《新型纳米造影剂和常规碘海醇造影剂用于肿瘤显像的对比研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新型纳米造影剂和常规碘海醇造影剂用于肿瘤显像的对比研究（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、新型纳米造影剂和常规碘海醇造影剂用于肿瘤显像的对比研究 郭晋纲 张晓丽 郑永明 庄坤 王东新 山西省肿瘤医院核医学科 山西煤炭中心医院妇产科 山西医科大学公共卫生学院 摘 要： 目的 比较纳米氧化钨造影剂和碘海醇造影剂对模型肿瘤大鼠探测的可行性及效能。方法 选取 18 只健康新西兰雄性大鼠, 随机法分为 3 组, 每组 6 只, 即 A组 (普食对照组) 、B 组 (炎性假瘤组) 和 C 组 (恶性肿瘤组) 。分别于5、10、15 周末注射氧化钨造影剂和碘海醇造影剂, 并于注射后 2.5 h 行SPECT/CT 显像。10、15 周末显像前行血管内超声 (IVUS) 检查对照。采用配对t 检验
2、分析数据。结果 在 A 组显像中, 腹腔区域几乎无放射性浓聚;在 B 组显像中, 纳米氧化钨造影剂组的放射性分布较碘海醇造影剂组略高;在 C 组纳米氧化钨造影剂明显高于碘海醇造影剂。结论 纳米氧化钨造影剂和碘海醇造影剂均可用于早期肿瘤显像。纳米氧化钨造影剂可先于碘海醇造影剂探测到肿块, 且可提供信噪比更高的图像, 更有助于得到癌症的相关信息。关键词： 纳米氧化钨造影剂; 碘海醇造影剂; 肿瘤显像; 对比研究; 作者简介：郭晋纲, E-mail:作者简介：王东新, E-mail:收稿日期：2017-07-18基金：山西省自然科学基金 (201601D102065) The Contrast St
3、udy of New Types of Nanometer Contrast Agents and Conventional Iodide Contrast Agent for Tumor ImagingGUO Jingang ZHANG Xiaoli ZHENG Yongming ZHUANG Kun WANG Dongxin Shanxi Tumor Hospital Department of Nuclear Medicine Department of Nuclear Medicine; Shanxi Coal Center Hospital Paediatrics and Obste
4、trics; Shanxi Medical University School of Public Health; Abstract： Objective To compare the feasibility and efficacy of nano-oxidant tungsten contrast agents and iodine hydroxyalcohol contrast agents on the detection of tumors in model rats. Methods Eighteen healthy male rats were selected and divi
5、ded into three groups randomly, which were Group A ( control group) , group B ( inflammatory pseudotumor group) and group C ( malignant tumor group) . Therefore, there were 6 rats in each group. SPECT/CT imaging was performed 2. 5 h after injecting tungsten oxide contrast agents and iodine hydric co
6、ntrast agents at the end of fifth, tenth, and fifteenth weeks, respectively. The data of comparison of intravascular ultrasound ( IVUS) examination before the imaging at the end of tenth and fifteenth weeks were analyzed by paired t-test. Results The abdominal regionsin group A were detected almost
7、nonradioactive. In the imaging of group B, the radioactive distribution of nano-oxidant tungsten contrast group was slightly higher than that of the iodide group. The tungsten oxide contrast agent in group C was significantly higher than the iodide group. Conclusion Nano-oxidized tungsten contrast a
8、gents and iodine hydric contrast agents can both be used in the early tumor imaging. As compared with the iodine hydric contrast agents, the nano-oxide tungsten contrast agents can detect the mass more easily than the iodide contrast agents and provide the image with higher signal-to-noise ratio and
