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采用自制超小超顺磁性氧化铁行兔VX2肿瘤MR成像
目的 观察自制USPIO在兔VX2肿瘤MR成像中的价值.方法 以一步法实现葡聚糖对Fe_3O_4纳米粒子的表面包裹,制备USPIO.7只新西兰大白兔双侧大腿肌肉内接种VX2肿瘤;6只于接种后2周分别行Gd-DTPA和USPIO T2~*WI增强扫描.1只未注射对比剂的实验兔留电镜和元素分析作对照研究.计算不同对比剂的病灶对比度噪声比(CNR)和增强对比度.MR成像结束后,行普鲁士蓝染色、电镜及元素分析.结果 经傅立叶变换红外光谱仪证实,葡聚糖成功包裹到Fe_3O_4磁性纳米粒子的表面;且合成USPIO大小在10～20 nm,分散性较好.增强扫描中两种对比剂的CNR差异有统计学意义(P<0.005).病理、电镜及元素分析共同证实肿瘤组织与正常肌肉USPIO的含量有显著差异.结论 VX2肿瘤血管基底膜对USPIO具有高通透性.USPIO T2~*WI增强扫描可以提高肿瘤组织的增强效果.自制USPIO可被肿瘤细胞吞噬,是用于肿瘤成像的理想对比剂.
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超小超顺磁性氧化铁增强磁共振血管成像无创评价罗格列酮在抗兔动脉粥样硬化中的作用
目的 探讨超小超顺磁性氧化铁(USPIO)增强磁共振血管成像(MRA)在体无创性评价过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)激动剂罗格列酮抗动脉粥样硬化的作用.方法 新西兰纯种雄性大白兔25只分为罗格列酮组10只(高脂饲养14周后灌注罗格列酮0.5 mg/kg4周,1次/d)、高脂饲养组10只(高脂喂养),对照组5只(普食18周).分别在14、18周末,耳缘静脉采血5 mL,测定白细胞介素(IL)-6、IL-10水平变化.给予磁共振平扫,USPIO增强72 h扫描.计算增强前后T2WI的平均信号强度百分比(SI％) [SI％=|(SIpost-SIpre) |/SIpre×100％],人为规定0～5％为1类强化,6％～20％为2类强化,≥20％为3类强化方式,比较不同强化方式构成比的差异.后一次扫描后处死动物,解剖血管行病理分析.结果 14周时罗格列酮组、高脂饲养组IL-6水平明显高于对照组(P＜0.01),IL-10比较各组间差异无统计学意义(P＞0.05);但18周末高脂饲养组IL-6水平高于14周[(135.7±25.7)比(106.5±15.9)ng/L,P＜0.01],而罗格列酮组IL-6水平低于14周[(57.3±16.7)比(104.0±23.4)ng/L,P＜0.01].14周末罗格列酮组与高脂饲养之间MRA强化类型构成比差异无统计学意义(P＞0.05),18周末两组之间强化信号构成比差异有统计学意义(P＜0.01).3类强化类型图像有124幅,2类强化类型155幅,1类强化类型175幅.病理切片中不稳定斑块131张,稳定斑块133张,正常190张.两者对血管动脉粥样硬化病变的诊断有很好的一致性(κ=0.77,P＜0.01).结论 罗格列酮稳定斑块的作用可能与降低兔IL-6、稳定IL-10有关.USPIO增强MRA的不同强化类型可以鉴别动脉粥样斑块的易损性.
