VEGF反義核酸調(diào)控腦脊液源性轉(zhuǎn)移的磁共振監(jiān)測.pdf

1、第一部分兔VX2瘤腦脊液源性轉(zhuǎn)移模型的建立及MRI表現(xiàn)與病理對(duì)照研究 目的： ①建立腫瘤腦脊液源性轉(zhuǎn)移的動(dòng)物模型；②分析腦脊液源性轉(zhuǎn)移動(dòng)物模型的MRI表現(xiàn)及病理特征，闡述MRI診斷腦脊液源性轉(zhuǎn)移的標(biāo)準(zhǔn)。 材料和方法： 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分兩組，實(shí)驗(yàn)組(VX2瘤細(xì)胞組)：24只，抽取0．2ml濃度為105／ml的VX2瘤細(xì)胞懸液經(jīng)枕大池注入蛛網(wǎng)膜下腔。對(duì)照組(生理鹽水組)：6只，抽取0．2ml生理鹽水注入蛛網(wǎng)膜下

2、腔。實(shí)驗(yàn)兔術(shù)后不同時(shí)間行MRI檢查。使用GE公司的SIGNA1．5T磁共振成像系統(tǒng)，膝關(guān)節(jié)正交線圈。先行常規(guī)各種平掃及耳緣靜脈注入0．1mmol／kg造影劑增強(qiáng)掃描以后，再次注入0．2mmol／kg造影劑，即時(shí)及延遲20分鐘后再行脂肪抑制TlwI掃描，掃描參數(shù)為SET1WI(TR／TE350ms／l5ms)，F(xiàn)SET2WI(TR／TE3000ms／90ms)，月旨肪抑制TIWI(TR／TE400ms／12ms)及FLAIR(TR／TE／

3、TI8800／127．5／2200)。觀察指標(biāo)：動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)腦脊液源性轉(zhuǎn)移難以區(qū)分結(jié)節(jié)型、線型及混合型，所以我們只以陽性征象計(jì)算。觀察病灶的數(shù)目，進(jìn)行病變部位增強(qiáng)效果的分析。實(shí)驗(yàn)兔每次MRI檢查后處死，相應(yīng)病理標(biāo)本進(jìn)行大體觀察，行HE及VEGF免疫組織化學(xué)染色，光鏡下觀察。 結(jié)果： 1MRI表現(xiàn)： 1)MRI平掃表現(xiàn)：①實(shí)驗(yàn)組：15天及21天各1只、27天2只蛛網(wǎng)膜下腔或腦脊髓實(shí)質(zhì)內(nèi)TlWI發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)狀低信號(hào)，T2

4、WI呈等低信號(hào)(相對(duì)于腦脊髓實(shí)質(zhì))，主要分布于枕骨大孔附近及后顱窩顱底部，直徑平均5．8±2．3mm。20只常規(guī)T1WI和T2WI平掃M(jìn)RI未見異常。FLAIR可見病灶呈略高信號(hào)，腦脊液呈明顯低信號(hào)，增厚腦膜呈波浪狀或結(jié)節(jié)狀，12只實(shí)驗(yàn)兔呈陽性表現(xiàn)。②對(duì)照組：6只實(shí)驗(yàn)兔MRI均呈陰性表現(xiàn)。 2)MRI增強(qiáng)表現(xiàn)：①實(shí)驗(yàn)組：3天掃描時(shí)的實(shí)驗(yàn)兔均未見異常征象。此后不同時(shí)間掃描18只實(shí)驗(yàn)兔發(fā)現(xiàn)腦脊膜和／或蛛網(wǎng)膜下腔呈線樣不規(guī)則增厚，或線

5、樣和結(jié)節(jié)狀混合存在，以后者多見，部分鄰近腦脊髓實(shí)質(zhì)內(nèi)可見結(jié)節(jié)狀病灶信號(hào)，并見不同程度強(qiáng)化。20只平掃M(jìn)RI未見異常的實(shí)驗(yàn)兔，增強(qiáng)后15只發(fā)現(xiàn)腦脊膜轉(zhuǎn)移灶，其中5只腦脊髓內(nèi)亦發(fā)現(xiàn)病灶。2只顱內(nèi)及椎管內(nèi)仍未見異常，其中一只可見穿刺部位頸部肌肉內(nèi)有腫瘤增強(qiáng)病灶。FLAIR增強(qiáng)發(fā)現(xiàn)18／22只實(shí)驗(yàn)兔呈陽性征象。FLAIR和FI,AIR增強(qiáng)的平均病灶腦組織對(duì)比信噪比分別為6．35±2．55和¨．51±3．05。常規(guī)量強(qiáng)化掃描發(fā)現(xiàn)動(dòng)物模型陽性數(shù)為1

