發(fā)布時間：2020-05-03 19:51

【摘要】：第一部分多功能超聲造影劑的制備及性能檢測 目的制備一種新型多功能超聲造影劑Fe3O4-PFOB納米乳，并對其基本性質(zhì)及體外顯像效果進(jìn)行檢測。 方法采用薄膜-超聲法將超順磁性氧化鐵（SPIO）Fe3O4納米顆粒裝載到全氟溴辛烷（PFOB）納米乳的殼膜中，制備多功能超聲造影劑Fe3O4-PFOB納米乳。分別在光學(xué)顯微鏡、原子力顯微鏡及透射電子顯微鏡下觀察造影劑的形態(tài)與結(jié)構(gòu)；采用原子吸收分光光度計檢測造影劑的鐵含量；用激光測徑儀檢測造影劑粒徑與分布；用振動樣品磁強計及磁共振儀檢測造影劑的磁學(xué)性質(zhì)；體外超聲、磁共振及CT顯像評價造影劑的顯像效果。 結(jié)果光鏡和原子力顯微鏡觀察，采用本法制備的Fe3O_4-PFOB造影劑形態(tài)規(guī)則，呈球形，分散較好，透射電鏡顯示造影劑為殼核結(jié)構(gòu)，F(xiàn)e3O_4納米顆粒均勻分布于造影劑的殼膜中。原子吸收光譜法測得造影劑中鐵含量為62.5μg/ml。造影劑的粒徑為200~250nm，具有超順磁性，其磁敏感效應(yīng)與殼膜中裝載的Fe3O_4的含量有關(guān)。體外顯像實驗顯示，F(xiàn)e3O4-PFOB納米乳能夠較PFOB納米乳產(chǎn)生更強的超聲回聲信號，并具有一定的磁敏感性及射線不透性，能夠增強磁共振與CT顯像。 結(jié)論Fe3O4-PFOB造影劑具有粒徑小，分散好，超順磁性等優(yōu)點，，在體外能夠增強超聲、磁共振及CT顯像，是一種新型的多功能超聲造影劑。 第二部分多功能超聲造影劑增強超聲、磁共振及CT顯像實驗研究 目的 1.探討Fe3O4-PFOB造影劑體外巨噬細(xì)胞顯像效果。 2.探討Fe3O4-PFOB造影劑對正常大鼠肝實質(zhì)的超聲、磁共振及CT顯像效果，及其體內(nèi)安全性。 方法 1.體外培養(yǎng)小鼠單核巨噬細(xì)胞RAW264.7，加入不同濃度Fe3O4-PFOB造影劑孵育3h后，采用普魯士藍(lán)染色觀察巨噬細(xì)胞對造影劑的吞噬，采用MTT法檢測造影劑對細(xì)胞活性的影響，并對吞噬了Fe3O4-PFOB的巨噬細(xì)胞懸液進(jìn)行超聲、磁共振及CT顯像。 2.健康SD大鼠20只，隨機(jī)分為2組（每組10只），分別為Fe3O4-PFOB組（靜脈注射Fe3O4-PFOB納米乳）及PFOB組（靜脈注射PFOB納米乳）。于造影劑注射前及注射后不同時間點對大鼠肝臟行超聲、磁共振及CT掃描，并應(yīng)用圖像分析軟件評價造影效果。掃描結(jié)束后，取大鼠肝臟組織進(jìn)行HE染色及普魯士藍(lán)染色。 3.觀察造影后一個月內(nèi)實驗大鼠生命體征的改變，并分別于Fe3O4-PFOB注射前及注射后第7d、14d、30d取大鼠靜脈血進(jìn)行肝、腎功能檢測。 結(jié)果 1.普魯士藍(lán)染色顯示，巨噬細(xì)胞對Fe3O4-PFOB的吞噬作用呈濃度依賴性，隨著造影劑濃度的增加，巨噬細(xì)胞吞噬的量也增加，并且Fe3O4-PFOB被巨噬細(xì)胞吞噬后對其增殖活性無明顯影響。巨噬細(xì)胞體外顯像顯示，與對照組比較，吞噬了Fe3O4-PFOB的巨噬細(xì)胞在超聲、磁共振及CT顯像中均有明顯的增強效果。 2.在體內(nèi)超聲顯像中，與PFOB納米乳相比，F(xiàn)e3O4-PFOB具有更好的增強大鼠肝實質(zhì)超聲顯像效果，而且其增強顯影時間更長；在磁共振顯像中，F(xiàn)e3O4-PFOB組表現(xiàn)出負(fù)性增強效果，而PFOB組未見明顯增強。在Fe3O4-PFOB造影后2h肝臟T2*時間最短，在GRE-T2*WI序列上，肝實質(zhì)信號強度下降最顯著；在CT顯像中，F(xiàn)e3O4-PFOB納米乳與PFOB納米乳均能有效增強大鼠肝實質(zhì)的影像密度，兩者CT值差異無統(tǒng)計學(xué)意義。普魯士藍(lán)染色顯示Fe3O4-PFOB納米乳主要分布在肝血竇內(nèi)。 3.實驗大鼠在造影后1個月內(nèi)未出現(xiàn)明顯異常，不同觀測時間點大鼠肝、腎功能各項檢測指標(biāo)差異無統(tǒng)計學(xué)意義。 