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第一部分：18F-FLT PET检测FaDu裸鼠移植瘤放疗过程中肿瘤再增殖研究研究背景及目的：放疗过程中的肿瘤再增殖为分次放疗期间克隆源性肿瘤细胞不断增殖的过程，是肿瘤放疗局部失败的重要原因。如何体外无创、定量地检测肿瘤再增殖，以通过适形调强放疗实现对再增殖区域高剂量雕刻放疗成为研究的热点。18F-FLT为一种反映肿瘤细胞增殖状态的PET示踪剂，大量研究表明，18F-FLT PET显像可以无创、定量地在分子水平观察机体内肿瘤的增殖情况。本研究的主要目的是首先对FaDu人咽鳞癌荷瘤裸鼠放疗过程中的再增殖现象进行验证，再于放疗期间应用18F-FLT PET显像观察裸鼠体内肿瘤的增殖情况，并以肿瘤病理增殖指标Ki-67、溴化脱氧尿嘧啶核苷（BrdUrd）的变化为金标准对18F-FLT PET能否监测放疗过程中的肿瘤再增殖现象进行验证。材料和方法：应用4-6周龄,体重18-20g的Balb/c雌性裸鼠,于裸鼠右后肢皮下接种FaDu人咽鳞癌细胞，建立裸鼠移植瘤模型。裸鼠成瘤并达到入组标准后，按放疗持续时间不同随机分为五组：不照射组【1组】，照射12次/12天【2组】、照射18次/18天【3组】、照射12次/24天【4组】、照射18次/36天【5组】。放疗方式采用常规分割放射治疗，6MeV电子线，3.0Gy/次，每日或隔日照射。放疗期间应用游标卡尺每3天测量一次肿瘤体积。对照组和放疗结束的不同时间点各给予一次18F-FLT micro-PET显像，分析FLT摄取参数（SUVmax、SUVmean、T/NT）的变化。PET显像结束后处死各组裸鼠，以免疫组织化学方法检测各组肿瘤组织中Ki-67、BrdUrd的表达情况。研究结果：随着常规分割放疗时间的增加，与对照组相比，Ki-67和BrdUrd标记指数在放疗初期逐渐降低（P值均<0.05），在放疗后期又逐渐升高（P值均>0.05）。随放疗时间延长，与对照组相比，SUVmax、SUVmean、T/NT值在放疗的12次/12天组（P值均<0.05）和18次/18天组(P值均<0.05)出现显著降低；然而在12次/24天组和18次/36天组，SUVmax、SUVmean、T/NT值与对照组相比差异无统计学意义（P值均>0.05）。SUVmax、SUVmean、T/NT值与病理增殖指标（Ki-67和BrdUrd）的相关性分析显示均呈显著相关（与Ki-67，r:0.728-0.744，P值均<0.05；与BrdUrd，r:0.770-0.842, P值均<0.05）。研究结论：1、通过组织病理证实了FaDu人咽鳞癌荷瘤裸鼠在放疗过程中出现了加速再增殖。2、应用18F-FLT micro-PET能够监测出放疗过程中的肿瘤再增殖。3、分次放疗过程中18F-FLT摄取参数（SUVmax、SUVmean、T/NT）与病理增殖指标（Ki-67和BrdUrd）的变化呈显著相关。第二部分：Celecoxib抑制FaDu裸鼠移植瘤放疗过程中肿瘤再增殖研究研究背景及目的：肿瘤细胞快速增殖是肿瘤发展的基础，与肿瘤的生长、浸润、复发、转移等生物学行为和预后密切相关。随着放射生物学的发展,越来越多的动物试验和临床资料表明,肿瘤细胞的加速再增殖是许多肿瘤常规分割放疗失败的主要原因之一。选择性环氧化酶-2（COX-2）抑制剂塞来昔布（celecoxib）能够通过抑制COX-2的表达，减少内源性前列腺素E2(PGE2)产生，从而抑制肿瘤细胞的增殖。有研究报道，选择性COX-2抑制剂能够诱导细胞凋亡及抑制肿瘤细胞的增殖，从而提高肿瘤放疗疗效。本研究的主要目的是在已验证的FaDu人咽鳞癌荷瘤裸鼠放疗过程中的再增殖模型的基础上，研究选择性COX-2抑制剂celecoxib能否促进放疗过程中的细胞凋亡及抑制放疗过程中肿瘤再增殖。材料和方法：应用4-6周龄,体重18-20g的Balb/c雌性裸鼠,于裸鼠右后肢皮下接种FaDu人咽鳞癌细胞，建立裸鼠移植瘤模型。裸鼠成瘤并达到入组标准后，按实验要求随机分为：对照组即不治疗/24天组【1组】，对照组即不治疗/36天组【2组】，单用celecoxib/24天组【3组】，单用celecoxib/36天组【4组】，单纯放疗组(12次/24天)【5组】,单纯放疗组(18次/36天)【6组】,放疗（12次/24天）+celecoxib/24天组【7组】、放疗（18次/36天）+celecoxib/36天组【8组】。Celecoxib (100mg/kg/day)，0.2ml/只，裸鼠每日灌胃给予，放疗于灌药后2小时内进行。放疗方式采用常规分割放射治疗，6MeV电子线，3.0Gy/次，12-18次照射。放疗期间应用游标卡尺每3天测量一次肿瘤体积。在各组实验结束后处死裸鼠，获取肿瘤行免疫组化检测增殖指标（Ki-67和BrdUrd）、表皮生长因子受体（EGFR）及凋亡相关蛋白（Caspase-3）表达的变化。研究结果：随着常规分割放疗时间的增加，与对照组相比，Ki-67和BrdUrd标记指数在放疗初期逐渐降低（P值均<0.05），在放疗后期又逐渐升高（P值均>0.05）。肿瘤生长曲线表明，与对照组比较，单纯放疗和联合治疗均能抑制肿瘤体积的增长，但联合治疗组的肿瘤体积增长最缓慢。与单纯放疗组比较，Ki-67标记指数在celecoxib联合放疗组出现明显降低（celecoxib/24天+放疗12次/24天组：P=0.004；celecoxib+放疗18次/36天组：P=0.042）。与单纯放疗组比较,BrdUrd标记指数在celecoxib联合放疗组也出现显著降低（celecoxib+放疗12次/24天组：P=0.001；celecoxib/36天+放疗18次/36天组：P=0.006）。与单纯放疗组相比，EGFR表达在联合组显著减低（celecoxib/24天+放疗12次/24天组：P=0.037；celecoxib/36天+放疗18次/36天组：P=0.031）。与单纯放疗组相比，联合治疗组的Caspase-3表达出现明显增高（celecoxib/24天+放疗12次/24天组：P=0.05；celecoxib/36天+放疗18次/36天组：P=0.006）。研究结论：1、通过组织病理证实了FaDu人咽鳞癌荷瘤裸鼠在放疗过程中出现了加速再增殖。2、放疗、塞来昔布治疗及两者联合治疗均能抑制肿瘤体积增长。3、塞来昔布联合放疗可致肿瘤组织中增殖指标（Ki-67、BrdUrd）及表皮生长因子受体（EGFR）表达显著降低，而凋亡相关蛋白（Caspase-3）表达显著升高。