6、5／22只，而三倍量造影劑注射后強(qiáng)化掃描發(fā)現(xiàn)為21／22只。②對(duì)照組：5／6只實(shí)驗(yàn)兔MRI均呈陰性表現(xiàn)，1只穿刺部位6及9天時(shí)可見穿刺部位腦膜輕度線狀強(qiáng)化，以后未見明顯異常改變。 2病理特征 1)大體：實(shí)驗(yàn)組3天未見明顯異常改變，6天后可發(fā)現(xiàn)受累腦脊膜增厚，色暗紅，表面粗糟，與脊髓及腦實(shí)質(zhì)粘連，部分局部可見大小不等的結(jié)節(jié)形成。腦脊膜及腦脊髓內(nèi)腫瘤結(jié)節(jié)邊界清晰，較大者周圍見增生血管包繞，切開后為實(shí)性，色白呈魚肉狀。對(duì)照組未

7、見明顯異常改變。 2)鏡下：實(shí)驗(yàn)組3天蛛網(wǎng)膜下腔內(nèi)可見多量腫瘤細(xì)胞沿軟腦膜及蛛網(wǎng)膜浸潤，6天以后可見腫瘤細(xì)胞在蛛網(wǎng)膜下腔內(nèi)增殖，部分腫瘤病變不同程度侵入腦及脊髓內(nèi)，腫瘤細(xì)胞呈條索狀、巢樣排列，核大深染，有明顯異形性，可見異常核分裂像，其間有結(jié)締組織分隔，腫瘤組織與周圍結(jié)構(gòu)分界欠清晰，其內(nèi)可見較多小血管形成，并見炎性細(xì)胞浸潤，腫瘤結(jié)節(jié)壞死區(qū)為無結(jié)構(gòu)成分。對(duì)照組未見明顯異常改變。 3統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果 1)兩組腦脊液轉(zhuǎn)移模型

8、成瘤率比較：經(jīng)X2檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組問有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2=7．89，P<0．01)。 2)MRI平掃與增強(qiáng)后陽性征象率比較：經(jīng)X2檢驗(yàn)，兩者間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2=6．28，P<0．01)。 3)FLAIR增強(qiáng)和單純FLAR[兩種成像序列的病灶腦組織對(duì)比信噪比有顯著性差異(t=5．28，P<0．01)。FLAIR增強(qiáng)序列發(fā)現(xiàn)的病灶數(shù)較單純FLAIR序列增加約50％，較常規(guī)量增強(qiáng)T1WI增加約20％。 4)同一病灶

9、或病灶部位，隨著注射對(duì)比劑劑量的增大和適當(dāng)?shù)难訒r(shí)(本研究為20分鐘)相對(duì)信噪比(C／N)有增加的趨勢，Gd0．3mmol／kg/和Gd0．1mmol／kg增強(qiáng)掃描相比病灶的相對(duì)信噪比有顯著性差異(t=12．35，P<0．05)。注射對(duì)比劑后即時(shí)掃描與延遲20分鐘掃描之間信噪比亦有顯著性差異。三倍劑量的MR檢查發(fā)現(xiàn)的陽性模型數(shù)數(shù)較常規(guī)劑量增加約40％。 結(jié)論 1．成功建立了腫瘤腦脊液源性轉(zhuǎn)移的動(dòng)物模型。實(shí)驗(yàn)組總的腦膜成瘤率

10、為90．9l％，與對(duì)照組問存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 2．MRI增強(qiáng)掃描是影像學(xué)早期發(fā)現(xiàn)腦膜病變的首選方法。MRI增強(qiáng)較平掃顯示的陽性征象率有明顯提高，兩者比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。大劑量造影劑(Gd-DTPA)MR強(qiáng)化掃描及延遲MR強(qiáng)化掃描可增加相對(duì)信噪比和病灶的檢出率，三倍劑量較常規(guī)劑量可多發(fā)現(xiàn)40％的病灶。FLAIR增強(qiáng)掃描較常規(guī)量TIWI增強(qiáng)掃描和單純FLAIR掃描的相對(duì)信噪比和病灶檢出率都要高，但不如三倍量TIWI增強(qiáng)掃描。 第

