CD147-USPIO靶向對比劑在Wistar大鼠肝癌中MR成像及分布變化的實驗研究.pdf

1、原發(fā)性肝癌（hepatocellular carcinoma，HCC）在臨床診斷癌癥病例中呈現極強的增長趨勢，其死亡率更是高居各類癌癥死亡率的第三位，目前世界各地的每年發(fā)病數量已經超過一百萬，嚴重危及人類健康，給全球經濟造成了重大損失。傳統影像學方法及實驗室檢查很難實現肝癌的早診斷，轉移提示及療效檢測。分子影像學及納米材料技術的飛速發(fā)展為之提供了新的思路。其中，靶點是分子影像學研究的關鍵。尋找有效的靶點，并開發(fā)新的靶向藥物是當前醫(yī)學界研

2、究的焦點。CD147(Cluster of differentiation147)分子是一種能在肝癌細胞膜表面高表達的跨膜糖蛋白，可以調節(jié)肝癌細胞生長、誘導基質金屬蛋白酶(matrix metalloprotei-nase，MMP)分泌、促進HCC細胞侵襲與轉移，并且參與肝癌血管生長和耐藥性的形成。本實驗擬通過在低濃度二乙基亞硝胺(Diethylnitrosamine，DENA)誘導Wistar大鼠肝癌模型基礎上，在大鼠使用CD147-

3、USPIO(Cluster ofdifferentiation147-Ultrasmall Superparamagnetic Iron Oxid)靶向對比劑后，對其肝臟進行MR（Magnetic Resonance Image）分子成像、增強后的動態(tài)觀察和病理對照，研究CD147分子在HCC中的特異性靶向成像和大致分布規(guī)律。
　　目的：
　　建立Wistar大鼠肝癌模型，在MRI掃描中，對大鼠使用CD147-USPIO靶向

4、對比劑，觀察大鼠肝癌磁共振靶向成像的能力、肝癌組織切片的病理對照及CD147-USPIO靶向對比劑在大鼠肝癌組織中隨時間的大致分布變化情況。
　　方法：
　　隔日新鮮配制二乙基亞硝胺(DENA)溶液（濃度為0.1mg/ml），分別給18只Wistar大鼠（雄性）自由飲用，喂養(yǎng)16周后改成空白飲用生理鹽水。待大鼠肝癌模型建立后，從中選取成型較好且有利于實驗觀察研究的10只大鼠肝癌模型，隨機分為2組，每組5只，并相應標記為實驗組

5、、對照組。首先將兩組的所有大鼠先做MR平掃，然后實驗組注入CD147-USPIO（實驗組），對照組注入USPIO（對照組），而后在注射入藥物后的1h、2h、4h、12h、24h行T2WI的增強掃描，觀察病灶圖像上的信號強度變化情況，測量增強后圖像上肝癌組織、肝臟組織的信號強度，基于測量數據計算其增強前后腫瘤-肝臟的相對噪聲比(Contrast Noise Ratio，CNR)、肝癌組織在各個時間點的信號強度值（SingnalIntens

6、ity，SI），觀察腫瘤區(qū)信號強度隨時間如何變化;掃描結束后處死大鼠，取肝癌標本切片做HE染色后觀察肝癌細胞形態(tài)分布情況、普魯士藍染色后驗證組織中的鐵含量分布和CD147免疫組化查看肝癌組織中CD147表達情況。
　　結果：
　　MRI平掃T2WI序列上示肝實質內見多發(fā)大小不等的高、稍高信號及混雜信號結節(jié)影。選取直徑≥3mm的結節(jié)作為研究對象。病灶境界清楚，大部分信號較均勻。
　　(1)在注射CD147-USPIO對比

7、劑前后，即平掃與注射后1hMR掃描，實驗組大鼠肝臟-腫瘤的CNR為2.78±0.35和2.16±0.15，差異具有統計學意義(P＜0.05);而對照組大鼠注射USPIO前后肝臟-腫瘤的CNR為3.49±0.61和3.72±0.56，差異不具有統計學意義(P＞0.05)。
　　(2)從各個時間點看，實驗組注射CD147-USPIO對比劑后1-2h腫瘤組織T2WI信號強度下降不太明顯，在2-4h腫瘤信號隨著時間的推移而漸漸變低，腫瘤在

8、4h出現一個強化高峰，而12-24h腫瘤信號呈上升趨勢。對照組注射USPIO后，在各個時間點腫瘤組織的信號走勢平緩，無明顯減低。實驗組腫瘤的信號強度差異較為明顯，具有統計學意義(F=4.38，P＜0.05)。對照組腫瘤的信號強度值相差不明顯，沒有統計學意義(F=0.42，P＞0.05)。
　　病理結果HE染色顯示，作為MRI觀察的病灶均證實為肝細胞癌。普魯士藍鐵染色結果顯示，實驗組腫瘤細胞間隙及胞漿內見藍染顆粒沉積，對照組腫瘤細胞

9、胞漿內藍染顆粒沉積很少。CD147免疫組織化學染色結果顯示肝癌細胞胞漿及胞膜內大量表達CD147。
　　結論：
　　1) Wistar大鼠使用DENA誘發(fā)法進行建模，操作簡易方便，成瘤率較高。
　　2)增強后CD147-USPIO靶向造影劑在大鼠肝癌組織有聚集，可見腫瘤組織信號顯著降低，雖然腫瘤肝臟的對比噪聲比降低，病灶邊緣模糊，但有助于肝癌的靶向成像及定性診斷。
　　3)通過MR動態(tài)掃描各個時間點觀察CD147