第一部分免VX2肺肿瘤模型的CHO和FDG PET对比研究及其与MVD和PCNA指数相关性的初步探讨目的：建立实验性兔VX2肺肿瘤模型。免疫组化染色观察并测量肿瘤的血管生成及增殖活性。对实验性兔VX2肺肿瘤行¹¹C-胆碱（choline，CHO）正电子发射断层显像（positron emission tomography,PET）和^-18F-氟代脱氧葡萄糖（2-fluoro-2-deoxy-D-glucose，FDG）PET对比显像研究，测量肿瘤最大标准摄取值（maximal standardized uptake value，SUVmax），检验CHO PET和FDG PET反映肿瘤血管生成和增殖活性的效能。材料与方法：新西兰大白兔54只，体重2.5～3kg，雌雄不限。全麻状态下，采用经皮穿刺法于右肺注射VX2肿瘤活细胞悬液0.5ml。1周后行CT平扫检查观察肿瘤生长情况，发现单发肺结节者为肿瘤成活标志。于接种VX2肿瘤10～11天后行CHO和FDG PET检查。经耳缘静脉留置针注射CHO和FDG。先行CHO PET检查，于静脉注射1mCi CHO 5分钟后进行图像采集。FDG PET检查于静脉注射0.5mCi FDG后1小时，且CHO注射后2小时进行。采用GE Discovery LS PET／CT扫描仪。将图像数据传入Xeleris工作站，得到VX2肺肿瘤的CT、PET及PET／CT融合图像，测量肿瘤SUVmax。荷瘤兔完成全部影像学检查后，无痛处死。将兔肺置入10％福尔马林溶液固定，石蜡包埋，切片并染色。HE染色评价肿瘤细胞密度，CD34和增殖细胞核抗原（proliferating cell nuclear antigen，PCNA）免疫组化染色评价肿瘤微血管密度（microvessel density，MVD）及PCNA指数。对肿瘤CHO SUVmax、FDG SUVmax和肿瘤大小、细胞密度、MVD及PCNA指数进行统计学分析。结果：54只实验兔中，8只于穿刺后死亡，8只形成胸膜VX2肿瘤，2只形成弥漫性肺转移癌，36只形成单发VX2肺肿瘤，成功率为66.7％。但成瘤兔中2只于PET检查后死亡，1只由于肿瘤中心坏死灶大而未能纳入研究，最后有33只实验兔纳入研究。所有VX2肺肿瘤均可见不同程度的CHO和FDG浓集，CHO SUVmax平均为4.02±3.07（1.4～12.2），FDG SUVmax平均为5.70±3.45（1.0～13.0）。肿瘤大小平均为1.68±1.61cm³（0.13～8cm³）。高倍镜（200x，0.739mm²）视野下，肿瘤细胞含量平均为547.36±64.78个（413～708个），MVD平均为35.78±13.63个（13～64个），PCNA指数平均为42.34％±15.26％（3.23％～75.87％）。FDG SUVmax明显高于CHO SUVmax （P=0.003），二者存在正相关关系（r=0.578，P=0.000）。CHO SUVmax与PCNA指数（r=0.786，P=0.000）之间存在正相关关系，但与肿瘤大小、肿瘤细胞密度及MVD之间不具有相关性。FDG SUVmax与MVD（r=0.525，P=0.002）及PCNA指数（r=0.531，P=0.001）之间存在正相关关系，与肿瘤大小（r=0.335，P=0.057）之间呈临界正相关关系，与肿瘤细胞密度（r=-0.105，P=-0.561）之间不具有相关性。肿瘤MVD与肿瘤大小之间存在微弱正相关关系（r=0.362，P=0.038）。结论：兔VX2肺肿瘤的CHO SUVmax与FDG SUVmax与PCNA指数均具有相关性，二者均可反映肿瘤细胞增殖活性；但CHO SUVmax与PCNA指数的相关性更明显，CHO PET可更准确的反映肿瘤增殖活性。兔VX2肺肿瘤的FDG SUVmax与肿瘤MVD之间存在相关性，FDG PET可反映肿瘤血管生成；CHO SUVmax与肿瘤MVD之间不具有相关性，CHO PET不能反映肿瘤血管生成。第二部分灌注CT反映兔VX2肺肿瘤模型血管生成的价值及其与CHO和FDG PET的对比研究目的：对实验性兔VX2肺肿瘤行灌注CT研究，检验灌注CT反映肺肿瘤血管生成的效能。探讨兔VX2肺肿瘤灌注CT与CHO PET和FDG PET之间的相关性。材料和方法：研究对象、PET检查及免疫组化染色同第一部分。在PET检查完成后行灌注CT检查，所用仪器为GE Discovery LS PET／CT扫描仪中的4层螺旋CT。