11、二部分MRI監(jiān)測兔VX2瘤腦脊液源性轉(zhuǎn)移的生物學(xué)行為與VEGF表達(dá)的相關(guān)性研究 目的 ①分析腦脊液源性轉(zhuǎn)移動(dòng)物模型中腦脊液、血液及腫瘤組織中VEGF的表達(dá)及其變化規(guī)律；②動(dòng)態(tài)MRI活體連續(xù)監(jiān)測動(dòng)物模型腫瘤的變化，分析DCE—MRI參數(shù)與腫瘤VEGF表達(dá)水平的相關(guān)性；探討DCE—MRI在腫瘤生物學(xué)成像中的價(jià)值。材料和方法將30只新西蘭大白兔分兩組。A：實(shí)驗(yàn)組共24只，蛛網(wǎng)膜下腔接種VX2瘤細(xì)胞后3、6、9、12、15、21

12、、27、33天行MRI及DCE-MRI檢查，計(jì)算參數(shù)MER(最大強(qiáng)化率)和SLE(強(qiáng)化率斜率)值。B：對(duì)照組共6只，蛛網(wǎng)膜下腔注入生理鹽水后與實(shí)驗(yàn)組相同時(shí)間及參數(shù)各掃描一次。每次MRI檢查前，分別抽取實(shí)驗(yàn)兔的腦脊液和血液樣品做VEGF的酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測定。每次MRI掃描后處死所掃描實(shí)驗(yàn)兔，獲取病理標(biāo)本，行HE染色及VEGF免疫組化染色。 免疫組化VEGF表達(dá)結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)采用IHS法半定量分析。 結(jié)果

13、 1．DCE—MRI檢查：在腫瘤免疫組化VEGF高表達(dá)組中，MER和SLE數(shù)值分別為1．776±0．152和0．0585±O．0105，而在低表達(dá)組中，MER和SLE數(shù)值分別為1．356±0．085和0．0388±0．0057，經(jīng)t檢驗(yàn)，SLE在VEGF表達(dá)分組中有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0．01)，MER亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0．05)。VX2瘤細(xì)胞植入后15天，SLE值最高，為0．0585±0．0105，而3天時(shí)最低為0．0276±0．0

14、48，經(jīng)f檢驗(yàn)，兩者有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0．01)。 2．VEGF表達(dá)檢測：實(shí)驗(yàn)組免疫組化在腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞漿和細(xì)胞膜以及部分細(xì)胞核中均可見VEGF陽性顆粒，對(duì)照組呈陰性。血清中及腦脊液中的VEGF均呈高表達(dá)，VX2瘤細(xì)胞植入后15天，血清中的VEGF水平最高，為55．2±8．5(pg／m1)，而3天時(shí)最低為31．5±4．3(pg／m1)，經(jīng)t檢驗(yàn)，兩者有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0．01)；對(duì)照組為11．7±3．5，經(jīng)t檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)組分別與對(duì)

15、照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0．01)。血清中的VEGF表達(dá)要高于腦脊液，兩者比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0．05)。 3．DCE-MRI參數(shù)與VEGF表達(dá)的相關(guān)性分析：經(jīng)Spearman’s等級(jí)相關(guān)法分析，SLE與腫瘤組織免疫組化VEGF表達(dá)呈正相關(guān)(P<0．01)，而MER與腫瘤組織免疫組化VEGF表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(P<0．05)。經(jīng)Spearman’s等級(jí)相關(guān)法分析，血液中的VEGF表達(dá)與腦脊液中的VEGF表達(dá)具有相關(guān)性(P<0．01

16、)。SLE與血清中的VEGF表達(dá)呈正相關(guān)(P<0．01)；SLE和腦脊液中的VEGF表達(dá)呈正相關(guān)(P<0．01) 結(jié)論 1．在腦脊液源性轉(zhuǎn)移中，腫瘤組織免疫組化以及血液、腦脊液ELISA檢測VEGF均呈高表達(dá)，因此我們推測腦脊液源性轉(zhuǎn)移也與VEGF調(diào)節(jié)下的腫瘤血管生成密切相關(guān)。 2．DCE-MRI參數(shù)尤其是SLE與腦脊液源性腦脊膜轉(zhuǎn)移的VEGF表達(dá)程度之間存在顯著的相關(guān)性，其病理學(xué)基礎(chǔ)是VEGF促進(jìn)腦脊膜轉(zhuǎn)移腫瘤