小动物活体可见光成像技术在医学研究中的应用

小动物活体光学成像技术是生物及医学研究领域的一项新兴技术。随着该技术的发展,小动物活体成像在临床前研究中发挥着越来越重要的作用。本文简要综述了活体动物体内可见光成像技术的原理、应用领域及其特点。     

采用小动物活体荧光成像对胃癌皮下和原位移植肿瘤生长的动态观察

目的 采用小动物活体荧光成像系统对裸小鼠皮下和原位移植MKN-45-Luc胃癌细胞组织瘤块后,进行肿瘤生长的动态观察.方法 将转染Luc的MKN-45胃癌细胞接种于裸小鼠皮下,成瘤后取瘤块分别接种于裸小鼠的皮下和胃部,并用活体荧光成像系统定期监测MKN-45-Luc细胞在小鼠体内成瘤的动态变化过程.结果 从第1～5周,随着肿瘤移植时间的增加,皮下和原位瘤所表达荧光素酶的面积逐渐增大,荧光光子数也逐渐增加,移植瘤体积、荧光面积与荧光光子数成正相关（r=0.882,P＜0.001）.5～6周时移植瘤体积、荧光面积与荧光光子数无相关性.结论 采用活体荧光成像系统能非常完整地观察活体动物体内胃癌的生长及转移过程.为研究MKN-45胃癌生长的生物学特性提供依据.     

活体动物成像光学技术的应用研究

活体动物光学成像是利用生物发光及荧光技术在活体动物体内进行生物标记,通过光学成像系统来监测被标记动物体内分子及细胞等的生物学过程。而传统动物实验研究方法局限于需处死老鼠,解剖肉眼观察或组织切片观察等,无法动态监测整个活体内生物学事件的发生、发展。结合解放军第150中心医院LuminaⅡ型活体动物光学成像设备及成像技术在标记活体内肿瘤、活体细胞示踪、标记基因及转基因动物等方面的应用研究综述如下。     

荷瘤鼠活体成像研究进展

随着荷瘤鼠活体成像技术的发展,非侵袭性成像在临床前研究中发挥了越来越重要的作用。活体成像可以在微创或无创的条件下对活体组织或动物体内的生理生物活动进行成像跟踪。直观灵敏地检测基因的表达模式、标记和示踪细胞、探讨蛋白质间的相互作用。在此围绕可见光成像、核素成像、磁共振成像、计算机断层摄影和超声成像等5种活体成像技术,总结其特点及主要应用,并讨论活体成像技术的发展趋势。     

小动物活体成像技术在结肠癌肝转移研究中的应用

目的利用表达荧光素酶基因的稳定细胞株及小动物活体成像平台,观察小鼠SL4结肠癌肝转移及血管新生情况。方法利用表达荧光素酶SL4-luc结肠癌细胞株,通过小动物活体成像系统检测结肠癌肝转移的情况,通过血管新生的近红外线探针观察肝转移灶中血管新生情况。结果利用小动物活体成像系统,生物发光技术确定了结肠癌细胞肝转移,近红外线探针活性确定了肝转移的灶中血管新生。结论在结肠癌肝转移过程中,应用小动物活体成像技术,确定了结肠癌的肝转移及血管新生。     

基于活体成像技术的裸鼠卵巢癌休眠模型的建立

目的 建立基于活体成像的裸鼠卵巢癌休眠模型并利用小动物活体成像技术验证休眠细胞的存在.方法 采用慢病毒载体对人卵巢癌skov-3细胞稳定转染萤火虫荧光素酶基因(firefly luciferase gene),经筛选获得稳定表达荧光素酶基因的人卵巢癌细胞株(skov-3/luc).将skov-3/luc细胞接种至裸小鼠右侧腋部皮下,成瘤后观测荧光并做肿瘤切除手术,术后的裸鼠再常规喂养8周后选取接种肿瘤处肉眼未见肿瘤组织生长的裸鼠进行活体成像观察,显示接种处肿瘤细胞荧光阳性者,即认为卵巢癌裸鼠休眠模型建立成功.结果 筛选到了稳定表达Luc的skov-3/luc细胞株;成功构建了基于活体成像的裸鼠卵巢癌休眠模型,并利用小动物活体成像技术验证了裸鼠体内卵巢癌休眠细胞的存在.结论 利用活体成像技术构建的裸鼠卵巢癌休眠模型为研究肿瘤休眠的机制及诱导和维持肿瘤细胞休眠的方法提供了理想的实验动物模型.     