经耳缘静脉通路以0.5ml／s流率注射碘海醇（300mg I／ml）5ml，于注射前5s开始对选定层面行电影方式扫描50次。扫描参数：80kV，80mA，1s／周，层厚5mm，矩阵512×512，扫描野（field of view，FOV）12cm。用Perfusion 3软件进行后处理，得到肿瘤的CT灌注参数：血流量（blood flow，BF），血容量（blood volume，BV），平均通过时间（mean transit time，MTT）和表面通透系数（permeability surface，PS）及相应的CT灌注参数图。对CT灌注参数与肿瘤MVD及CHO SUVmax、FDG SUVmax进行相关性分析。结果：MVD免疫组化染色及PET检查结果同第一部分。兔VX2肺肿瘤的时间密度曲线（time-density curve，TDC）呈速升速降，然后维持一个较高平台期，其增强峰值时间要稍晚于胸主动脉。BF、BV、MTT和PS图可清晰显示肿瘤，肿瘤的BF值平均为80.55±67.16（6.57～262.24）ml／100mg╱min，BV值平均为5.73±4.13（0.68～16.68）ml／100mg，MTT值平均为7.92±5.22（2.31～22.15）s，PS值平均为11.16±8.82（0.39～33.08）ml／100mg╱min。统计学分析显示MVD与BF（r=0.736，P=0.000）、BV（r=0.609，P=0.000）之间存在明显正相关关系，与MTT之间存在负相关关系（r=-0.505，P=0.003），与PSr=0.089，P=0.624)之间无显著相关性。肿瘤大小与BV（r=0.354，P=0.043）之间存在正相关关系。肿瘤FDG SUVmax与BF（r=0.786，P=0.000）、BV（r=0.529，P=0.002）之间存在明显正相关关系，与MTT之间存在负相关关系（r=-0.505，P=0.003）。FDG SUVmax与PS（r=0.077，P=0.669）之间及CHO SUVmax与BF（r=0.296，P=0.095）、BV（r=0.145，P=0.420）、MTT（r=-0.196，P=0.273）及PS（r=-0.063，P=0.727）之间均无显著相关性。结论：兔VX2肺肿瘤的MVD与CT灌注参数BF、BV之间存在明显正相关关系，与MTT之间存在负相关关系，灌注CT可很好的反映在体肺肿瘤MVD，间接反映肺肿瘤的血管生成情况。兔VX2肺肿瘤的FDG SUVmax与MVD的相关性（见第一部分）较CT灌注参数BF和BV稍差，但差别较小，本研究认为在一定程度上FDGPET可取代灌注CT反映肿瘤血管生成。第三部分CHO和FDG PET对肺良恶性肿块鉴别诊断的临床价值目的：FDG PET可用于肺癌的诊断，但存在一定限度，临床需要更加特异的示踪剂来评价肿瘤良恶性。CHO是有价值的肿瘤显像剂，可代谢为卵磷脂而整合到细胞膜上，反映细胞增殖活性。本研究旨在探讨在肺良恶性肿块的鉴别诊断方面，CHO PET是否优于FDG PET，并对其相关性进行研究，以提高PET对肺癌诊断的准确性。资料和方法：对36例CT表现为肺单发结节或肿块而可疑肿癌患者的CHO PET和FDG PET图像进行回顾性分析。包括男22例，女14例，平均年龄64.5±11.2岁（38～82岁）。其中，恶性肿瘤22例（腺癌18例，鳞癌2例，肺泡癌1例，小细胞癌1例），良性病变14例（慢性炎症6例，结核3例，良性肿瘤4例，炎性假瘤1例）。检查前所有患者禁食8小时以上，血糖控制在8mmol／L以下。先行CHO PET检查，于静脉注射CHO 20mCi 5分钟后进行扫描。CHO注射后1h静脉注射FDG10mCi，安静、避光状态下休息60分钟后再进行FDG PET扫描。PET检查时患者取仰卧位，扫描范围颅底至股骨中段。所用仪器为GE Discovery LS PET／CT扫描仪，先行低剂量螺旋CT扫描，扫描参数：140kV，90mA，0.8s／周，螺距6：1，矩阵512×512，FOV50cm，平静呼吸：随后行PET发射扫描，用低剂量CT作衰减校正、迭代重建得到PET断层图像。将CT和PET图像数据传入Xeleris工作站，得到CT、PET及PET／CT融合图像，测量病变SUVmax。对恶性肿瘤和良性病变的大小、CHO SUVmax、FDG SUVmax及其比值FDG SUVmax／CHO SUVmax进行统计学分析。并进一步将良性病变分为结核、慢性炎症和良性肿瘤三组，对恶性肿瘤与三组良性病变的CHO SUVmax、FDG SUVmax及FDG SUVmax／CHO SUVmax比值进行比较。