论文部分内容阅读
目的:通过建立荷肝癌裸鼠(Hep G2)模型,研究分子探针99m Tc-3PRGD2应用于原发性肝癌的可行性,以期为肝癌早期诊断提供一种新方法。方法:建立荷肝癌Balb/c nunu裸鼠皮下肿瘤模型。取16只肿瘤最大长径约1.0cm的荷肝癌裸鼠,随机分为4组,每组4只,经尾静脉注射99m Tc-3PRGD2(10u Ci/0.1ml),分别于注射后30min、1h、2h、4h处死裸鼠,取其主要器官(肿瘤、心、肝、脾、肺、肾、胃、肠、肌肉、血液),以γ计数器测定放射性计数,计算各个脏器的每克组织百分注入活度(percentage activity of injection dose per gram of tissue,%ID/g)和靶/非靶(T/NT)比值,评价99m Tc-3PRGD2在荷肝癌裸鼠体内的生物学分布特性。随机选取12只裸鼠,于不同时间皮下注射Hep G2肝癌细胞,待皮下肿瘤长至不同大小时,经尾静脉注射99m Tc-3PRGD2(10u Ci/0.1ml),并于注射后1小时处死裸鼠,取肿瘤组织,测其重量,并以γ计数器测定其放射性计数,计算肿瘤组织对99m Tc-3PRGD2的摄取率(%ID和%ID/g),将肿瘤大小与肿瘤对99mTc-3PRGD2的摄取率绘制散点图并进行回归分析;同时以免疫组化方法检测肿瘤组织整合素αvβ3受体的表达,分析肿瘤99m Tc-3PRGD2的摄取率与其整合素αvβ3受体表达水平之间的相关性。利用micro SPECT/PET/CT设备(Versatile Emission Computed Tomography System,Milabs,Utrecht,the Netherlands)进行荷肝癌裸鼠的显像研究。多时相显像研究:取4只荷肝癌裸鼠,经尾静脉注射99m Tc-3PRGD2(1.5m Ci/0.1mi)后30min,以表模式分别进行注射后30min~3h及4h~4.5h的数据采集,分别重建出注射后30min、1h、2h、4h(采集时间均为30min)等不同时间点以及30min、60min和90min等不同采集时间的图像,从而得出最佳采集时间点和采集时间。多模态显像研究:取4只荷肝癌裸鼠,分别在肿瘤细胞接种后的第8、12、16、20和24天经尾静脉同时注射18F-FDG(1m Ci/0.1ml)和99m Tc-3PRGD2(1.5m Ci/0.1ml),并于注射后1h进行SPECT/PET双核素采集,通过PMOD后处理软件(PMOD Technologies,Zurich,Switzerland)测量肿瘤体积和肿瘤对99m Tc-3PRGD2及18F-FDG的摄取率,比较二种显像在肝癌生长过程中的差异,评估99m Tc-3PRGD2及18F-FDG在肝癌早期诊断中的价值。结果:1.荷肝癌裸鼠的生物学分布研究表明,99m Tc-3PRGD2主要经泌尿系统排泄,部分由肠道、肝脏排泄;各时相肿瘤对99m Tc-3PRGD2的摄取分别为:4.301±0.313%ID/g(0.5 h)、6.902±0.717%ID/g(1 h)、5.045±0.193%ID/g(2h)、2.099±0.388%ID/g(4 h),各组间的差异具有统计学意义(F=78.864,P<0.05),肿瘤对99m Tc-3PRGD2的摄取率(%ID/g)在注射后1h达到高峰;肿瘤与肌肉的摄取比值在注射后2h取得最高(9.565±2.366),但1h与2h之间的差异无统计学意义(t=1.905,P>0.05)。不同大小的肿瘤对99m Tc-3PRGD2的摄取研究结果显示,肿瘤重量(g)与肿瘤摄取(%ID)通过二次曲线方程拟合R2为0.821(y=-5.216x2+5.905x+0.386),当肿瘤重量小于0.42g时,肿瘤摄取(%ID)随肿瘤的增大而逐渐递增,并在0.42g达到摄取高峰,随后由于肿瘤坏死而递减。免疫组化证实肿瘤组织整合素αvβ3受体的表达水平与肿瘤摄取(%ID/g)之间呈良好的线性正相关(r=0.928,P<0.05)。2、micro SPECT/CT融合图像显示皮下肿瘤显影清晰,肿瘤与本底的对比度良好。以半小时为采集时间,设置采集时间点分别为药物注射后0.5h、1h、2h、4h,定量肿瘤对99m Tc-3PRGD2的摄取在注射后0.5h取得最高(4.61±1.17%ID/cm3),并随时间的延长而递降,因此最佳采集时间点为药物注射后半小时到一小时左右。以药物注射后半小时为采集时间点,采集时间分别为30min、60min、90min,肉眼分析三组图像并无明显区别,定量肿瘤摄取以采集30min取得最高(4.20±1.02%ID/cm3),由此说明半小时为最佳采集时间。3、肝癌细胞接种后第8-16天,99m Tc-3PRGD2 SPECT/CT就能灵敏地探测到皮下肿瘤,肿瘤显影清晰,肿瘤对99m Tc-3PRGD2的放射性摄取(%ID)随肿瘤体积的增大而递增,而18F-FDG PET/CT显像在肿瘤局部只可见少量的放射性摄取,肿瘤显影不清,肿瘤对18F-FDG的摄取率(%ID)均低于同期的99m Tc-3PRGD2;第21-24天肿瘤体积继续增大并出现坏死时,肿瘤在二种显像中都表现为放射性分布不均,且肿瘤对18F-FDG的摄取率(%ID)转而高于同期的99m Tc-3PRGD2。将肿瘤对99m Tc-3PRGD2和18F-FDG的摄取率按照显像时间进行分组比较,经独立样本t检验证明,除第20天肿瘤对99m Tc-3PRGD2的摄取率和肿瘤对18F-FDG的摄取率之间无显著差异外(t=1.62,P>0.05),其余各组间的差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:99mTc-3PRGD2可用于原发性肝癌的诊断,以弥补18F-FDG PET/CT单独显像在小肝癌或肝癌早期阶段灵敏度方面的不足,结合99m Tc-3PRGD2 SPCET/CT和18F-FDGPECT/CT联合显像将有助于提高肿瘤的阳性检出率。