結(jié)論 1. Fe3O4-PFOB在體外能夠被巨噬細(xì)胞吞噬，且巨噬細(xì)胞的吞噬不影響其增強顯像的特性。 2. Fe3O4-PFOB體內(nèi)穩(wěn)定性好，能夠被肝臟巨噬細(xì)胞吞噬，增強肝實質(zhì)的超聲、磁共振及CT顯像，是一種安全、有效的的多功能超聲造影劑。 第三部分多功能超聲造影劑診斷肝臟局灶性病變的實驗研究 目的 1.探討Fe3O4-PFOB增強CT顯像對兔VX2肝腫瘤的顯示能力。 2.探討Fe3O4-PFOB增強超聲、磁共振及CT顯像對誘發(fā)性大鼠肝硬化肝癌的診斷價值，并分析肝內(nèi)局灶性病變Fe3O4-PFOB增強顯像與病理改變的關(guān)系。 方法 1.采用瘤塊種植法建立兔VX2肝腫瘤模型，建模后第18天對荷瘤兔行肝臟CT平掃及Fe3O4-PFOB增強掃描，測量造影前后瘤灶與周圍肝實質(zhì)的CT值，并計算肝實質(zhì)"瘤灶影像密度比。取兔腫瘤組織及周圍正常肝組織，制作冰凍切片，并進(jìn)行HE染色及普魯士藍(lán)染色。 2.采用二乙基亞硝胺（diethylnitrosamine, DEN）誘發(fā)大鼠肝硬化肝癌模型。SD大鼠50只（實驗組40只，對照組10只），實驗組給予DEN灌胃，對照組給予等量生理鹽水灌胃，至14周停藥。在第14~22周期間，隨機(jī)抽取兩組大鼠進(jìn)行超聲、磁共振及CT Fe3O4-PFOB增強檢查。取大于3mm的結(jié)節(jié)及周圍肝組織，進(jìn)行HE染色及Kupffer細(xì)胞的免疫組化染色。分別計算肝內(nèi)局灶性病灶相對于周圍肝組織的Kupffer細(xì)胞計數(shù)比以及Fe3O4-PFOB強化比，并分析兩者的相關(guān)性。統(tǒng)計單一顯像模式及三種顯像模式聯(lián)合應(yīng)用對肝癌（HCC）與肝硬化結(jié)節(jié)（RNs）診斷的敏感性、特異性與準(zhǔn)確性。 結(jié)果 1.與CT平掃時比較，F(xiàn)e3O4-PFOB造影后，肝實質(zhì)的影像密度隨時間的推移逐漸增加，而瘤灶內(nèi)的影像密度未見明顯改變，肝實質(zhì)"瘤灶影像密度比顯著增加，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。冰凍切片及普魯士藍(lán)染色均顯示正常肝組織內(nèi)有大量造影劑聚集，而腫瘤組織內(nèi)幾乎未見造影劑分布。 2.成功建立大鼠肝硬化肝癌模型23只，共檢出直徑大于3mm的肝內(nèi)局灶性病變57個，其中HCC38個，RNs19個。在Fe3O4-PFOB增強顯像中，HCC在三種顯像模式下均未見明顯增強，而RNs在三種顯像模式下可有不同程度的增強，兩者的Fe3O4-PFOB強化比差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P0.05）。光鏡下觀察，RNs組織內(nèi)Kupffer細(xì)胞數(shù)明顯多于HCC，兩者的Kupffer細(xì)胞計數(shù)比差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P0.05）。相關(guān)性分析顯示，肝內(nèi)局灶性病變的Fe3O4-PFOB強化比與Kupffer細(xì)胞計數(shù)比具有良好的相關(guān)性。三種顯像模式的聯(lián)合應(yīng)用可提高單一顯像模式對肝內(nèi)良惡性病變診斷的敏感性、特異性與準(zhǔn)確性。 結(jié)論 1. Fe3O4-PFOB能夠顯著提高腫瘤組織與周圍肝組織的對比效果，對肝腫瘤的診斷具有一定的應(yīng)用價值。 2. Fe3O4-PFOB增強顯像能夠在一定程度上反映組織的Kupffer細(xì)胞數(shù)，有助于鑒別肝臟良、惡性局灶性病變。 3. Fe3O4-PFOB增強多種模式顯像有助于提高單一顯像模式對病變的檢出，有望為肝臟局灶性病變的診斷提供一種新的影像學(xué)評價方法。
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：R445.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2648031