BOLD fMRI技术结合非血流动力学响应函数分析法检测大鼠C6皮下胶质瘤内部氧合变化的可行性研究

发布时间：2018-02-14 17:22

  本文关键词： 胶质瘤 BOLD fMRI HRF 氧合变化　出处：《苏州大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：第一部分大鼠C6皮下胶质瘤模型的构建及病理观察 目的：通过比较细胞悬液接种法及瘤组织块接种法构建的C6皮下胶质瘤模型的成瘤率及生长规律，选择适用于第二部分实验的最优动物模型构建方法。 方法：将21只Wistar大鼠分成两组。第一组的11只大鼠均采用细胞悬液接种法种植肿瘤。随机选取其中的一只肿瘤作为瘤组织块来源，给予第二组的10只大鼠瘤组织块法种植肿瘤。比较接种后不同时间点两组（各10个）瘤体的最大径及相对体积的差异并分析肿瘤的生长趋势。比较两组（各10个）成瘤潜伏期及成瘤率的差异。所有肿瘤均于接种后第21天取材观察大体标本。随后肿瘤标本制作成HE染色切片，在光学显微镜下观察其病理特点。 结果：1.第一组肿瘤瘤体的最大径于接种后第14天开始显著大于第二组（t=2.65,P=0.02）；于第16天开始，，第一组肿瘤的相对体积也显著大于第二组（t=2.35, P=0.03）。2.随着瘤龄的增长，两组肿瘤的最大径均呈线性趋势增大（第一组Pearson r=0.99,R2=0.99, P=0.00;第二组Pearson r=1.00, R2=1.00, P=0.00），而两组肿瘤的相对体积则均呈指数规律增大（第一组：Pearson r=0.98, R2=0.92, P=0.00;第二组：Pearson r=0.97,R2=0.95, P=0.00）。3.第一组的成瘤率达100%，潜伏期为8.45±0.69天；第二组则分别为60%、9.83±1.72天。4. C6皮下胶质瘤的HE染色病理特征与文献报道的大鼠脑胶质瘤的病理特征相符。 结论：大鼠C6胶质瘤皮下种植瘤模型制作较简单，细胞悬液接种法较瘤组织块接种法构建的模型成瘤率高、生长速度快、模型更加稳定，是一种较为理想的胶质瘤动物模型。 第二部分采用血氧水平依赖功能磁共振成像技术评价Carbogen吸入后大鼠皮下C6胶质瘤氧合变化与肿瘤新生血管的相关性 目的：探讨血氧水平依赖功能磁共振成像（BOLD fMRI）技术结合非血流动力学响应函数（non-HRF）分析后处理算法检测大鼠皮下C6胶质瘤瘤体内氧合变化状况的可行性及应用价值。方法：1.20只雄性Wistar大鼠，采用细胞悬液法构建C6皮下胶质瘤模型。2.采用1.5T Achieva Dual超导型磁共振成像系统和Micro-47显微线圈，对荷瘤鼠进行磁共振扫描。对采集的功能图像数据行non-HRF后处理分析，生成“氧合地图”及“氧合幅度图”。参照这两幅统计参数图，分别在“发生显著氧合改变且氧合变化幅度最大的区域”、“发生显著氧合改变但氧合变化幅度一般的区域”、“未发生显著氧合的区域”分别定义直径为5mm的等大的三类感兴趣区（ROI）：ROImax、ROInon-max及ROInone，测量各ROI内的氧合改变显著性参数（T值）、BOLD信号强度变化率（PSC值）、强化程度百分率（ΔSI值）。3.根据瘤体表面标记，制作与影像扫描方位一致的肿瘤石蜡切片，行HE染色及CD105免疫组织化学染色。对照同层面的影像资料图，在CD105免疫组织化学染色切片上标记出上述ROI的位置。在显微镜下对上述ROI区域内进行微血管数目（MVN）计数。4.比较不同类型ROI内测得的T值、PSC值及ΔSI值的差异。对ROImax及ROInon-max区测得的T值、PSC值、ΔSI值、MVN进行两两之间的相关性分析。 结果：1.肿瘤的成瘤率达100%。2.获得的“氧合地图”及“氧合幅度图”可与任意解剖图像叠加。前者反映可发生再氧合区域的位置，后者反映各区域的氧合变化程度。3.根据统计参数图定义的所有ROImax区及大部分ROInon-max（57/60）区均位于病理检查证实的肿瘤实质区内，其平均BOLD信号强度于Carbogen气体吸入后逐渐上升，达到一定程度后趋于平缓。ROInone及少数ROInon-max（3/60）区均位于病理检查证实的肿瘤坏死区内，其平均BOLD信号强度在Carbogen吸入前及吸入后无明显趋势性改变。4. ROInone区测得的T值、PSC值及ΔSI值较ROImax区均显著降低（t=4.33, P=0.00; Mann-Whitney U=15.50, P=0.00; t=5.06, P=0.00）；同时较ROInon-max区也显著降低（Mann-Whitney U=214.00, P=0.00; Mann-WhitneyU=131.00, P=0.00; Mann-Whitney U=122.50, P=0.00）。5. ROImax区测得的PSC值与MVN呈正相关（Pearson r=0.59, P=0.01）。ROInon-max区测得的MVN与PSC值、ΔSI值均存在正相关关系（Spearman r=0.55, P=0.00; Spearman r=0.37, P=0.00）。 结论：BOLD fMRI技术结合non-HRF后处理方法可反映肿瘤内部的氧合改变情况。获得的统计参数图可与任意解剖图像叠加，有助于形态学与功能学的结合，实现生物信息的“可视化”。其中氧合幅度图较氧合地图更具有潜在的临床意义。
[Abstract]:The first part of the rat model of C6 subcutaneous glioma and its pathological observation
Objective: To compare the tumorigenicity and growth pattern of C6 subcutaneous glioma models constructed by cell suspension inoculation and tumor tissue block inoculation, and select the best animal models suitable for the second part of the experiment.
鏂规硶锛氬皢21鍙猈istar澶ч紶鍒嗘垚涓ょ粍.绗�涓�缁勭殑11鍙�澶ч紶鍧囬噰鐢ㄧ粏鑳炴偓娑叉帴绉嶆硶绉嶆�嶈偪鐦

本文编号：1511214