对CHO SUVmax、FDG SUVmax及FDG SUVmax／CHO SUVmax比值进行受试者工作特性曲线（receiver operating characteristic curve，ROC）分析，比较三者诊断肺良恶性病变的价值。结果：22个恶性肿瘤的大小平均为82.58±183.41cm³（1～777.48cm³），14个良性病变的大小平均为45.74±77.32cm³（0.125～216cm³）。22个恶性肿瘤的CHO SUVmax平均为4.34±2.22（1.3～9.0），FDG SUVmax平均为12.92±9.75（2～41.3），CHO SUVmax明显低于FDG SUVmax（P=0.000），二者之间存在正相关关系（r=0.597，P=0.003）。14个良性病变的CHO SUVmax平均为3.51±2.10（0.6～6.8），FDG SUVmax平均为6.76±7.51（0.3～26），二者之间差异不具有统计学意义（P=0.062），二者之间也存在正相关关系（r=0.809，P=0.000）。虽然肺良性病变的平均CHO SUVmax和平均FDG SUVmax要略低于恶性肿瘤，但其差异均不具有统计学意义（P=0.274，P=0.052）。22个恶性肿瘤的大小与CHO SUVmax(r=-0.049，P=0.8271及FDG SUVmax（r=0.018，P=0.936）之间均不具有相关性。14个良性病变的大小与CHO SUVmax（r=0.715，P=0.004）及FDG SUVmax（r=0.850，P=0.000）之间均具有正相关关系。22个恶性肿瘤的FDG SUVmax／CHO SUVmax比值平均为3.18±1.90 （0.76～6.89），14个良性病变的FDG SUVmax／CHO SUVmax比值平均为1.91±1.84（0.12～7.29），二者之间差别具有临界性统计学意义（P=0.056）。将良性病变分为结核、慢性炎症和良性肿瘤三组，良性肿瘤的平均CHO SUVmax和平均FDG SUVmax分别为1.55±1.00和1.00±0.39，均较恶性肿瘤明显为低（P=0.013，P=0.012）；慢性炎症的平均CHO SUVmax和平均FDG SUVmax分别为3.46±1.59和4.91±2.59，其平均CHO SUVmax与恶性肿瘤相比差异不具有统计学意义（P=0.306），平均FDG SUVmax要低于恶性肿瘤（P=0.031）；结核的平均CHO SUVmax和平均FDG SUVmax分别为6.27±0.68和18.73±7.25，较恶性肿瘤均略高，但统计学分析显示二者差异均不具有统计学意义（P=0.119，P=00257）。此外，结核的CHO SUVmax和FDG SUVmax较良性肿瘤明显为高（P=0.003，P=0.008），也高于慢性炎症（P=0.045，P=0.020）。而良性肿瘤与慢性炎症之间CHO SUVmax和FDG SUVmax差异均不具有统计学意义（P=0.130，P=0.451）。肺良性肿瘤的FDG SUVmax／CHO SUVmax比值平均为0.90±0.61（0.26～1.5），较恶性肿瘤明显为低（P=0.033）；肺慢性炎症的FDG SUVmax／CHO SUVmax比值平均为2.03±2.37（0.12～7.29），结核的FDG SUVmax／CHO SUVmax比值平均为2.95±0.97（2.09～4.0），虽较恶性肿瘤为低，但统计学分析显示其差异均不具有统计学意义（P=0.171，P=0.884）。此外，肺良性肿瘤、慢性炎症和结核之间的FDG SUVmax／CHO SUVmax比值差异均不具有统计学意义（P=0.342，P=0.163，P=0.486）。ROC曲线分析显示，良恶性病变CHO SUVmax、FDG SUVmax及FDG SUVmax／CHO SUVmax比值的曲线下面积分别为0.593、0.763和0.740，其诊断阈值分别为3.1（敏感度68.2％，特异度50％，准确度61.1％），6.6（敏感度81.8％，特异度71.4％，准确度为77.8％）和1.8（敏感度72.7％，特异度71.4％，准确度为72.2％）。结论：CHO和FDG PET均不能准确鉴别肺恶性肿瘤和慢性炎症与结核。FDG PET对肺良恶性病变的鉴别诊断价值较CHO PET为高：FDG SUVmax／CHO SUVmax比值对肺良恶性病变的鉴别诊断价值与FDG PET相似，但优于CHO PET。