9、 information about cancer.Keyword： nano-oxidative tungsten contrast agent; iodine hydride contrast agent; tumor imaging; contrast study; Received： 2017-07-18相对于碘的高分子聚合物和纳米金材料, 具有易于制备和廉价等优点的纳米氧化钨作为 SPECT/CT 造影剂材料已引起人们的关注。研究表明, 氧化钨纳米颗粒对 X 射线具有较高的光衰减能力1-3, 钨在管电压 100 ke V 下对 X 射线的吸收系数为 4.438 cm/kg, 远大于碘
10、对 X 射线的吸收系数 (1.94 cm/kg, 管电压为 100 ke V) , 这为氧化钨纳米颗粒作为 CT 造影剂来提高检测灵敏度提供了理论依据。Huo 等6-9使用氧化钨纳米颗粒作为 CT 造影剂, 对荷瘤小鼠和兔子的淋巴组织进行了研究, 结果表明氧化钨纳米颗粒的 CT 成像灵敏度高于分子碘造影剂。体外 MTT 实验表明, PEG 修饰后的氧化钨无细胞毒性, 这些研究结果为氧化钨纳米颗粒作为 CT 造影剂, 用于疾病的诊断检测提供了有力的实验依据, 同时也表明通过 CT 成像可以跟踪氧化钨纳米颗粒在体内的行为。大量研究表明10-12, 纳米颗粒与蛋白或具有生物活性的配体偶联, 能提高它
11、们的稳定性和细胞吸收的有效性, 适合偶联纳米颗粒的转铁蛋白是分子量约 80 k Da 的单肽链非血红素糖蛋白, 是脊椎动物体内铁 () 的运输者, 主要是转铁蛋白受体介导途径。转铁蛋白受体能在人体内广泛地表达, 但它的表达量有明显差别, 肿瘤细胞具有高表达转铁蛋白受体。转铁蛋白-转铁蛋白受体专一性结合已成为一种有效的药物转运途径13-15。因此转铁蛋白与纳米颗粒的偶联成为受体介导纳米颗粒运输的材料, 包括量子点、碳纳米管、磁性纳米粒子、金纳米以及多孔硅纳米颗粒等16-20。本文探讨 2 种显影剂对肿块显像的价值。1 材料与方法1.1 材料与仪器1.1.1 材料碘海醇与氧化钨试剂盒由北京师范大学
12、提供5, 洗脱液高锝酸盐 (99Tc-O4-由北京原子高科股份有限公司提供, 雄性新西兰大鼠购于北京市芳缘养殖场证号:SCXK (京) 2014-0012。1.1.2 仪器SPECT/CT 仪采用荷兰 Philips 公司 Precedence 型, 4F 球囊导管购于美国波科公司, IVUS 仪为荷兰 Philips 公司 S6 型, IVUS 成像导管为 Eagle Eye Gold 型, 购于美国 Volcano 公司。1.2 模型的制备1.2.1 实验分组健康雄性新西兰大鼠 18 只, 8 周龄, 体质量 (20010) g 按完全随机法分为 3组:普食对照组 (A 组) 6 只, 炎
13、性假瘤 (B 组) 6 只, 恶性肿瘤组 (C 组) 6 只;均于购买后正常喂养并观察 1 周。此后 A 组继续正常喂养 2 周, 于 2 周末行假手术, 再正常喂养至 15 周末, 分别于 5 周、10 周和 15 周末行 SPECT/CT 活体显像21-24。B 组高脂喂养 (质量分数 1%胆固醇+质量分数 5%猪油+质量分数 5%蛋黄粉+质量分数 89%普通饲料) 2 周后行假手术, 并继续高脂喂养至 12 周末, 余实验方案同 A 组。C 组高脂喂养 2 周后行球囊拉伤术, 并继续高脂喂养至 15 周末, 余实验方案同 A 组;10 周和 15 周显像结束后取出腹主动脉行体外显像, 并
14、于 10 周和 15 周末显像前 2 d 对 C 组动物进行 IVUS 显像。1.2.2 模型制备瘤体植入手术26-28。采用质量分数 30%的戊巴比妥 (按体质量 1 mg/kg) 对大鼠进行腹腔麻醉, 20 min 后将大鼠固定, 于右侧股动脉搏动最明显处斜行剪开皮肤 S-180 肉瘤植入, 少量利多卡因局部皮肤浸润麻醉, 钝性分离皮下组织, 然后逐层缝合, 并给予青霉素钠肌内注射 (160 万单位, 4 m L 生理盐水) , 以防感染。1.3 显像方法1.3.1 碘海醇造影剂与纳米氧化钨造影剂的制备将高锝酸盐溶液 1 m L (555 MBq) 注入 RGD 及 Duramycin 试
15、剂盒中, 充分摇匀后置于 95水浴加热 30 min 后取出, 放至室温, 行薄层色谱法检测产物标记率。载体为聚酰胺薄膜, 展开剂为丙酮。1.3.2 SPECT/CT 显像方法常规禁食、禁水 12 h 后, 腹腔麻醉 (质量分数 30%戊巴比妥、按体质量 1 mg/kg) 动物, 于尾静脉注射碘海醇造影剂 (按体质量 37 MBq/kg) , 1.5h15后将大鼠仰卧固定于检查床上, 行 SPECT/CT 显像 (CT+断层+平面) 。CT 采集条件:电压 80k V, 电流 60 m A, 层厚 5 mm。断层扫描参数:双探头 360旋转采集 (每个探头旋转 180) , 6/帧, 30s/
16、帧, 矩阵 128128, 放大倍数1.0。平面扫描参数:采用双探头 SPECT 仪器, 配低能通用或低能高分辨准直器, 能峰 140 ke V, 窗宽 20%, 矩阵 128128, 放大倍数 1.0, 采集计数 5105/帧。断层显像视野包括大鼠全身。显像结束后静脉滴注 5%葡萄糖以加快排泄。隔 2 d 同法行纳米氧化钨造影剂显像。显像结束后采用 SPECT/CT 后处理软件对图像进行融合, 由本科有经验的主治医师于腹腔肿块处与其周围肌肉 (本底) 勾画 ROI, 取 4 个像素单位的总计数, 并计算 T/NT 比值。所有计数均测 3 遍, 取平均值。1.4 统计学处理采用 IBM SPSS 23.0 软件, 符合正态分布的计量资料以s 表示, 同种显影剂组间比较采用单因素方差分析, 2 种显影剂在 3 组动物模型同组同期比较采用配对 t 检验。P0.05) , 10 周和 15 周末时差异均有统计学意义 (t 值
