組腫瘤區(qū)域NIC小于對(duì)照組,二者之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。NIC與FGF2蛋白進(jìn)行先關(guān)性分析有良好的相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)為r=0.957

16、。
  結(jié)論:
  1.采用開(kāi)腹種植瘤塊法建立兔VX2肝移植瘤模型,成瘤率高,成瘤時(shí)間短,移植瘤形態(tài)規(guī)則,轉(zhuǎn)移率低,其病理學(xué)表現(xiàn)及生物學(xué)行為接近人類(lèi)原發(fā)性肝細(xì)胞肝癌,該模型可廣泛應(yīng)用于相關(guān)的影像學(xué)及血流動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)研究。
  2.CT灌注成像及能譜成像影像,分別通過(guò)生成灌注參數(shù)和碘基值可以提供肝移植瘤的血流灌注及能譜成像信息,反映腫瘤的血流動(dòng)力學(xué)。能譜成像在最佳單能量水平更有助于對(duì)腫瘤的檢出。
  3.FGF2蛋

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