SPIO-MSCs归巢至肿瘤转移灶及其7.0T MR影像学表现

发布时间：2017-06-16 12:14

  本文关键词：SPIO-MSCs归巢至肿瘤转移灶及其7.0T MR影像学表现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：第一部分：间充质干细胞的分离培养以及SPIO的转染目的将超顺磁性氧化铁(SPIO, superparamagenetic iron oxide)转染至培养的原代间充质干细胞(MSCs, mesenchymal stem cells),检测SPIO的细胞毒性,测定MSCs细胞内的转铁量与培养基内SPIO浓度的剂量依赖关系,并测定转染SPIO后的MSCs在体外培养的条件下细胞内的铁含量随时间变化关系。方法1)冲洗幼年SD大鼠胫骨、股骨骨髓腔,将分离出的MSCs于体外培养传代,使用脂质体作为转染剂通过共培养的方式将SPIO转染至MSCs细胞内；2)使用透射电镜以及普鲁士蓝染色的方法检测转染至MSCs细胞内的SPIO颗粒；3)使用CCK-8试剂盒检测不同SPIO浓度(20 ug/ml、40ug/ml、 80 ug/ml、120ug/ml、160ug/ml)对细胞活性的影响；4)使用原子吸光光度法测定不同SPIO浓度条件下MSCs细胞内的铁含量以及以SPIO (160 ug/ml)转染MSCs后该细胞于1天、3天、5天、7天、9天、11天时MSCs细胞内的铁含量。结果1)透射电镜可见转染SPIO后的MSCs细胞内有高密度的致密颗粒物,普鲁士蓝染色结果可见MSCs内的蓝染颗粒物；2) MSCs在不同SPIO转染浓度条件下的OD值之间比较无统计学意义(P0.05)；3)当SPIO的转染浓度为20 ug/ml、40 ug/ml、80 ug/ml、120 ug/ml、 160 ug/ml时,每个MSCs细胞内铁含量分别为3.8 pg、6.6 pg、13.7 pg、 18.5 pg、23.7 pg;4)随着MSCs的分裂,转染浓度为160 ug/ml的MSCs第1天、3天、5天、7天、9天、11天时其细胞内铁含量分别为21.3 pg、10.7 pg、 4.2 pg、1.9 pg.0.9 pg、0.5 pg。结论1)使用脂质体可以成功将SPIO转染至MSCs内；2)使用高浓度SPIO转染MSCs也不会对MSCs的细胞活性造成明显影响；3) MSCs转铁量与培养基中SPIO浓度呈正相关,且转铁后的MSCs内的铁含量会随着时间推移而相应减少。第二部分：C6胶质瘤肝转移模型的构建及其影像学表现目的通过肝门静脉注射体外培养的C6胶质瘤至裸鼠肝脏来构建C6胶质瘤血行肝转移模型。对构建的模型进行HE染色,免疫组化染色,大体形态学观察来了解该模型的基本特性,并使用3.0T磁共振(MR,magnetic resonance)对所构建的转移瘤模型进行扫描,了解该转移瘤的核磁共振成像(MRI, magnetic resonance imaging)的影像学特征。为后续实验的开展奠定基础。方法1)手术暴露裸鼠肝门静脉,经肝门静脉注射C6胶质瘤细胞至36只裸鼠肝脏；2)于注射胶质瘤后的7天、14天、21天时随机抽取建模裸鼠12只行3.0T MRI T1WI、T2WI扫描；3)取经MRI扫描后的建模裸鼠肝脏组织对其进行大体形态学观察、HE染色、S-100beta免疫组学染色。结果1)HE染色于注射细胞7天时最早发现裸鼠肝脏组织内肿瘤转移灶的形成；注射细胞14天时,大体形态学和3.0T MRI T2WI可观测到裸鼠肝脏组织肿瘤转移灶的形成,而T1WI不能发现转移灶；注射细胞21天时HE染色、大体形态学、3.0T MRI T2WI及T1WI均能发现转移灶,相应改变较14天组更加明显；2)组织切片S-100beta免疫组化结果见肿瘤转移灶染色呈阳性；3)转移灶在MRI T2WI上表现为高信号改变,且对于较大结节3.0T MRI能显示其内坏死及瘤周水肿。结论1)该方法可用于胶质瘤血行肝脏转移动物模型的构建,且成功率高重复性好；2)使用该方法构建的胶质瘤血行肝脏转移动物模型其转移灶于14天后可被3.OT MRI很好的检测到,且对于肿瘤转移灶的检测T2WI较T1WI敏感性高。第三部分:SPIO-MSCs归巢至肿瘤部位的MR检测目的将体外标记的携带有SPIO的MSCs通过尾静脉注射至构建的胶质瘤血行肝转移的裸鼠模型体内,通过MSCs的归巢作用将SPIO转运至肿瘤灶。使用7.0T MR对注射细胞后的建模裸鼠肝脏进行扫描,以确定通过MSCs的归巢作用将SPIO转移至肿瘤转移灶的方法是否足以引起肝脏组织肿瘤转移灶在7.0T MR上的信号改变。方法1)将构建的胶质瘤肝转移模型裸鼠随机分为两组(每组3只),分别通过尾静脉注射未标记MSCs(1x106个/只)、SPIO-MSCs(1x106个/只)至2组模型裸鼠体内；2)与注射细胞9天时使用7.0T MR扫描2组裸鼠肝脏组织得到相应的T2WI信号强度值、T2*值;3)将裸鼠肝脏组织行冰冻切片并用普鲁士蓝染色的方法寻找标记的SPIO-MSCs。结果1)2组模型裸鼠正常肝脏组织之间的T2WI信号强度及T2*值(T2*弛豫时间)比较无统计学意义(P0.05),而对肿瘤转移灶部位的T2WI信号强度及T2*值检测发现,SPIO-MSCs组肿瘤转移灶T2WI信号强度较MSCs组下降,T2*值缩短,结果有统计学差异(P0.05)；2)模型裸鼠肝脏组织的冰冻切片经普鲁士蓝染色可见SPIO-MSCs注射组裸鼠肿瘤灶出现被蓝染的颗粒物为体外标记MSCs。结论MSCs能归巢至肿瘤灶部位,并可将其内携带的SPIO转运至肿瘤灶部位。聚集于肿瘤灶部位的SPIO于7.0T MR下可引起该部位T2WI信号强度及T2*值的改变。
【关键词】：间充质干细胞 超顺磁性氧化铁 普鲁士蓝染色 透射电镜 胶质瘤 动物模型 裸鼠 S-100beta 磁共振成像 磁共振 超顺磁性氧化铁 胶质瘤 间充质干细胞
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R445.2;R730.44
【目录】：

