巨噬细胞膜仿生纳米铁颗粒制备及多形性胶质母细胞瘤MRI成像的初步实验研究

摘要 目的：探讨巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒（Fe3O4 NCs@MM）对多形性胶质母细胞瘤MRI成像的研究。方法：制备巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒Fe₃O₄ NCs@MM,利用动态光散射（Dynamic Light Scattering,DLS）和透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope,TEM）对其水合动力学粒径、表面电势和形态进行表征。采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE）评价巨噬细胞膜的完整包覆;紫外可见光谱测定巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒抗蛋白吸附能力。通过MRI成像系统,分析了含不同浓度的Fe元素（0.1-1.6 mM）的Fe₃O₄ NCs@MM在GSH存在或不存在时的T₁弛豫效应。采用细胞增殖-毒性实验（Cell Counting Kit-8,CCK-8）,测定巨噬细胞膜仿生纳米铁颗粒处理肿瘤细胞24 h后的细胞活性。尾静脉注射巨噬细胞膜仿生纳米铁颗粒至原位胶质母细胞瘤模型中,观察成像效果。结果：巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒Fe₃O₄ NCs@MM的水合动力学粒径和表面电势分别为 286.5±7.6 nm和-20.7±3.5 mV,且在水溶液中分布均匀,具有较好的单分散性。包覆巨噬细胞膜的纳米铁颗粒具备抗蛋白吸附的能力。MRI成像显示,制备的巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒Fe₃O₄ NCs@MM为GSH响应型MRI对比剂,具有较好的T₁-加权磁共振成像效果,在尾静脉注射巨噬细胞膜的纳米铁颗粒0.5 h后,肿瘤部位的信号可见增强。结论：巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒Fe₃O₄ NCs@MM可实现多形性胶质母细胞瘤的MRI成像。     

肿瘤血管生成及抗血管生成的分子影像学研究进展

血管生成是肿瘤发生、发展的重要生物学过程,因此针对其的抗肿瘤血管生成治疗成为肿瘤治疗的重要策略.随着分子影像学的出现,以及对血管生成机制研究的不断深入,活体监测肿瘤血管生成及评价靶向介入治疗的疗效成为可能.本文就血管生成与肿瘤血管生成、肿瘤抗血管生成治疗,以及介入导向的抗血管生成治疗在肿瘤分子影像学领域的研究进展做一综述.     

自由呼吸状态下冠状动脉CT血管成像的可行性研究

目的:探讨自由呼吸状态下冠状动脉CT血管成像(Coronary CT Angiography, CCTA)的可行性。方法:收集187例疑似冠心病患者,所有患者均行CCTA检查,其中108例采用传统屏气法扫描,79例采用自由呼吸法扫描。扫描采用前门控预估法(Auto Gating)测得冠脉扫描期相,设置扫描范围和参数(准直宽度256×0.625、224×0.625、192×0.625,球管转速0.28 s,kV100,智能管电流,噪声指数25)。对比剂浓度为370 mg I/m L,注药量为0.86 m L/kg,注药时间维持12 s。由2名高年资放射科医师对冠状动脉图像采用5分法评分。测量升主动脉根部(冠状动脉左主干开口水平)和胸壁肌肉的CT值及标准差,计算图像的信噪比和对比噪声比。结果:自由呼吸状态下右冠状动脉(Right coronary artery, RCA)、左前降支(Left ascending artery, LAD)、左旋支(Left circumflex artery, LCx)的优良血管率分别为46.5%(87/187)、51.9%(97/187)及48.7%(91/187);屏气状态下RCA、LAD、LCx的优良血管率分别为32.6%(61/187)、36.4%(68/187)及36.9%(69/187),两组之间无统计学差异(Fisher值分别为6.94、1.54、0.81,P均0.05)。采用自由呼吸和屏气状态下CCTA检查的主动脉CT值、噪声、SNR和CNR均无统计学差异(P均0.05)。结论:采用超宽探测器CT,自由呼吸法CCTA可完全取代传统屏气法CCTA检查,从而降低受检者的配合难度,提高工作效率。     