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活体MR成像监测移植干细胞治疗SD大鼠心肌梗死并评价左心功能的可行性研究
目的 以超小超顺磁性氧化铁(USPIO)标记SD大鼠脂肪来源干细胞(ADSCs),探讨临床型1.5 T MR扫描仪活体示踪SD大鼠急性心梗后心肌注射USPIO标记的干细胞并同时评估心功能的可行性.方法 USPIO 40 μg Fe/ml、多聚赖氨酸(poly-l-lysine,PLL) 1.5 μg/ml与ADSCs共孵育培养,普鲁士蓝染色和透射电镜验证标记有效性、MTS试验验证标记安全性.开胸结扎实验组(n =10)SD大鼠冠状动脉前降支建立心梗模型并于心肌内注射标记干细胞,术后利用1.5 T MR扫描仪对实验组和空白对照组(n =5)大鼠行磁共振成像,观察心肌信号、计算并比较两组大鼠的左室舒张末容积(left-ventricular end-diastolicvolume,LVEDV)、左室收缩末容积(left-ventricular end-systolic volume,LVESV)及左室射血分数(left-ventricular ejection fraction,LVEF).病理组织学检查观察心肌结构和标记ADSCs的分布.结果 普鲁士蓝染色显示USPIO标记ADSCs的阳性率＞99%,透射电镜下可见黑色氧化铁颗粒位于细胞溶酶体内,MTS试验证实USPIO标记对ADSCs细胞活性无明显影响.开胸结扎冠脉前降支成功构建心梗模型,实验组大鼠心脏于FIESTA和FSPGR序列图像上可见左室前壁内信号降低和室壁运动异常,2D MDE序列图像上发现实验组心肌内延迟强化.实验组LVEDV、LVESV、LVEF分别为0.52±0.05 ml,0.20±0.03 ml和61.0±4.3%,空白对照组分别为0.44±0.04 ml,0.25±0.05 ml和42.7±13.4%,两组大鼠的LVEF、LVEDV差异具有统计学意义(P ＜0.05).病理组织学检查于梗死心肌周边发现局灶性氧化铁颗粒沉积.结论 临床1.5 T MR成像仪活体示踪SD大鼠心肌梗死注射移植USPIO标记的ADSCs并同时评估SD大鼠心功能是可行的.
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超小超顺磁性氧化铁体外标记SD大鼠脂肪来源干细胞
目的 评估超小超顺磁性氧化铁(ultrasmall superparamagnetic iron oxide,USPIO)标记SD大鼠脂肪来源干细胞(adipose derived stem cells,ADSCs)的有效性及安全性,探讨标记细胞体外磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)特点.方法 将USPIO 40μg/ml及多聚赖氨酸(polv-L-lysine,PLL)1.5μg/ml的培养基与ADSCs共孵育培养24 h,检测USPIO标记的有效性及安全性,并用MRI对标记细胞进行体外成像.结果普鲁士蓝染色显示USPIO标记ADSCs的阳性率为99％,透射电镜提示USPIO颗粒主要位于胞质内溶酶体中；台盼蓝染色实验显示活细胞数大于95％,MTS[3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfopheny)-2H-tetrazolium,溴化噻唑蓝四氮唑]实验提示USPIO浓度为10、20、40、80和160μg/ml时不影响ADSCs增殖.ELISA结果表明标记细胞与未标记细胞组间培养液中血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)水平无显著差异；体外条件下,MRI图像信号强度与标记细胞数量呈正相关.结论 USPIO标记ADSCs安全有效,MRI图像信号强度与标记细胞数量存在一定相关性,提示USPIO可用于在体条件下MRI成像示踪标记细胞.
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Tf-USPIO 纳米微粒的合成及 TfR转基因神经干细胞过表达的研究
目的：合成Tf-USPIO纳米微粒以及建立稳定表达TfR的神经干细胞。方法利用慢病毒转染神经干细胞，通过流式细胞仪筛选出稳定表达TfR的神经干细胞，运用WB检测其表达水平。将Tf与USPIO进行偶联，合成Tf-USPIO纳米微粒，通过DLS方法测出USPIO和Tf-USPIO的直径分别为（36±0?．7）nm，（43．5±0．08）nm。结果慢病毒成功的转染神经干细胞，通过流式细胞仪器筛选出稳定表达的神经干细胞，并用WB证实了TfR的过表达；通过偶联的方法合成了稳定的Tf-USPIO微粒。结论成功构建了TfR 神经干细胞系，合成出稳定的Tf-USPIO纳米微粒。
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USPIO联合MR活体动态示踪技术在EPCs移植脑卒中大鼠模型中的作用探讨
目的 证实超微超顺磁性氧化铁颗粒(USPIO)作为细胞内对比剂标记大鼠骨髓源性内皮祖细胞(EPCs)的可行性,并以大鼠大脑中动脉阻塞(tMCAO)模型为载体,探讨MR动态示踪在干细胞移植在中的作用.方法 多聚赖氨酸(PLL)为转染剂、USPIO为细胞内对比剂标记EPCs,于第1、3、5天分别计算细胞标记率并检测细胞活力.tMCAO大鼠30只,随机分为两组,分别经尾静脉移植磁性标记EPCs(实验组)及未标记EPCs(对照组),行MR动态扫描及普鲁士蓝染色.结果 USPIO-PLL能够成功标记EPCs,标记率达98％,标记组与未标记组间细胞活力无明显差异.MR T2WI序列动态扫描于脑梗死区与正常脑组织交界处的边缘可观察到连续的低信号,T2*map序列更为明显.普鲁士蓝染色结果与体外细胞染色结果相符.结论 USPIO可以成功标记EPCs,MR活体动态示踪能够成功监测到磁性标记细胞.
