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)與病理對照研究 目的： ①建立腫瘤腦脊液源性轉(zhuǎn)移的動物模型；②分析腦脊液源性轉(zhuǎn)移動物模型的MRI表現(xiàn)及病理特征，闡述MRI診斷腦脊液源性轉(zhuǎn)移的標準。 材料和方法： 實驗動物隨機分兩組，實驗組(VX2瘤細胞組)：24只，抽取0．2ml濃度為105／ml的VX2瘤細胞懸液經(jīng)枕大池注入蛛網(wǎng)膜下腔。對照組(生理鹽水組)：6只，抽取0．2ml生理鹽水注入蛛網(wǎng)膜下

2、腔。實驗兔術(shù)后不同時間行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造影劑增強掃描以后，再次注入0．2mmol／kg造影劑，即時及延遲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：動物實驗發(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算。觀察病灶的數(shù)目，進行病變部位增強效果的分析。實驗兔每次MRI檢查后處死，相應(yīng)病理標本進行大體觀察，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實驗組：15天及21天各1只、27天2只蛛網(wǎng)膜下腔或腦脊髓實質(zhì)內(nèi)TlWI發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)狀低信號，T2

4、WI呈等低信號(相對于腦脊髓實質(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MRI未見異常。FLAIR可見病灶呈略高信號，腦脊液呈明顯低信號，增厚腦膜呈波浪狀或結(jié)節(jié)狀，12只實驗兔呈陽性表現(xiàn)。②對照組：6只實驗兔MRI均呈陰性表現(xiàn)。 2)MRI增強表現(xiàn)：①實驗組：3天掃描時的實驗兔均未見異常征象。此后不同時間掃描18只實驗兔發(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，部分鄰近腦脊髓實質(zhì)內(nèi)可見結(jié)節(jié)狀病灶信號，并見不同程度強化。20只平掃MRI未見異常的實驗兔，增強后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)有腫瘤增強病灶。FLAIR增強發(fā)現(xiàn)18／22只實驗兔呈陽性征象。FLAIR和FI,AIR增強的平均病灶腦組織對比信噪比分別為6．35±2．55和¨．51±3．05。常規(guī)量強化掃描發(fā)現(xiàn)動物模型陽性數(shù)為1

6、5／22只，而三倍量造影劑注射后強化掃描發(fā)現(xiàn)為21／22只。②對照組：5／6只實驗兔MRI均呈陰性表現(xiàn)，1只穿刺部位6及9天時可見穿刺部位腦膜輕度線狀強化，以后未見明顯異常改變。 2病理特征 1)大體：實驗組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，切開后為實性，色白呈魚肉狀。對照組未

7、見明顯異常改變。 2)鏡下：實驗組3天蛛網(wǎng)膜下腔內(nèi)可見多量腫瘤細胞沿軟腦膜及蛛網(wǎng)膜浸潤，6天以后可見腫瘤細胞在蛛網(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，并見炎性細胞浸潤，腫瘤結(jié)節(jié)壞死區(qū)為無結(jié)構(gòu)成分。對照組未見明顯異常改變。 3統(tǒng)計學(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，實驗組與對照組問有統(tǒng)計學(xué)意義(X2=7．89，P<0．01)。 2)MRI平掃與增強后陽性征象率比較：經(jīng)X2檢驗，兩者間有統(tǒng)計學(xué)意義(X2=6．28，P<0．01)。 3)FLAIR增強和單純FLAR[兩種成像序列的病灶腦組織對比信噪比有顯著性差異(t=5．28，P<0．01)。FLAIR增強序列發(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T1WI增加約20％。 4)同一病灶

9、或病灶部位，隨著注射對比劑劑量的增大和適當(dāng)?shù)难訒r(本研究為20分鐘)相對信噪比(C／N)有增加的趨勢，Gd0．3mmol／kg/和Gd0．1mmol／kg增強掃描相比病灶的相對信噪比有顯著性差異(t=12．35，P<0．05)。注射對比劑后即時掃描與延遲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)移的動物模型。實驗組總的腦膜成瘤率

10、為90．9l％，與對照組問存在統(tǒng)計學(xué)意義。 2．MRI增強掃描是影像學(xué)早期發(fā)現(xiàn)腦膜病變的首選方法。MRI增強較平掃顯示的陽性征象率有明顯提高，兩者比較有統(tǒng)計學(xué)意義。大劑量造影劑(Gd-DTPA)MR強化掃描及延遲MR強化掃描可增加相對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增強掃描較常規(guī)量TIWI增強掃描和單純FLAIR掃描的相對信噪比和病灶檢出率都要高，但不如三倍量TIWI增強掃描。 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表達的相關(guān)性研究 目的 ①分析腦脊液源性轉(zhuǎn)移動物模型中腦脊液、血液及腫瘤組織中VEGF的表達及其變化規(guī)律；②動態(tài)MRI活體連續(xù)監(jiān)測動物模型腫瘤的變化，分析DCE—MRI參數(shù)與腫瘤VEGF表達水平的相關(guān)性；探討DCE—MRI在腫瘤生物學(xué)成像中的價值。材料和方法將30只新西蘭大白兔分兩組。A：實驗組共24只，蛛網(wǎng)膜下腔接種VX2瘤細胞后3、6、9、12、15、21

12、、27、33天行MRI及DCE-MRI檢查，計算參數(shù)MER(最大強化率)和SLE(強化率斜率)值。B：對照組共6只，蛛網(wǎng)膜下腔注入生理鹽水后與實驗組相同時間及參數(shù)各掃描一次。每次MRI檢查前，分別抽取實驗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驗兔，獲取病理標本，行HE染色及VEGF免疫組化染色。 免疫組化VEGF表達結(jié)果判斷標準采用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，SLE在VEGF表達分組中有顯著統(tǒng)計學(xué)差異(P<0．01)，MER亦有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0．05)。VX2瘤細胞植入后15天，SLE值最高，為0．0585±0．0105，而3天時最低為0．0276±0．0

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

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

16、)。SLE與血清中的VEGF表達呈正相關(guān)(P<0．01)；SLE和腦脊液中的VEGF表達呈正相關(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，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促進腦脊膜轉(zhuǎn)移腫瘤