对比剂动力学时间分辨成像及弥散加权成像技术活体动态监测兔VX2肌肉肿瘤生物学生长与血管生成

目的:应用对比剂动力学时间分辨成像(Time Resolved Imaging of Contrast Kinetics,TRICKS)技术增强磁共振血管成像(MRangiography,MRA)及弥散加权成像(Diffusion Weighted Imaging,DWI)技术活体动态监测兔VX2肌肉肿瘤生物学生长与血管生成,探讨肿瘤血管生成与肿瘤生长的关系。方法:30只新西兰白兔,每只均在右后腿肌肉内接种VX2肿瘤细胞1×107建立肿瘤模型。分别在肿瘤接种后第4、7、10、13、16天(每个时间点6只)分别进行T1WI、T2WI、DWI、TRICKS动态增强MRA及T1WI增强延迟扫描,活体监测兔VX2肌肉肿瘤血管生成,肿瘤标本HE及CD31免疫组化染色进行验证。两位医师双盲法分别测量不同生长点肿瘤的长、短径及体积,并与大体病理标本比较;测定TRICKS增强动态MRA所能显示肿瘤血管的最小直径及形态变化;观察ADC值变化与肿瘤生长的关系。结果(:1)ADC值随着肿瘤体积的长大而逐渐增大。(2)MRI活体测定肿瘤大小与病理大体标本所测算肿瘤体积的差异无显著性。(3)TRICKS增强MRA动态显示肿瘤血管的最小...     

血源性兔VX2肿瘤脑及脑膜转移瘤动物模型的建立及MRI检测

目的：研究MRI对血源性脑及脑膜转移瘤动物模型转移灶的检出效果。方法：18只新西兰大白兔随机分为3组,分别从左颈总动脉内接种VX2瘤细胞,A组：20％甘露醇注入5min后接种VX2瘤细胞：B组：20％甘露醇注入5min后,加入肝素再接种VX2瘤细胞;C组,对照组,单纯注入等量生理盐水。术后2周后行MRI检查。病理取材HE染色光镜下观察。结果：平扫：A组,1只（1／6）发现脑内结节并脑膜结节样增厚,T1WI为等信号,T2WI为稍高信号。B组,2只（2／6）为脑内多发结节,T1WI为等信号,TM为稍高信号。2只（2／6）脑膜结节样增厚。增强扫描：A组,2只（2／6）脑内见强化结节灶;直径在1．5mm-7．0mm之间。4K（4／6）脑膜线样增厚或结节样增厚强化。B组,6只（6／6）脑内见直径在1．5mm-5．0mm的高信号结节,其中5只为脑内多发结节灶;4只（4／6）脑膜线样或结节样增厚强化,左侧为主,其中2只（2／6）为双侧脑膜增厚。增强扫描A、B组问脑内病灶差异有统计学意义（Fisher’s确切概率值为0．04）。C组平扫及增强扫描均未见异常信号。结论：上述方法制成的动物模型可为医学影像学研究提供可靠的动物模型,加入肝素可提高瘤灶的形成几率,并证实血脑屏障对脑转移瘤的形成起重要作用。MRI增强检查是检出脑内及脑膜转移瘤的首选方法。     

动态增强磁共振监测VEGF反义核酸对兔颌面部VX2肿瘤放疗的增敏作用

目的:研究动态增强磁共振成像(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)监测VEGF反义核酸对兔颌面部VX2肿瘤放疗后的影响。方法:24只颌面部VX2荷瘤兔模型随机分4组:放疗组(A组):给予16Gy放疗;VEGF反义核酸治疗组(B组):肿瘤局部注入VEGF反义核酸150μg;VEGF反义核酸联合放疗组(C组):16Gy放疗后立即局部肿瘤内注射VEGF反义核酸150μg;对照组(D组):肿瘤内注射300μl5%葡萄糖水溶液。治疗后第3天、14天分别行DCE-MRI检查,计算MER(Maximal enhancement ratio,最大强化率)及SLE(Slope of enhancement,强化率斜率)值,14天处死动物行病理检查和VEGF免疫组化染色。结果:C组治疗后14天肿瘤体积明显缩小,与治疗前和治疗后三天及其它组比较差别具有统计学意义(P<0.01)。MER值降低和SLE值降低,与治疗前比较差别有统计学意义(P<0.05)。病理切片显示肿瘤细胞水肿、出血,坏死,血管壁增厚闭塞,VEGF免疫阳性表达下降,经IHS评分与A...     

