目的:本研究采用¹⁸F-FLT及¹⁸F-FDG对化疗后荷人A549肺癌BALB/C裸小鼠进行生物分布研究,及对荷Lewis肺癌C57BL/6小鼠行Micro PET/CT显像,来探讨¹⁸F-FLT在监测肺癌治疗反应中的可行性,及评价治疗反应时间是否早于¹⁸F-FDG,以指导临床医师及时的修定或更改化疗方案。方法:1实验分组:选取生长良好、肿瘤大小无显著性差异的荷人A549肺腺癌BALB/C裸小鼠48只,按化疗药物不同,随机分为a（紫杉醇）、b（顺铂）、c（紫杉醇/顺铂）、d（生理盐水）四组,每组12只;再将a、b、c、d各组根据实验时间不同,随机分为一天组和两天组两个亚组,每个亚组6只;然后将每个亚组根据显像剂种类不同,随机分为T(¹⁸F-FLT)和G(¹⁸F-FDG)两个小组,每个小组3只。选取12只荷Lewis肺癌C57BL/6小鼠,随机分为3组:a（紫杉醇）、b（顺铂）、c（生理盐水）,每组4只;再根据显像时间不同,每组随机分为1天组和2天组,每组2只;最后据显像剂种类不同,将1天组和2天组分别随机分为T(¹⁸F-FLT)和G(¹⁸F-FDG)组,每组1只。2实验研究①生物分布研究:a、b、c、d各组荷瘤裸小鼠分别由腹腔注射紫杉醇（0.2mg/ml）、顺铂（0.1mg/ml）、紫杉醇/顺铂（0.2mg/0.5ml,0.1mg/0.5ml）、生理盐水（1ml）,分别于治疗后1天、2天,由各亚组中随机选取3只荷瘤裸小鼠,分别由尾静脉注射相应的显像剂¹⁸F-FLT（T组）和¹⁸F-FDG（G组）7.4 MBq（0.2mCi）/0.2ml,60分钟后,按注射顺序分别眼球取血,断颈处死小鼠,并迅速分离其肿瘤、心、肝、脾、肺、胃、小肠、肾、骨、肌肉等脏器、组织,生理盐水洗涤后粘干、称重、测量放射性计数,并计算各脏器的每克组织百分注入活度（%ID/g）及肿瘤与正常组织的放射性摄取比值（T/NT）,并进行统计学分析。②Micro PET/CT显像:a、b、c组荷Lewis肺癌C57BL/6小鼠分别由腹腔注射紫杉醇（0.3mg/ml）、顺铂（0.1mg/ml）、生理盐水（1ml）,治疗后1天、2天分别行Micro PET/CT显像:各组小鼠分别由尾静脉注射相应的显像剂(¹⁸F-FLT; ¹⁸F-FDG)18.5 MBq（0.5mCi）/0.2ml,55min后,按5ml/Kg体重腹腔注射质量分数为10%水合氯醛进行麻醉,然后按注射先后顺序分别行Micro PET/CT显像,观察各组肿瘤组织摄取显像剂的情况。③病理学检查:取各组荷人A549肺腺癌BALB/C裸小鼠瘤体的一部分,用4%多聚甲醛固定,48小时后,石蜡包埋,行常规HE染色及免疫组化染色测定肿瘤组织增殖细胞核抗原（PCNA）的表达情况,并与相应小组的生物分布数据（%ID/g和T/NT值）行相关性分析。结果:1生物分布研究①药物治疗后各组肿瘤组织对¹⁸F-FLT及¹⁸F-FDG的摄取情况:各组肿瘤组织对¹⁸F-FLT的摄取,d组最高[（2.41±0.03）%ID/g],其次是a组[1天:（2.11±0.02）%ID/g;2天:（1.73±0.03）%ID/g]、b组[1天:（1.94±0.06）%ID/g;2天:（1.45±0.05）%ID/g],c组最低[1天:（1.57±0.06）%ID/g;2天:（1.16±0.05）%ID/g],统计学分析结果显示,a、b、c三组肿瘤组织的%ID/g与d组比较,差异有统计学意义（p<0.01）;肿瘤与非肿瘤组织（肺、肌肉）对¹⁸F-FLT的放射性摄取比值（T/L、T/M）,d组最高（5.85±0.17、5.22±0.23）,其次是a组（1天:5.00±0.15、4.66±0.12;2天:4.01±0.17、4.13±0.11）、b组（1天:4.75±0.20、4.03±0.19;2天:3.08±0.04、3.18±0.08）,c组最低（1天:3.86±0.17、3.38±0.22;2天:2.52±0.19、2.40±0.09）,统计学分析结果与上述%ID/g结果基本一致。各组肿瘤组织对¹⁸F-FDG的摄取,1天组中只有c组（[5.87±0.06）%ID/g]与d组（[6.35±0.12）%ID/g]比较差异有统计学意义（p<0.05）,各2天组[a:（6.18±0.10）%ID/g;b:（6.11±0.04）%ID/g;c:（5.43±0.05）%ID/g]与d组比较差异均有统计学意义（p<0.05）;肿瘤与非肿瘤组织（肺、肌肉）对¹⁸F-FDG的放射性摄取比值（T/L、T/M）,d组最高（2.70±0.04、1.73±0.05）,其次是a组（1天:2.66±0.02、1.75±0.06;2天:2.48±0.06、1.65±0.01）、b组（1天:2.59±0.01、1.71±0.04;2天:2.47±0.01、1.62±0.01）,c组最低（1天:2.47±0.08、1.58±0.02;2天:2.32±0.14、1.48±0.02）,统计学分析结果与%ID/g结果基本一致。