兔VX2种植性肝癌模型不同生长期的MR扩散加权成像及与病理对照研究

论文摘要

目的建立实验性兔VX2种植性肝癌模型,行不同时间点不同b值下的肿瘤MR扩散加权成像（DWI）检查,从中筛选出合适的b值;比较不同时间点肿瘤DWI检查结果的差异及其病理基础,以初步探讨DWI检查对监测兔VX2种植性肝癌模型生长特点的价值;比较不同时间点肿瘤实性部分ADC值和eADC值的差异及其演变规律,分析不同时间点兔VX2种植性肝癌模型的肿瘤实性部分ADC值、eADC值与其细胞密度和增殖细胞核抗原（PCNA）指数的相关性,进一步探讨不同时间点肿瘤实性部分ADC、eADC值差异的病理基础。材料与方法新西兰实验兔44只,采用开腹直视下肿瘤组织块穿刺接种法建立兔VX2种植性肝癌模型,每只实验兔只接种一个部位,均种植在肝左叶,成功建立模型38只。将实验兔随机分为两组,每组19只,分别于接种后第14天和22天行磁共振检查,使用美国GE公司生产的1.5T Twin Speed Infinity withExciteⅡ超导型磁共振成像系统,应用3英寸表面线圈,先行常规T1WI和T2WI检查,DWI检查采用单次激发SE-EPI序列,同时在X、Y、Z轴三个方向上施加敏感梯度脉冲,取0、200s/mm2,0、400s/mm2,0、600s/mm2,0、800s/mm2和0、1000s/mm2五组b值,得到各b值下不同时间点兔VX2种植性肝癌模型肿瘤的DWI图像及工作站处理后的ADC图和eADC图,并分别测量各b值组的不同时间点肿瘤实性部分的ADC值及eADC值。MRI检查完毕后获取全部实验兔肝脏标本并按扫描方向切层,行常规HE染色和免疫组织化学PCNA染色。采用CMIAS多功能真彩色病理图像分析系统,细胞密度的计数方法是计算每个采集野内肿瘤细胞核总面积与细胞核外其余部分（包括肿瘤细胞胞浆、细胞外间隙）的面积比值,兼顾肿瘤组织细胞内及细胞外空间分布的总体致密程度,取5个视野的平均值作为肿瘤的细胞密度,以百分比表示;PCNA染色采用单克隆抗体二步法标记细胞核,选择PCNA染色阳性细胞分布最密集的区域,采集并计数PCNA染色阳性细胞数和肿瘤细胞总数,计算肿瘤PCNA指数（PCNA阳性细胞/肿瘤细胞总数）,取5个视野的平均值作为肿瘤的PCNA指数,以百分比表示。分析指标包括:①观察不同时间点VX2种植性肝癌模型肿瘤的体积变化、倍增时间以及T1WI、T2WI和DWI图像的信号特点;②分析不同b值组DWI图像的肿瘤-肝实质信号强度比（SIR）、信噪比（SNR）和肿瘤-肝实质对比噪声比（CNR）,评价DWI图像质量,选取最佳b值;③重点观察和分析不同时间点肿瘤DWI图、ADC图和eADC图的表现及其差异;并与大体病理进行对照;④进一步分析和比较不同时间点肿瘤实性部分ADC值和eADC值的差异及其演变规律;⑤重点分析不同时间点兔VX2种植性肝癌模型实性部分ADC值、eADC值与肿瘤细胞密度及PCNA指数之间的相关性。结果①采用开腹直视下肿瘤组织块穿刺接种法建立兔VX2种植性肝癌模型的成功率为86%（38/44）,均于肝左叶形成孤立性肿瘤,22天组与14天组比较,肿瘤体积增大明显,前者平均体积约为0.32cm3,后者平均体积约为1.76cm3,倍增时间为3.2天;②所有肿瘤在MR T1WI呈稍低信号,在T2WI上呈稍高信号,边界清楚,22天组中有4个肿瘤中心可见斑片状长T2信号;③不同b值组所有肿瘤在DWI图像上均呈明显高信号,并与周围肝实质形成鲜明对比;④随b值的升高,DWI图像SIR逐渐增加,SNR和CNR逐渐下降,然而当b值为1000 s/mm2时仍可清楚分辨肿瘤,并可进行实性部分ADC值和eADC值测量;⑤14天组所有肿瘤的ADC图、eADC图信号均匀,大体病理显示所有肿瘤质地均匀,无坏死囊变区,与ADC图和eADC图表现一致;22天组所有肿瘤中心部分在ADC图、eADC图上均可见斑片状坏死囊变区的信号,且与大体病理所显示的坏死囊变区范围基本一致,而在常规T2WI上仅有4例肿瘤中心可见斑片状高信号;⑥同一时间点不同b值组肿瘤实性部分ADC值随b值增大而下降,eADC值随b增大而升高;⑦在各b值组22天组兔VX2种植性肝癌模型的肿瘤实性部分ADC值均较14天组下降,eADC值均较14天组升高,而细胞密度和PCNA指数较14天组上升。两个时间点肿瘤实性部分的ADC值与其细胞密度、PCNA指数呈负相关,（r=-0.695,p=0.000;r=-0.698,p=0.000）;而eADC值则与其细胞密度、PCNA指数呈正相关,且以b值取0、1000 s/mm2时相关性最强（r=0.673,p=0.000;r=0.682,p=0.000）。结论①采用开腹直视下肿瘤组织块穿刺接种法建立兔VX2种植性肝癌模型成功率较高,该模型具有容易复制,生长迅速,较易出现坏死囊变等特点;②在兔VX2种植性肝癌模型的DWI成像参数中以选择b值为1000 s/mm2比较合适;③MR DWI检查的ADC图和eADC图能早期检出兔VX2种植肝癌模型肿瘤的坏死囊变区,在动态追踪肿瘤发生、发展和生长特性方面具有重要的价值,是常规MR检查的有益补充;④随着肿瘤种植时间的延长,肿瘤实性部分ADC值减低,eADC值升高,具有一定的规律性;⑤在影响兔VX2种植性肝癌模型肿瘤实性部分ADC值及eADC值的因素中,细胞密度可能起关键作用,而肿瘤的恶性程度与其细胞密度、PCNA指数密切相关,通过测量肿瘤实性部分ADC值及eADC值,有可能为在体推测肿瘤恶性程度和病理分级提供新的方法。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 符号说明
• 前言
• 研究现状、成果
• 研究目的、方法
• 一、兔VX2种植性肝癌模型不同生长期的MR扩散加权成像
• 1.1 对象与方法
• 1.2 结果
• 1.3 讨论
• 1.4 小结
• 二、兔VX2种植性肝癌模型不同生长期的ADC值和eADC值与细胞密度和PCNA的相关性研究
• 2.1 对象与方法
• 2.2 结果
• 2.3 讨论
• 2.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 综述
• 综述正文
• 综述参考文献
• 致谢