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USPIO标记大鼠骨髓源性神经干细胞移植脑皮层影像及形态学初步研究
目的 将超小超顺磁性氧化铁(USPIO)Sinerem标记的大鼠骨髓源性神经干细胞移植鼠脑后,初步观察其在大脑中的活性、迁移和整合情况,确定MRI成像示踪Sinerem标记神经干细胞的可行性.方法 分离SD大鼠骨髓基质细胞,体外培养诱导成骨髓源性神经干细胞.将Sinerem氧化铁和神经干细胞共孵育培养过夜,采用普鲁士蓝染色和透射电镜确定细胞内铁的摄取、定位情况.将标记细胞立体定向移植微注射到大鼠脑皮层,在不同时间点以SE序列T2WI行4.7T磁共振干细胞成像示踪,然后用组织学方法观察标记细胞在脑内的转归情况.结果 Sinerem标记神经干细胞效率为98%～100%,普鲁士蓝染色显示铁颗粒存在胞质中,电镜显示铁颗粒集中于内涵体/溶酶体中;移植细胞体内的T2WI信号强度明显降低,可在4周时检测到细胞沿胼胝体迁移;组织学检测结果表明标记后的细胞可在脑内存活,并能沿神经纤维迁移.结论 USPIO能有效地标记骨髓源性神经干细胞,利用磁共振成像可进行大脑中活体示踪监测.
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超小超顺磁性氧化铁增强MRA联合炎症因子检测兔动脉粥样硬化易损斑块
目的 探讨超小超顺磁性氧化铁(USPIO)增强MRA联合IL-6、IL-10检测兔动脉粥样硬化(AS)易损斑块的可行性及价值.方法 健康雄性新西兰大白兔24只,分为A、B、C3组.A组采用球囊导管损伤主动脉内膜结合高脂饲养建立AS模型,B组采用高脂饲养,空白C组不做干预.12周于耳缘静脉采血5 ml比较各组间血脂及IL-6、IL-10的变化情况.行MRA平扫、USPIO增强扫描,与病理检查结果行对照研究.结果 A、B两组比较血脂水平无统计学意义(P＞0.05),IL-6水平(167±21.3)pg/ml vs(116±14.3) pg/ml P＜0.05,IL-10无差异(P＞0.05).AvsC、BvsC(TC、TG、LDL)P＜0.01,HDL无差别.IL-6、IL-10有显著性差异(P＜0.01).MRA连续扫描中,管壁信噪比(SNR)在不同组间存在差异(P＜0.05).结论 USPIO通过标记巨噬细胞引起T2WI信号下降,结合SNR峰值变化可以预测兔动脉粥样硬化血管整体的炎症程度.USPIO增强MRA联合IL-6、IL-IO检测兔AS易损斑块具有可行性.
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USPIO和GoldMag磁共振成像信号特点的实验研究
目的 通过对不同浓度超小超顺磁性氧化铁(ultra-small superparamagnetic iron oxide,USPIO)和金磁微粒(GoldMag-Coreshell, GoldMag)行不同序列MR成像,对比分析其信号特点,探讨合适的MRI检查方法.方法 以磷酸盐缓冲液(PBS)为稀释剂将USPIO和GoldMag分别稀释为0.5～1 000 μg/ml的47个不同的浓度,以PBS液为对照,共获得48个浓度,行FSE T_1WI、FSE T_2WI和GRE T_2~*WI磁共振成像.观察不同浓度USPIO和GoldMag在3种序列中的信号强度变化规律,计算信号强度变化比率,绘制浓度-信号强度曲线图.结果 GoldMag与USPIO的MRI信号变化规律基本一致,随浓度增加,FSE T_1WI信号强度呈升高趋势,FSE T_2WI信号强度略有下降,GRE T_2~*WI信号强度明显降低.不同成像序列两种对比剂信号强度比较,在FSE T_1WI,浓度高于30 μg/ml时信号强度有显著性差异(P<0.05);在FSE T_2WI,浓度为40～90 μg/ml时信号强度有显著性差异 (P<0.05);在GRE T_2~*WI,两种对比剂信号强度无显著性差异 (P>0.05).结论 GoldMag与USPIO常规MRI信号特点变化趋势相似,GoldMag是较理想的MRI分子影像学研究纳米粒对比剂,GRE T_2~*WI为USPIO和GoldMag的佳成像序列.
