分子靶向治疗是近年来肿瘤治疗领域研究的热点之一,以考不他汀A4前体(CA-4-P)为代表的肿瘤血管靶向剂是一类可以靶向作用于肿瘤血管内皮细胞,使其失去正常形态而导致血管管腔闭塞的药物。但是研究表明,尽管其有着杰出的靶向闭塞肿瘤血管而导致肿瘤大面积坏死的作用,却并没有达到有效的根除肿瘤的作用,这可能也是它被发现20余年来迟迟没有得到广泛的临床应用的原因之一。针对这个问题,我们引入了另一种新的靶向药物——坏死亲和性(靶向)剂(NACAs),以期望它能够携带治疗性成分,如放射性核素、细胞毒性药物或基因等,靶向性的到达CA-4-P造成的肿瘤坏死区,对周边残存的肿瘤细胞进行补充性的有效杀伤,而达到进一步消灭或“根除”肿瘤的目的。这就是我们提出的“梯次双靶向治疗”的概念。　　 功能磁共振成像近年来被用于各部位肿瘤的成像。分子靶向药物治疗后肿瘤发生的变化较为特殊,多数肿瘤既不会消失,也不发生明显的体积变化。为了能真实、有效、无创的观察给药后肿瘤发生的动态变化,我们选择了弥散加权成像(DWI)和动态增强扫描(DCE)等功能磁共振成像的方法对给药后的动物模型进行观察,除了观察肿瘤的体积、形态变化外,功能磁共振成像根据各种参数的变化提供更为丰富的信息。我们以CT引导经皮穿刺种植的方法建立了兔肝脏与肌肉VX2肿瘤模型,以目前临床常用的3.0T磁共振和膝关节线圈进行MR成像,观察不同治疗方案中肿瘤的动态变化,为其临床应用提供依据。　　 材料和方法：　　 实验1:选择新西兰大耳白兔6只,采用CT引导下经皮穿刺种植法制作兔肝VX2移植瘤模型,观察该方法的成瘤率、死亡率、腹腔种植转移率及操作时间。对VX2荷瘤兔进行MR扫描,扫描序列包括常规的T1、T2及T1增强扫描、弥散加权成像(DWI)和LAVA动态增强扫描,DWI的b值分别选取500、800、1000mm2/s。比较DWI成像中肿瘤与瘤周肝实质(肌肉)、肿瘤周边与中心在不同b值时的对比噪声比(CNR)、信号强度比值(SIR)及.ADC比值的差异,以选择合适的b值。比较LAVA成像中各后处理参数的图像质量,选择合适的参数。　　 实验2:选择VX2荷瘤兔16只,经耳缘静脉给予CA-4-P20mg／kg,分别于给药前(baseline)、给药后24h、4d、8d、12d进行MR扫描,扫描序列包括常规扫描序列、DWI扫描(b=1000mm2/s)、LAVA动态增强扫描,扫描图像经后处理得出ADC值、MSI值和PEI值。比较不同时间点DWI成像中肿瘤、肝实质、大腿肌肉以及肿瘤中心、周边的ADC值变化。比较不同时间点LAVA动态增强扫描肝脏肿瘤、肝实质以及肿瘤中心、周边的MSI值和PEI值的变化。每次扫描结束后处死两只动物,取出标本进行病理学检查,并将MR扫描图像与HE标本相对照。　　 实验3:VX2荷瘤兔共18只,分为三组,即双靶向组、CA-4-P组及对照组,每组6只。双靶向组于MR基线扫描后1小时经耳缘静脉给予CA-4-P20mg/kg,24小时MR扫描后经耳缘静脉给予131I-金丝桃素2mCi/kg;CA-4-P组于MR基线扫描后1小时给予CA-4-P20mg/kg,24小时MR扫描后给予和双靶向组等量的DMSO;对照组于MR基线扫描后1小时给予等量生理盐水,24小时MR扫描后给予等量DMSO。所有动物均在基线、24小时、4天、8天、12天进行MR扫描,比较三组动物在各时点的肿瘤体积,ADC的差值百分比(△ADC％)变化。双靶向组于3d、9d进行SPECT扫描,12d处死后进行各器官标本γ计数、切片磷屏扫描、显微放射自显影观察放射性核素在肿瘤坏死组织、存活肿瘤以及各器官的分布情况,用荧光显微镜观察金丝桃素在肿瘤内的分布情况。比较三组的肺转移率。　　 统计学分析采用Graphpad Prism5.0软件。数据中计量资料均以均数±标准差表示。