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自制超小超顺磁性氧化铁的兔VX2肿瘤MR实验研究

作　者: 陈铟铟
导　师: 郭亮
学　校: 苏州大学
专　业: 影像医学与核医学
关键词: 葡聚糖 超小超顺磁性氧化铁 肿瘤 磁共振成像 被动靶向 兔VX2肿瘤 肿瘤血管生成 MR增强参数
分类号: R73-36
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


第一部分自制USPIO的VX2肿瘤成像研究目的1、研究自制超小超顺磁性氧化铁(USPIO)用于肿瘤成像的可行性;2、研究USPIO增强扫描后,兔VX2肿瘤的强化特点,并与小分子对比剂钆喷酸葡甲胺盐(Gd-DTPA)作比较;3、初步探讨USPIO在肿瘤成像中的价值。方法一步法实现葡聚糖对Fe3O4纳米粒子的表面包裹,制备USPIO;并测定磁性纳米颗粒的表征。7只新西兰大白兔双侧大腿肌肉内接种VX2肿瘤;6只于接种后2周分别行Gd-DTPA和USPIO-T1WI、T2*WI增强扫描;1只未注射对比剂留电镜和元素分析时作对照研究。感兴趣区的选择分别在肿瘤周围实体部分和邻近正常肌肉组织;计算不同序列的病灶对比度噪声比(CNR)、强化百分比和信噪比(SNR)。MRI成像结束后,行普鲁士蓝染色、电镜及元素分析。结果电镜下,合成的USPIO显示均一形态,颗粒多为类球形,大小在10~20 nm,分散性较好。傅立叶变换红外光谱仪显示,包裹葡聚糖后Fe3O4纳米颗粒出现了一些新的吸收峰(3300cm-1、2925cm-1、1636cm-1、1427 cm-1、571cm-1等)证实葡聚糖已成功包覆到Fe3O4磁性纳米粒子的表面。静脉注射USPIO行T1WI增强扫描,肿瘤组织呈缓慢渐进强化;行T2*WI增强扫描,肿瘤早期即呈明显的负性强化,而后信号强度基本保持不变。不同序列间CNR及强化百分比的差异均具有高度统计学意义(P<0.01);组间比较,CNR在各扫描序列间[分别为-8.40±3.00、1.84±1.39和4.11±1.55]的差异也均具有统计学意义(P值<0.0167);而强化百分比[分别为(-88.92±6.07)%、24.00%和(86.08±31.31)%]在USPIO-T2*WI增强扫描与Gd-DTPA动态增强扫描间无显著性差异(P>0.0167)。普鲁士蓝染色、电镜及元素分析共同证实肿瘤组织与正常肌肉USPIO含量的显著差别;肿瘤组织内的USPIO大部分位于组织间隙中,尚有部分位于肿瘤细胞内。结论VX2肿瘤血管基底膜对USPIO具有高通透性。USPIO-T2*WI增强扫描可以提高肿瘤组织的增强效果。自制USPIO技术成熟,且可被肿瘤细胞吞噬,是一种用于肿瘤成像的理想对比剂。第二部分自制USPIO对VX2肿瘤血管生成的评价目的1、比较USPIO-T1WI和Gd-DTPA增强扫描两者在评价兔VX2肿瘤血管生成能力中的差异;2、研究USPIO-T2*WI增强扫描评价肿瘤血管生成的能力;3、探讨大分子对比剂在描述肿瘤血管生成中的价值。方法6只新西兰大白兔在双侧大腿肌肉内接种VX2肿瘤,于接种后2周分别行Gd-DTPA和USPIO-T1WI、T2*WI增强扫描。感兴趣区的选择分别在肿瘤周围实体部分和肿瘤中心。计算不同扫描序列的最大强化比例(ERmax)、曲线斜率值(Slope)和达峰时间(Tmax);对于USPIO-T2*WI增强扫描,不同时间点的强化比例值(ER1~ ER6)也分别计算,以上参数均与微血管密度(MVD)及血管内皮生长因子(VEGF)行Spearman秩相关分析。结果比较USPIO-T1WI增强扫描与Gd-DTPA动态增强扫描,结果如下:具有统计学意义的秩相关系数基本只出现在肿瘤周围;最高的秩相关系数出现在肿瘤周围USPIO的增强参数ERmax与VEGF之间(r=0.87, P=.0002);且总的来说,Gd-DTPA的增强参数与病理学指标之间的秩相关系数低于USPIO-T1WI增强扫描的秩相关系数。USPIO-T2*WI增强扫描后,瘤体信号下降百分比(signal decrease, SD)与MVD之间存在量-效关系,但不存在直线相关关系。USPIO-T2*WI增强参数与病理学指标的秩相关系数与T1WI增强扫描相近;不同于后者,它与病理学指标之间均为负相关。其中,ER2与病理学指标之间的秩相关系数最大,分别为-0.82(P<.01)和-0.76(P<.02),而后逐渐下降,至ER6及ERmax则失去秩相关关系。结论USPIO-T1WI和T2*WI均可通过增强参数来评价肿瘤血管的生成,且两者能力相近。血池对比剂USPIO较传统的小分子对比剂Gd-DTPA,能更好得替代病理学指标定量监测肿瘤血管的生成。

全文目录


中文摘要  4-6
Abstract  6-11
引言  11-13
第一部分 自制USPIO 的VX2 肿瘤成像研究  13-27
  1 材料和方法  13-16
  2 结果  16-20
  3 讨论  20-24
  小结  24
  参考文献  24-27
第二部分 自制USPIO 对VX2 肿瘤血管生成的评价  27-41
  1 材料和方法  27-31
  2 结果  31-34
  3 讨论  34-38
  小结  38
  参考文献  38-41
结论  41-42
附图  42-49
附表 Gd-DTPA 与 USPIO-T1WI 各增强参数列表  49-50
综述  50-61
英文缩略词表  61-63
攻读学位期间公开发表的论文  63-64
致谢  64-65

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中图分类: > 医药、卫生 > 肿瘤学 > 肿瘤学实验研究 > 治疗实验
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