第一章人类结肠癌裸鼠移植瘤模型制作及MR成像 　　引言：人类结肠癌鼠模型对探索中晚期结肠癌治疗方法有重要意义。 本研究目的： 1.建立适宜于MR成像的人类结肠癌肝脏、皮下移植瘤的标准荷瘤裸鼠模型，为新的诊断与治疗方法的在体评价的临床前期研究提供一个动物模型。 2.探讨利用临床型医用1.5TMR成像仪进行荷瘤裸鼠MR成像的可靠方法，包括常规MR成像，1H-MRS以及DWI。 结果： 一、接种成功情况与动物生存种植后41天均在皮下形成最大径线6.5mm～18.1mm、容积约120.45 mm3～2248.01mm3的肿瘤块，4只鼠肿瘤最小径线大于1cm；42天在肝脏形成最大径线约5.3mm～12.5mm、容积约85.48 mm3～910.11mm3肿瘤块，1只鼠肿瘤最小径线大于1cm。检查结束无荷瘤鼠死亡。 二、MR表现 (一)常规MR成像荷瘤鼠皮下肿瘤与肝脏肿瘤在常规MR图像上，T1WI为等信号，T2WI为不均匀高信号，中央部位呈更高信号。 (二)DWI 1.信号 ①DWI图：b值=100时呈极高信号，随着b值增加，中央部分信号降低，逐步呈稍高、等或稍低信号。 ②ADC图：b值=100时呈等信号，随着b值增加，中央部分信号增高，逐步呈稍高信号或高信号；周边部分信号降低，逐步呈稍低信号、低信号。 ③EADC图：b值=100时呈等信号，随着b值增加，中央部分信号降低，逐步呈稍低信号、低信号，周边部分信号升高，逐步呈稍高信号、高信号。 2.层次 随着b值增高，图像解剖分辨率越高，层次越清晰。在ADC图像上b值≥800 100％图像层次清晰，与T2WI图像分辨率接近。在EADC图像上，b≥700 100％图像层次清晰，与T2WI图像分辨率接近。 3.ADC值与EADC值：随着b值的增加，ADC值与EADC值降低。 三、病理 HE切片上肿瘤内可见坏死区，可见印戒样细胞与腺管状结构；免疫组化染色p53≥+。 四、MR成像与病理对比 (一)大小MR T2WI测得的肿瘤体积与大体病理标本测得的体积大小差别无显著性(p＞0.05)。 (二)肿瘤坏死病理切片示肿瘤中央区域坏死，MRI可见坏死区T2wWI呈更高信号，b值大于500s／mm2ADC图上为稍高或高信号，高于周围非坏死区；EADC图上呈等信号或低信号，低于周围非坏死区。中央坏死区的ADC值高于周围非坏死区，EADC值低于周围非坏死区，差别有显著性(b=100～1000时，p=0.00079)。 第二章rAd/P53不同给药途径治疗人类结肠癌肝脏移植瘤模型基因转录效率的实验研究 　　引言在肿瘤基因治疗临床前期研究的动物实验. 本研究目的是比较直接穿刺给药与静脉注射给药，rAd/P53在肿瘤内导入的效率，以期指导临床治疗晚期结肠癌时选用最方便、效果最佳、基冈制剂用量最少的导入途径提供依据。 结论： rAd/P53经静脉注射还是直接瘤内注射p53均可转移到肿瘤细胞，但是即使比直接瘤内注射量大3.3～7.5倍，静脉导入途径p53导入效率明显低于直接瘤内注射，抗癌效果明显差于直接瘤内注射。无论是静脉给药还是直接肿瘤内注射，rAd/p53对正常肝脏组织细胞无转染，无损伤作用。 第三章rAd/P53与5-氟尿嘧啶或碘油配伍治疗人类结肠癌荷瘤裸鼠早期疗效的检测 　　引言：p53抗癌机制之一就是增加肿瘤细胞对放疗、化疗的敏感性。许多实验与临床观察也表明，rAd/p53可增加化疗药物的抗癌作用。 在无创的影像领域，MR的DWI、1H-MRS在判断肿瘤细胞的生物学特性与代谢及坏死方面具有很大潜力，也成为许多抗癌治疗临床前期疗效早期评价的热门研究方法。