纳米金在分子影像学中的应用进展

分子影像学的出现将传统的以解剖结构为成像基础的医学影像学带入到以图像阐释细胞／分子结构和功能以及病理改变的新时代。伴随着“后基因组”时代的到来以及“个体化医疗”的兴起,分子影像学对医学领域带来了里程碑式的革命并日益发挥重要作用。在分子影像领域,寻找最佳的分子影像探针／对比剂以及成像方法,以获取更多的细胞或者分子的功能及病理改变的信息日益成为热门的研究领域。纳米金籍其自身的优点在分子影像学的发展中展示出日益广阔的前景。本文就分子影像学的相关技术及纳米金在分子影像学中的应用进展作一简要综述。     

PVCL-MnO2纳米探针用于多形性胶质母细胞瘤的放疗增敏及MRI成像的实验研究

摘要 目的：探讨PVCL-MnO₂对多形性胶质母细胞瘤的放疗增敏作用,并进行体内MRI成像研究。方法：制备PVCL-MnO₂纳米探针,利用透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope, TEM)对其形态进行表征,并使用Image J分析其尺寸分布。采用细胞增殖-毒性实验 (3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide, MTT),测定PVCL-MnO₂协同放疗处理肿瘤细胞48 h后的细胞活性。将多形性胶质母瘤细胞瘤细胞进行PVCL-MnO₂共孵育后,协同放疗处理,分别使用免疫荧光,蛋白质印迹法等实验技术检测H2AX 组蛋白异型的磷酸化形式 (phosphorylated form of the histone protein H2AX, γ-H2AX),活性氧自由基(reactive oxygen species, ROS) 的产生及Bax,Bcl-2凋亡相关蛋白的表达。PVCL-MnO₂尾静脉注射至原位多形性胶质母细胞瘤小鼠中,在不同的时间点进行MRI扫描,观察成像效果。结果：PVCL-MnO₂颗粒粒径分布均匀,结构规整, 表现出良好的单分散性。PVCL-MnO₂联合放疗可有效增强DNA双链的断裂,ROS及促凋亡蛋白Bax的产生,同时下调了抗凋亡蛋白Bcl-2。MRI成像显示,PVCL-MnO₂具有较好的T1-加权MRI成像效果,在尾静脉注射PVCL-MnO₂ 后4 h,肿瘤部位的信号增强最明显, 随后信号开始下降。结论：PVCL-MnO₂可实现多形性胶质母细胞瘤的放疗增敏及MRI成像。     

甲氨蝶呤诱导巨噬细胞M1极化促进骨肉瘤细胞凋亡的实验研究

目的:探讨甲氨蝶呤诱导巨噬细胞分化情况和分化后巨噬细胞对骨肉瘤细胞凋亡的影响。方法:采用甲氨蝶呤刺激小鼠单核巨噬细胞RAW264.7细胞24小时后,使用流式、免疫荧光等技术检测M1型巨噬细胞标志物CD86、诱导型一氧化氮合酶(Inducible nitric oxide synthase,i NOS)的表达量,并以脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)诱导巨噬细胞极化为阳性对照,未处理细胞为阴性对照,评估甲氨蝶呤的诱导效果。将经甲氨蝶呤刺激的巨噬细胞与骨肉瘤细胞K7共培养,使用流式技术检测骨肉瘤细胞K7凋亡程度。结果:一定剂量的甲氨蝶呤作用于小鼠单核巨噬细胞后,可以显著上调M1型巨噬细胞的标志物CD86、i NOS,上调程度与LPS组相当。与脂多糖诱导巨噬细胞极化类似,甲氨喋呤可以激活NF-κB。经甲氨蝶呤刺激后的巨噬细胞可以促进骨肉瘤细胞的凋亡。结论:甲氨蝶呤诱导向M1型分化的巨噬细胞可以促进骨肉瘤细胞的凋亡。