不同时间点连续变量的两两比较采用双尾配对t检验;同一时间点各组间计量指标比较采用单因素方差分析,两两比较采用Bonferronis MultipleComparison Test:计数资料的比较采用卡方检验。检验水准取α=0.05,以P＜0.05为差异具有统计学意义。　　 结果：　　 实验1:肝脏共种植9处肿瘤,有8处肿瘤生长,成瘤率89％。大腿肌肉共种植10处肿瘤,有10处肿瘤生长,成瘤率100％。2只兔子出现腹腔种植转移,种植转移率33.3％。操作时间9-14min,平均12±1.3min。B值取500、800、1000mm2/s时肿瘤.肌肉及肿瘤-肝脏CNR分别为31.95±18.32、23.07±13.61、18.25±10.44(F=45.97,p＜0.01)及20.07±10.35、13.90±8.20、10.73±5.95(F=29.27,p＜0.01),肿瘤/肌肉、肿瘤/肝脏、肿瘤周边/中心的SIR和ADC比值随着b值的增加,均呈不同程度的逐渐上升趋势。LAVA增强MSI和PEI图像对比度较清晰。　　 实验2:给药后肝脏和肌肉肿瘤的ADC值随时间变化趋势相似,24h肿瘤周边略下降,而中心略上升,造成整个肿瘤ADC值的轻度下降;4d肿瘤周边及中心均显著上升;8d肿瘤中心继续上升,而肿瘤周边及整个肿瘤变化不大;12d肿瘤周边出现显著下降,肿瘤中心变化不大,整个肿瘤ADC值轻度下降。给药后24h,无论肿瘤周边还是中心,MSI及PEI均出现显著下降。到4天时,肿瘤周边的MSI及PEI值又有所上升。到12天时肿瘤周边的MSI及PEI值又有了进一步升高。在5个时间点肝脏及肌肉的ADC、MSI、PEI均无明显变化。　　 实验3:肝脏肿瘤体积对照组及CA-4-P组的增长趋势较双靶向组更加明显,8天时对照组肿瘤体积明显大于双靶向组,12天对照组和CA-4-P组肿瘤体积均显著大于双靶向组。而5个时间点CA-4-P组和对照组的肿瘤体积均无显著差别。肌肉肿瘤对照组肿瘤体积增长最快,其次为CA-4-P组,最慢为双靶向组,各组肿瘤体积到4天时开始出现显著差异,对照组肿瘤体积明显大于其他两组,而双靶向组和CA-4-P组肿瘤体积无明显差异。到12天时,双靶向组的肿瘤体积明显小于其他两组,而CA-4-P组和对照组肿瘤体积无明显差异。　　 肝脏和肌肉肿瘤△ADC％变化趋势相似。各组基线扫描△ADC％均为0;24h各组变化不明显;4d双靶向组和CA-4-P组显著上升,而对照组无明显变化;8d双靶向组和CA-4-P组进一步上升,且双靶向组上升速度略快于CA-4-P组,对照组也出现了大幅度上升;12d双靶向组继续上升,而CA-4-P组出现略下降的趋势,对照组△ADC％仍然保持上升趋势。　　 双靶向组肿瘤坏死组织放射性明显高于存活肿瘤与其他器官,但是肝脏内出现了较高的放射性浓聚,主要集中在汇管区周围。　　 三组肺转移率由高到低分别为对照组(83％)、CA-4-P组(50％)、双靶向组(0)。　　 结论：　　 1、CT引导下经皮穿刺种植肿瘤成瘤率高,并发症少,死亡率低,操作时间短,是一种理想的兔VX2移植瘤模型制作方法。但腹腔种植率偏高,尚需进一步改进。　　 2、在进行兔肝脏及肌肉VX2肿瘤的DWI成像时,选择b值为1000mm2/s较为合适。在进行LAVA灌注成像时,MSI、PEI图像对比度好,肿瘤轮廓清晰,肿瘤中心坏死及周边活瘤区对比鲜明,可以作为参数选择。　　 3、LAVA动态增强扫描可以动态反映给药后肿瘤血流灌注的变化,而DWI则准确反映了肿瘤组织及细胞学的一系列病理变化,可以作为肿瘤血管靶向药物有效的无创性监测手段,提供更多有用的信息。　　 4、CA-4-P联合131I-金丝桃素梯次双靶向治疗可以显著控制肝脏和肌肉VX2肿瘤生长,降低肺转移率。DWI可以准确的反映给药后不同时期肿瘤的组织病理学改变,可以作为双靶向治疗良好的监测手段。131I-金丝桃素具有良好的坏死亲和性,可以靶向性的沉积在肿瘤坏死组织。