• 英汉缩略语名称对照5-7
• 中文摘要7-12
• 英文摘要12-18
• 前言18-22
• 参考文献19-22
• 第一部分 间充质干细胞的分离培养以及SPIO的转染22-36
• 1 材料与方法22-27
• 2 结果27-32
• 3 讨论32-34
• 4 结论34
• 参考文献34-36
• 第二部分 C6胶质瘤肝转移模型的构建及其影像学表现36-48
• 1 材料与方法36-40
• 2 结果40-44
• 3 讨论44-46
• 4 结论46
• 参考文献46-48
• 第三部分 SPIO-MSCs归巢至肿瘤部位的MR检测48-58
• 1 材料与方法48-50
• 2 结果50-54
• 3 讨论54-56
• 4 结论56
• 参考文献56-58
• 全文总结58-60
• 文献综述60-65
• 参考文献62-65
• 致谢65-67
• 攻读学位期间科研情况67

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;Characterization of focal hepatic lesions with SPIO-enhanced MRI[J];World Journal of Gastroenterology;2002年01期

2 王建东;胡秋菊;朱飞鹏;常双会;张帆;周晓军;卢光明;;铁蛋白与SPIO在磁共振细胞活体示踪中的增效作用[J];磁共振成像;2010年04期

3 吕鑫;赵志杰;吴江;;SPIO结构,功能及应用浓度研究新进展[J];四川解剖学杂志;2012年03期

4 吴元魁,许乙凯,黄其鎏,张嘉宁,吴凤林,刘杏元;SPIO-enhanced magnetic resonance imaging for differentiating metastatic from hyperplastic lymph nodes: A study in rabbits[J];Journal of Medical Colleges of PLA;2003年04期

5 刘慧慧;谢晓东;吴荧荧;刘庆;陈芳芳;蔡小威;许云飞;张礼荣;朱海涛;;多聚赖氨酸修饰SPIO标记骨髓间充质干细胞体外磁共振成像研究[J];现代医药卫生;2013年24期

6 朱文珍;李祥;唐洲平;朱遂强;漆剑频;魏黎;雷浩;;Superparamagnetic Iron Oxide Labeling of Neural Stem Cells and 4.7T MRI Tracking in vivo and in vitro[J];Journal of Huazhong University of Science and Technology(Medical Sciences);2007年01期

7 陈荟竹;郭应坤;李真林;夏睿;张丽芝;侯江龙;郜发宝;艾华;宁刚;;PEI2k-SPIO纳米颗粒标记大鼠骨髓间充质干细胞的体外磁共振成像[J];四川大学学报(医学版);2012年04期

8 林肖;王凤玲;陈加荣;林兴德;杨柳;;PEI-SPIO标记对关节软骨细胞生物学特性的影响[J];第三军医大学学报;2013年04期

9 陈加荣;杨柳;戴刚;林肖;王凤玲;;PEI/SPIO对骨髓间充质干细胞生物学特性的影响[J];中华关节外科杂志(电子版);2012年01期

10 林炳权;许乙凯;冯婕;;SPIO-PBCA-PEG纳米微粒的合成及MR成像[J];放射学实践;2011年11期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 于明曦;杨馥源;陈文利;周全;高鹏;;SPIO标记人内皮细胞的生物学特性及MR成像的实验研究[A];第七届全国光生物学学术会议论文摘要集[C];2010年

2 周全;;SPIO示踪标记兔动脉粥样硬化斑块成像的实验研究[A];中华医学会第16次全国放射学学术大会论文汇编[C];2009年

3 范林音;邵国良;张娟;;SPIO粒子增强MRI检测腋窝转移性淋巴结的实验研究[A];2012年浙江省放射学术年会论文集[C];2012年

4 徐贵平;佐野美香;市川智章;佐野R較，

本文编号：455386