目前未见有关利用上述成像技术评价p53抗癌效果的研究报道。 本研究目的： 运用MR-DWI和1H-MRS研究上述配伍治疗的早期改变，探索MR常用功能成像方法活体无创对rAd/p53早期抗癌疗效评价的标记物。 二、疗效检测 (一)MR检查于假治疗或治疗后24h、48h、72h、120h、168h各组分别随机取5个肿瘤量的荷瘤鼠，在麻醉状态下用自制的外固定物固定，在Philips Gyrosean Intera Achieva1.5T Ivova Dual HP超导型MR成像仪上用膝关节8通道相控阵线圈(Syn-keen-8)行MR检查。MR采集的序列同第一章。 (二)标本的实验研究MR检查后处死荷瘤鼠，即切下肿瘤，检测肿瘤的p53蛋白表达(westernblot)、细胞坏死(HE染色)、凋亡(TUNEL)与细胞增殖状况(ki-67染色)。 结果： 一、各实验组与对照组肿瘤大小对比各治疗组与对照组在不同时间点肿瘤容积差别无显著性。该结果可排除肿瘤大小不同所致的对肿瘤凋亡范围的影响。 二、MR改变 (一)DWI 1.不同b值(100～1000 s/mm2)ADC、EADC的改变ADC值、EADC值在b=800 s/mm2时变异度最小。故取b值为800 s/mm2的DWI观察各组肿瘤的ADC值、EADC值改变。 2.b=800 s/mm2时，肿瘤ADC值与EADC值改变 3.EADC图上显示肿瘤坏死情况单纯rAd/P53治疗后肿瘤在EADC图上的坏死范围(b=1000)较对照组增加，各时间点W统计量与p值依时间递增分别为20，0.1508；17，0.0317；15，0.0079；16，0.0159；22，0.3095。 (二)1H-MRSWilcoxon检验，24h：Cho/Cr面积比较对照组减少，19=0.008；G1xβ～γ/Cr面积比较对照组减少，p=0.0130。48h：Lip峰高较对照组增加，p=0.0143，面积较对照组增加，p=0.0419。72h：G1xβ～γ/Cr面积比较对照组减少，p=0.0412。120h：G1xβ～γ/Cr面积比较对照组减少，p=0.0309；G1xα/Cr面积比较对照组减少，p=0.0027。168h：G1xβ～γ/Cr面积比较对照组减少，p=0.0014；G1xα/Cr面积比较对照组减少，p=0.0121。 结论： rAd/p53单独、联合化疗或与碘油乳液配伍治疗人类结肠癌SW480荷瘤裸鼠模型，肿瘤内p53表达明显增加，肿瘤坏死、凋亡范围增加，有抗癌效果。5-FU可上调p53表达，碘油使p53表达峰值提前，表达量明显增加，说明两者均有增加p53抗瘤性作用，而碘油有可能对腺病毒包装的p53起到了航空母舰的运载效果。 rAd/p53用药1d-3d肿瘤细胞KI不同程度增加，可见增加肿瘤细胞的增值活性是rAd/p53增加肿瘤细胞对放、化疗的敏感性的机制之一，在用药早期效果尤为明显，5-FU与rAd/p53有协同作用。 ADC值和EADC值在治疗后24h即可出现有统计意义的改变，可作为单纯rAd/p53、或联合化疗治疗肿瘤早期疗效评价的生物标记物。但碘油可能因为对肿瘤内水分子扩散的影响，ADC值、EADC值的早期改变较复杂，难于反应肿瘤的治疗效果。 1H-MRS可检测多个代谢物，肿瘤治疗早期Cho/Cr、G1xα峰/Cr与G1xβ～γ峰/Cr面积比出现降低，Lip出现增加，与肿瘤细胞的凋亡相关，可作为肿瘤治疗早期疗效评价的生物标志物。