论文部分内容阅读
胰腺癌(Pancreatic cancer,PC)是原发于胰腺的恶性肿瘤中最常见的类型,发病隐匿、进展迅速、治疗困难、死亡率高,并且近30年来国内外胰腺癌的发病率均呈上升趋势,在北美高居肿瘤死亡率的第4位。胰腺癌的早期诊断得到重视并不断发展,如联合检测某些肿瘤标记物(CA19-9、CA242等)、分子生物学检查(基因芯片技术及组织芯片技术的应用)、应用内镜下细针穿刺活检及影像学的对比增强及灌注等方法,但是这些方法仍不能从根本上达到对胰腺癌的早期、特异性诊断。Mesothelin是近年来发现可表达于胰腺癌细胞的抗原蛋白,并且在正常胰腺及其他胰腺疾病中没有表达,因此可以作为胰腺癌诊断及治疗研究中的特异性靶向抗原。荷瘤裸鼠模型是研究人体肿瘤的一种较为理想的模型系统,本研究首先通过多种方法研究、筛选出表达Mesothelin较强的人胰腺癌细胞株,探索建立多时间节点荷人胰腺癌裸鼠模型的方案,然后利用3.0T MRI对肿瘤模型进行成像研究并与病理标本对照,探讨使用MRI分子成像方法进一步研究胰腺癌早期诊断的动物模型的可行性。第一部分三种胰腺癌细胞株Mesothelin表达及建立动物模型的比较目的:比较3种人胰腺癌细胞株在体外和裸鼠体内表达Mesothelin是否有差异,以及建立裸鼠皮下移植瘤的生长速度的差异,并最终筛选出表达Mesothelin较强并易于成瘤的细胞株。方法:1.实验室培养人胰腺癌细胞株SW1990、BxPC-3、PANC-1,收集对数生长期细胞制作成细胞悬液,用直接皮下注射法移植于裸鼠左、右腋窝皮下,两侧注射细胞总量不同;2.每周测量裸鼠皮下移植瘤的长、短径,计算体积,注射SW1990、BxPC-3细胞裸鼠观察3周,注射PANC-1细胞裸鼠观察5周;3.荷瘤裸鼠处死后完整剥取皮下肿瘤,按试验需要予以冷冻保存或福尔马林溶液固定;4.用WB检测3种细胞、裸鼠皮下移植瘤组织中的Mesothelin表达,用免疫组化Mesothelin染色检测3种裸鼠皮下移植瘤组织中Mesothelin表达以及染色部位。结果:1.3种人胰腺癌细胞在体外表达Mesothelin的强弱关系是BxPC-3> PANC-1>SW1990,在体内是SW1990> BxPC-3> PANC-1;2.3种人胰腺癌细胞移植裸鼠皮下的成瘤率均为100%,各株肿瘤的生长速度顺序为SW1990> BxPC-3> PANC-1,所有实验裸鼠均存活。结论:3种人胰腺癌细胞在体外和体内表达Mesothelin的量是有差异的,并且它们之间的差异在体外和体内关系不一致;不同的细胞株的皮下移植瘤生长速度不同。第二部分多时间节点荷人胰腺癌裸鼠模型的建立及其3.0T MR表现目的:研究裸鼠荷载多个不同种植时间点的人胰腺癌皮下肿瘤的可能性,分析其MRI表现及常规MRI对裸鼠皮下移植瘤的检出率。方法:1.将6只裸小鼠随机分成3组,分别为A组荷1瘤、B组荷2瘤、C组荷3瘤,将SW1990细胞悬液按不同实验方案注射于各组裸鼠皮下,分别建立荷3、2、1个时间节点胰腺癌裸鼠各2只;2.观察皮下肿瘤生长情况及荷瘤裸鼠生存状态,全部饲养3周后行MRI平扫及Gd-DTPA增强扫描;3.将荷瘤裸鼠处死后完整剥取皮下肿块,福尔马林溶液固定后行病理学检查,与MRI图像进行对照研究。结果:1.实验期间受试裸鼠全部存活,12枚肿瘤均可见,肿瘤体积与生长时间正相关;2. MRI增强扫描能检出10枚肿瘤,其中9枚平扫亦能检出,2枚均不能检出的肿块位于右腹股沟皮下,长径<5mm;裸鼠皮下移植瘤具有类似人胰腺癌的MRI信号,伴有出血、坏死征象,但所有肿瘤边缘清晰,具“假包膜”征;3.光镜下12枚肿块均为类似人胰腺癌组织。结论:裸鼠可以分期皮下移植3枚人胰腺癌细胞肿瘤,并且至少存活3周;裸鼠皮下移植胰腺癌的MRI表现有助于被准确识别;常规3.0T MRI尚不能完全检出早期(生长时间1周,长径<5mm)的肿瘤。第三部分多时间节点荷人胰腺癌裸鼠Mesothelin抗体修饰的USPIO隐形脂质体的MR成像研究目的:研究利用Mesothelin抗体修饰的USPIO隐形纳米脂质体(MSLN-USPIO)作MRI对比剂诊断裸鼠皮下胰腺癌的可能性和价值。方法:1.制作多时间节点荷人胰腺癌裸鼠模型,随机分为2组;2.分别使用USPIO和MSLN-USPIO作为MRI对比剂对2组动物模型进行3.0T MRI扫描,比较二者对最小肿瘤的显示阳性率及其差别;测量肿瘤平扫及增强后T2Mapping序列的信号值,比较二者对肿瘤组织的T2WI的增强负性强化率的差别;3.对肿瘤标本进行普鲁士蓝染色,比较2组使用不同对比剂后的肿瘤组织中铁离子沉积差异。结果:1.两种对比剂对于显示最小肿瘤的阳性率无明显统计学差异;2.使用USPIO增强后左、右腋窝肿瘤的负性强化率分别为12.29%和11.06%,增强前后肿瘤的信号值差异有统计学意义;使用MSLN-USPIO增强后左、右腋窝肿瘤的负性强化率分别为33.88%和43.29%,增强前后肿瘤的信号值差异有统计学意义;同一部位肿瘤分别使用两种对比剂后的负性强化率有统计学差异,MSLN-USPIO组负性强化率明显高于USPIO组。3.普鲁士蓝染色显示MSLN-USPIO组肿瘤组织中的铁颗粒沉积明显多于USPIO组。结论:MSLN-USPIO的增强效果明显优于USPIO,可作为荷瘤裸小鼠胰腺癌MRI靶向对比剂。