以上结果说明单药化疗后1天,肺癌组织对¹⁸F-FLT的摄取即发生显著变化,而对¹⁸F-FDG的摄取则无明显改变,因而¹⁸F-FLT在监测这类药物的治疗反应方面早于¹⁸F-FDG;TP（紫杉醇联合顺铂）方案化疗后1天,肿瘤组织对¹⁸F-FLT和¹⁸F-FDG的摄取均明显降低,这说明TP方案治疗肺癌后,早期的治疗反应可用¹⁸F-FLT或¹⁸F-FDG来监测。②对治疗后1天组中的c组,2天组中的a、b、c各组肿瘤组织对¹⁸F-FLT及¹⁸F-FDG摄取的减少值(¹⁸F-FLT:0.84±0.06,0.68±0.03,0.95±0.08,1.25±0.06;¹⁸F-FDG:0.47±0.14,0.16±0.22,0.23±0.16,0.92±0.14)分别进行比较,结果显示差异均有统计学意义（p<0.05）,这说明紫杉醇、顺铂或TP方案化疗后,肺癌组织对¹⁸F-FLT摄取的变化程度高于¹⁸F-FDG,间接说明在监测治疗反应方面,¹⁸F-FLT优于¹⁸F-FDG。③对d组肿瘤组织摄取¹⁸F-FLT及¹⁸F-FDG的程度（%ID/g）行独立样本比较的t检验,结果显示,差异有统计学意义（p<0.01）,这说明肺癌组织对¹⁸F-FLT的摄取低于¹⁸F-FDG,这与国内外研究结果一致。2 Micro PET/CT显像:药物治疗后1天,a、b、c各组荷Lewis肺癌C57BL/6小鼠Micro PET/CT显像示,各¹⁸F-FLT组荷瘤小鼠腹部有较多放射性核素分布,胸部则较少,各肿瘤组织均呈环形、强弱不等核素浓聚影像,中心为不规则放射性核素分布缺损区,其中b组肿瘤组织外缘核素浓聚区可见一线性中断,亦呈核素分布缺损区。c组肿瘤显影最清晰,核素浓聚较强,a、b组肿瘤组织对¹⁸F-FLT的摄取程度稍弱于c组肿瘤组织。同机CT图像显示,上述肿瘤部位呈不规则异常密度影,形态不规则,轮廓明显向外突出,与周围组织分界欠清晰,且肿瘤组织中心密度低于四周。药物治疗后2天,Micro PET/CT图像显示清晰,a、b组荷瘤小鼠胸部（主要是胸壁,特别是肋骨）可见较多核素浓聚,而肿瘤组织影像则较模糊,轮廓显示不清,仅周缘可见轻微的核素浓聚,且与对照组比较明显变淡,肿瘤中心呈核素分布缺损区。同机CT图像显示上述肿瘤部位仍呈不规则异常密度影,其大小、形态与治疗后1天比较未见明显改变。各¹⁸F-FDG组荷瘤小鼠行Micro PET/CT显像示,图像显示清晰,各肿瘤组织周缘可见明显核素浓聚,且薄厚不均,中心呈不规则核素分布缺损区。a、b组荷瘤小鼠经药物治疗后,肿瘤组织显影仍较清晰,其对¹⁸F-FDG的浓聚程度与c组比较,无明显差异,这与生物分布研究结果基本一致。同机CT图像显示肿瘤部位呈不规则异常密度影,形态不规则,中心呈低密度区。3免疫组化染色测定PCNA标记指数荷瘤裸小鼠经药物治疗后,各肿瘤组织PCNA标记指数,d组最高（49.67±1.528）,其次是a组（1天:42.00±1.00;2天:36.67±1.52）,b组（1天:28.67±1.528;2天:24.00±1.00）,c组最低（1天:23.33±1.528;2天:20.00±1.00）,统计学分析显示,a、b、c三组与d组之间差异有统计学意义（p<0.01）,这说明紫杉醇、顺铂或二者联合应用,对肺癌细胞的增殖活性有抑制作用。1天与2天相对应小组间比较,差异亦均有统计学意义（p<0.01）,这说明随着药物作用时间的延长,其抗增殖活性的作用也随之增加。PCNA标记指数与肿瘤组织对¹⁸F-FLT和¹⁸F-FDG的摄取（%ID/g）及T/NT（T/L、T/M）之间行相关分析,结果显示PCNA的表达与¹⁸F-FLT组肿瘤组织的%ID/g、T/L、T/M间有良好的相关性（r=0.905,p<0.01;r=0.935,p<0.01;r=0.936,p<0.01）,与¹⁸F-FDG组肿瘤组织的%ID/g及T/NT（T/L、T/M）之间也具有相关性（r=0.687,p<0.01;r=0.787,p<0.01;r=0.777,p<0.01）,但弱于¹⁸F-FLT。结论:1紫杉醇、顺铂单独作用于荷瘤小鼠后,肿瘤组织对¹⁸F-FLT摄取的变化早于¹⁸F-FDG,说明¹⁸F-FLT在监测肿瘤治疗反应的时间方面早于¹⁸F-FDG。2紫杉醇与顺铂联合方案（TP）作用于荷瘤小鼠后,肿瘤组织对¹⁸F-FLT的摄取发生明显变化,且变化程度高于¹⁸F-FDG,说明¹⁸F-FLT可用于非小细胞肺癌一线化疗方案（TP方案）早期治疗效果的监测,且优于¹⁸F-FDG。3肺癌组织对¹⁸F-FLT的摄取程度明显低于¹⁸F-FDG。4肺癌组织对¹⁸F-FLT的摄取与PCNA标记指数之间具有良好的相关性,且优于¹⁸F-FDG。