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目的:建立载脂蛋白E基因敲除(Apolipoprotein E-deficient,ApoE-/-)小鼠颈动脉动脉粥样硬化模型,并探讨用高场强7.0T小动物磁共振仪(Magnetic resonance imaging,MRI)检测动脉粥样硬化的形成过程及99Tcm标记基质金属蛋白酶-9(Matrix metalloproteinase-9,MMP-9)抗体无创性探测动脉粥样硬化斑块的可行性。
方法:损伤并阻断ApoE-/-小鼠(10只)左侧颈总动脉血流20min后高脂饮食饲养7周,分别在4、7周后进行7.0TMRI检测与病理学检查,分析动脉粥样硬化形成过程。氯化亚锡晶体(SnCl2·2H2O)的用量为31.25至1000μg,MMP-9Ab的用量为0.1ml,0.2ml,0.3ml,分别改变标记条件中的某一项条件,测定标记物的标记率及其稳定性,建立最佳的标记方法。将适量标记物经小鼠尾静脉注射,于注射后不同时间点取主要脏器测量其放射性计数率值,经放射性衰变校正后计算每克组织的百分注射剂量率(%ID/g),观察99Tcm-MMP-9Ab在正常小鼠体内的生物分布情况。ApoE-/-动脉粥样硬化模型鼠10只及C57BL/6小鼠10只左侧颈总动脉单光子发射型计算机断层(Single-photon emissioncomputed tomography,SPECT)体内显像及离体自显影显像,观察99Tcm-MMP-9Ab在ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化模型中体内外的显像情况。
结果: ApoE-/-小鼠左侧颈总动脉损伤加高脂饮食后4周起7.0TMRI显示,患侧血管壁于T1加权像(T1 weighted image,T1WI)上出现环形较薄高信号影,血管腔不规则,7周后MRI表现为损伤血管壁高信号区增厚并管腔狭窄、不规则,研究显示创伤后血管腔面积呈下降趋势。对应病理学检查显示:4周时,患侧管壁局部增厚,管腔变窄,斑块内泡沫细胞及脂质坏死核心形成,其上覆盖厚纤维帽;7周后,斑块内增生的内膜内见广泛钙质沉积。99Tcm-MMP-9Ab标记的最佳条件:SnCl2·2H2O溶液(10g/L)0.05ml,柠檬酸溶液0.1ml,MMP-9Ab溶液(0.2g/L)0.1ml,通氮气振荡1h,再加入新鲜99Tcmo4-5mci,100℃水浴30min,99Tcm-MMP-9Ab标记率可达(95.16±1.81)%,室温下放置3小时后放化纯不小于80%。99Tcm-MMP-9Ab在正常小鼠血液内清除迅速,30min后血液中放射性迅速下降,肌肉内放射性亦甚少。体内显像:ApoE-/-动脉粥样硬化模型鼠左侧颈总动脉在注射99Tcm-MMP-9Ab后2h通过SPECT显像,并与对照组相比放射性浓聚明显增强;离体自显影显像:粥样硬化组自显影胶片上的曝光黑影与肉眼可见的粥样硬化斑块及体内显影有良好的一致性。
结论:用损伤及高脂饮食方法可成功快速建立ApoE-/-小鼠颈动脉粥样硬化模型,高场强7.0TMRI可成功检测小鼠颈动脉粥样硬化的形成过程,研究建立的99Tcm标记MMP-9Ab方法操作简便,反应时间短,标记率高,体外稳定性较好,无需进一步纯化,有望成为显示动脉粥样硬化斑块形成的靶向显像剂。
方法:损伤并阻断ApoE-/-小鼠(10只)左侧颈总动脉血流20min后高脂饮食饲养7周,分别在4、7周后进行7.0TMRI检测与病理学检查,分析动脉粥样硬化形成过程。氯化亚锡晶体(SnCl2·2H2O)的用量为31.25至1000μg,MMP-9Ab的用量为0.1ml,0.2ml,0.3ml,分别改变标记条件中的某一项条件,测定标记物的标记率及其稳定性,建立最佳的标记方法。将适量标记物经小鼠尾静脉注射,于注射后不同时间点取主要脏器测量其放射性计数率值,经放射性衰变校正后计算每克组织的百分注射剂量率(%ID/g),观察99Tcm-MMP-9Ab在正常小鼠体内的生物分布情况。ApoE-/-动脉粥样硬化模型鼠10只及C57BL/6小鼠10只左侧颈总动脉单光子发射型计算机断层(Single-photon emissioncomputed tomography,SPECT)体内显像及离体自显影显像,观察99Tcm-MMP-9Ab在ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化模型中体内外的显像情况。
结果: ApoE-/-小鼠左侧颈总动脉损伤加高脂饮食后4周起7.0TMRI显示,患侧血管壁于T1加权像(T1 weighted image,T1WI)上出现环形较薄高信号影,血管腔不规则,7周后MRI表现为损伤血管壁高信号区增厚并管腔狭窄、不规则,研究显示创伤后血管腔面积呈下降趋势。对应病理学检查显示:4周时,患侧管壁局部增厚,管腔变窄,斑块内泡沫细胞及脂质坏死核心形成,其上覆盖厚纤维帽;7周后,斑块内增生的内膜内见广泛钙质沉积。99Tcm-MMP-9Ab标记的最佳条件:SnCl2·2H2O溶液(10g/L)0.05ml,柠檬酸溶液0.1ml,MMP-9Ab溶液(0.2g/L)0.1ml,通氮气振荡1h,再加入新鲜99Tcmo4-5mci,100℃水浴30min,99Tcm-MMP-9Ab标记率可达(95.16±1.81)%,室温下放置3小时后放化纯不小于80%。99Tcm-MMP-9Ab在正常小鼠血液内清除迅速,30min后血液中放射性迅速下降,肌肉内放射性亦甚少。体内显像:ApoE-/-动脉粥样硬化模型鼠左侧颈总动脉在注射99Tcm-MMP-9Ab后2h通过SPECT显像,并与对照组相比放射性浓聚明显增强;离体自显影显像:粥样硬化组自显影胶片上的曝光黑影与肉眼可见的粥样硬化斑块及体内显影有良好的一致性。
结论:用损伤及高脂饮食方法可成功快速建立ApoE-/-小鼠颈动脉粥样硬化模型,高场强7.0TMRI可成功检测小鼠颈动脉粥样硬化的形成过程,研究建立的99Tcm标记MMP-9Ab方法操作简便,反应时间短,标记率高,体外稳定性较好,无需进一步纯化,有望成为显示动脉粥样硬化斑块形成的靶向显像剂。