背景:脑胶质瘤是中枢神经系统中最常见的恶性肿瘤,具有侵袭性强,易复发等特点。临床治疗以手术切除结合放疗和/或化疗为主,但总体疗效仍不甚满意。瘤内放射治疗是将放射性药物直接置于肿瘤残腔内,直接作用于胶质瘤细胞,此法能避开血脑屏障同时也能提高局部药物浓度。前期体外细胞毒性实验和体内动物实验的研究结果表明,125I-脱氧尿嘧啶核苷(125I-5-iodo-2-deoxyuridine, 125IUdR)能有效抑制肿瘤细胞的生长,实验动物生存期明显长于对照组动物而且未表现出明显的毒副作用。在此基础上有关125IUdR瘤内放射治疗脑胶质瘤的研究将转入临床前研究阶段。但首先应测定经颅注射后125IUdR在动物体内的药物代谢动力学和组织学分布指标,为下一步确定临床前研究给药方案提供必要的实验资料。目的:本研究采用组织放射性测量法和单光子发射计算机断层显像法(single photon emission computed tomography,SPECT)测定经颅注射后125IUdR在大鼠体内的药物代谢动力学指标和组织学分布情况,为125IUdR瘤内放射治疗脑胶质瘤的临床前研究提供必要的数据。方法:将42只健康SD大鼠,体重(250±15)克,随机分成7组,每组6只。其中2组用于125IUdR药物代谢动力学指标测定实验,另5组用于大鼠经颅注射125IUdR后的组织学分布实验。药物代谢动力学实验A组大鼠采用微量注射器经颅注射125IUdR 0.1mCi至右侧尾状核处,B组大鼠经尾静脉注入125IUdR 0.1mCi。在给药后1min、10min、30 min、1h、2h、4h、8h、24h、48h、72h各时间点均从尾静脉采集血液0.5ml,1500r/min离心10min,取20μl上层血清,用γ计数仪测定其放射性。组织学分布实验5组大鼠,每只大鼠均经颅注射125IUdR 0.1mCi至右侧尾状核处,其中4组经1h、2h、24h、48 h后分组处死,采集血样并解剖以下组织或器官:脑、甲状腺、心、肺、肝脏、胃、肾脏、膀胱,予清水漂洗后用滤纸吸干水分,放入试管内称重,用γ计数仪测量其放射性。另1组大鼠,在经颅注药后1h、2h、24h、48h各时间点行SPECT扫描,采集图像,采集时间10min。结果:大鼠经颅注射125IUdR后时间-血药浓度曲线显示大鼠的血药浓度是先上升后下降的过程。经药物代谢动力学软件DAS ver1.0分析,经颅内注射125IUdR后的大鼠体内药物代谢动力学符合二室分布模型,其平均T1/2α为3.42 h,T1/2β为36.58 h,Cmax为1.35μg/L,Tmax为1.76 h。大鼠经尾静脉给药后时间-血药浓度曲线显示注射125IUdR 10min内血药浓度下降较快,10min后趋于缓和,整个过程是下降过程。经药物代谢动力学软件DAS ver1.0分析,静脉注射125IUdR后的大鼠体内药物代谢动力学符合一室分布模型,其平均T1/2为0. 10 h ,Cmax为36.40μg/ L,Tmax为0.00 h。大鼠经颅注射125IUdR后在不同时间点处死大鼠,解剖各脏器测量放射性,在2h时间点同一脏器每克组织摄取125IUdR量高于其他三个时间点,与药物平均达峰时间Tmax(1.76h)基本一致。经颅内注药后采用SPECT直接扫描,采集到的图像能够显示125IUdR在各脏器的分布,各时间点125IUdR主要分布在大脑,胃、肝脏、肾脏、膀胱等脏器。在感兴趣区大脑中的放射性聚集是逐渐降低的,而其它感兴趣脏器区的放射性聚集是先上升再降低的过程,在2h时间点放射性聚集浓度最高。经SPECT显像125IUdR在大鼠体内的分布与脏器解剖放射性测量结果相似。结论:经颅注射后125IUdR在大鼠体内的代谢为二室分布模型。125IUdR主要经肾脏代谢,胃粘膜有非特异吸收。SPECT显像125IUdR在大鼠主要器官内的聚集程度与常规解剖放射性测量结果相似,该方法可动态观察,且更简便直观。