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局部进展期直肠癌: 肿瘤新辅助同期放化疗后的磁共振再分期(Ⅱ)——预测淋巴结受累的标准是什么?
Lahaye MJ, Beets GL, Engelen SM等对39例接受同期放化疗的直肠癌患者分别使用超小超顺磁性氧化铁(ultra-small superparamagnetic iron oxide, USPIO)增强的二维T2加权快速自旋回波、三维T1加权梯度回波和三维T2加权磁共振,测出其淋巴结边界、长短轴直径、淋巴结内白区的估计百分比、Ratio(A)(黑淋巴结中白区与整个淋巴结的表面积测出值之比)、淋巴结与臀肌的信号强度比等数据,并对各项数据的受者作用特征曲线(ROC)下面积进行对比分析来确定使用磁共振成像再分期鉴定累及淋巴结的预估标准.
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Sinerem纳米铁标记大鼠骨髓源神经干细胞移植入脑缺血卒中大鼠脑内的磁共振示踪研究
目的:将Sinerem纳米铁标记的神经干细胞移植入缺血卒中模型大鼠脑后,观察其在大脑中的存活、迁移和整合情况.方法:体外分离大鼠骨髓基质细胞并培养诱导分化为神经干细胞,用Sinerem纳米铁标记干细胞后,将标记细胞定向移植入缺血卒中模型大鼠纹状体内.在不同时间点(1天、1周、2周、4周)行4.7T磁共振成像示踪,周组织学方法观察标记细胞在脑内的转归情况.结果:卒中缺血模型中,移植到纹状体部位的标记细胞磁共振扫描时呈低信号区,1周时可见低信号区开始向对侧方向迁移,随时间的增加至2周时迁移至胼胝体纤维,4周时进一步沿胼胝体向缺血侧迁移.组织学检测可见移植的标记细胞普鲁士染色阳性,标记细胞的分布与磁共振扫描的低信号区相一致.结论:Sinerem标记的神经干细胞在动物活体内能在磁共振下显像,其在脑内存活、迁移可被磁共振特异性示踪,可用于干细胞移植的无创监测.
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USPIO标记大鼠骨髓源神经干细胞体外磁共振成像研究
目的 应用磁共振成像技术(MRI)观察超小超顺磁性氧化铁(USPIO)欣诺(Sinerem)标记后的大鼠骨髓源神经干细胞体外成像情况.方法 分离大鼠骨髓基质干细胞,体外培养诱导成神经干细胞.以200μg/ml的浓度105个细胞用不同的自旋回波序列T1WI、T2WI与T2*WI在2％的琼脂糖凝胶中模拟在体环境分别行4.7T扫描确定佳的扫描序列.将不同浓度(0、25、50、100、200、500μg/ml)Sinerem和干细胞共孵育培养过夜标记后置于2％的琼脂糖凝胶中,以自旋回波序列T2*WI磁共振干细胞成像;并在磁共振下观察不同数量细胞200 μg/ml Sinerem标记细胞(101个,102个,103个,104个,105个)的信号情况.观察细胞在浓度200 μg/ml(106个)标记时经长期培养不同时间点时的信号变化.结果 MRI扫描结果提示序列T2*WI扫描的敏感性强.不同浓度的Sinerem标记细胞的磁共振信号强度不同,随着Sinerem浓度的升高MRI信号呈降低趋势,浓度为500 μg/ml时信号强度低,肉眼观察可看到浓度100 μg/ml以上标记细胞的MRI的信号强度明显低于对照样品,可进行区分.标记细胞数量达103个及以上时在磁共振下其信号变化能被观察到.106个标记细胞的信号随培养时间的延长逐渐增加,4w时仍能在磁共振下显示可区分的低信号.结论 利用Sinerem标记的骨髓源神经干细胞体外可在MRI下呈现可视区别的低信号影,T2*WI序列是敏感的序列;信号强度的高低可用于评估标记细胞的数量.Sinerem标记的细胞可用于磁其振下讲行长期的示踪.