活体肿瘤成像技术的研究进展

成像技术在肿瘤生物学研究和临床诊断治疗中是不可或缺的工具之一,活体动物成像实验平台的主要优点是无创伤、低成本、实时检测,而分子探针与活体荧光成像技术相结合对肿瘤的早期诊断具有重要意义。肿瘤的近红外荧光（NIRF）成像技术依赖于稳定、高特异性和敏感性的分子探针。综述活体肿瘤成像技术的研究进展以及该项技术与新的分子探针、显像剂、报告分子的协同作用,为进一步应用于临床肿瘤诊断和治疗打下基础。     

小动物活体成像生物发光稳定细胞株的构建

目的构建能用于小动物活体成像系统的、能稳定表达荧光素酶基因的小鼠Panc02胰腺癌细胞株制作动物模型。方法利用表达荧光素酶基因pGL4.20为载体,转染小鼠Panc02胰腺癌细胞株,通过检测荧光素酶活性,检测其表达效果,通过嘌呤霉素筛选稳定转染细胞株,挑选高表达荧光素酶基因的单克隆细胞株,并利用此细胞株在小动物活体成像系统中确认小鼠胰腺癌皮下肿瘤形成。结果构建了表达荧光素酶基因的Panc02稳定转染细胞株,并且在体内形成皮下肿瘤。结论构建了高表达荧光素酶基因的Panc02稳定转染细胞株。     

动物活体成像生物发光间充质干细胞系的构建

目的 建立稳定表达荧光素酶的小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)系。方法 用携带荧光素酶基因的慢病毒GV260感染F3代MSCs系OP9细胞,通过嘌呤霉素筛选建立稳定表达荧光素酶的OP9 luc+细胞;检测荧光素酶报告基因的活性,观察其表达效果;将OP9 luc+细胞经尾静脉注射至C57BL小鼠体内,观察其成像能力。结果 筛选到稳定表达荧光素酶的小鼠MSCs系OP9 luc+;活性测定证明其表达效率高;在动物体内可以清晰成像。结论 构建了稳定高表达荧光素酶基因的小鼠MSCs系OP9 luc+。     

活体荧光成像技术在肿瘤研究中的应用

活体动物体内荧光成像采用荧光报告基团标记细胞或DNA,通过非常灵敏的光学仪器检测,可观测活体动物体内标记肿瘤细胞的生长、转移和肿瘤血管生成,从而为肿瘤诊断方法及抗癌药物的研发提供信息.     

活体生物光学分子成像技术研究进展

活体生物体内光学成像技术是近年发展起来的新兴技术,在生命科学研究中占有重要地位。其原理为采用荧光报告基团或荧光染料标记的目的细胞,通过灵敏的光学成像仪器,检测活体生物体内细胞生物学行为。按发光模式可分为生物自发光和荧光激发光两类。相对于传统光学成像技术,具有无创、可多次重复、实时活体成像、灵敏、安全等优势,目前已成为肿瘤诊断、治疗、疗效判断及抗肿瘤药物筛选等研究领域中不可缺少的工具。     

采用活体成像技术监测肿瘤生长及转移模型的建立

目的 采用活体成像技术监测稳定高表达荧光素酶报告基因的肿瘤细胞在小鼠体内生长及转移情况,为肿瘤治疗的药物研发提供新的有用工具.方法 采用lipofectamine2000介导的基因转染方法,将pcDNA3.1/Luc载体转染小鼠高转移乳腺癌细胞株4T1、EMT-6及结肠癌细胞株CT26,经G418抗性筛选及有限稀释法获得可稳定高表达荧光素酶的单克隆细胞;MTT法测定各转染细胞对不同化疗药物的抗性,并采用活体成像的方法检测各转染细胞在小鼠体内的成瘤和转移.结果 获得了可稳定高表达荧光素酶基因的单克隆细胞株,该单克隆细胞株具有与亲本细胞系相同的对化疗药物的敏感性;将单克隆细胞株植入小鼠皮下,可采用活体成像技术准确监测肿瘤细胞体内生长及转移.结论 采用活体成像技术构建的肿瘤动物模型是拓展肿瘤体内生长、转移及治疗相关研究的理想模型.     

实验性肿瘤细胞转移动物模型的活体成像观察

目的 利用小动物活体成像系统观察肿瘤细胞在动物体内的转移情况.方法 分别将不同浓度的绿色荧光蛋白(GPF)和荧光素酶(luciferase,Luc)双标的SMMC-7721细胞接种入裸小鼠尾静脉和脾,建立实验性转移动物模型,采用活体成像技术监测不同浓度的细胞在小鼠体内的转移情况,动态观察同一细胞于不同时间点在小鼠体内的转移情况.结果 成功建立了尾静脉接种肺转移及脾内接种肝转移的实验性转移动物模型,经小动物活体成像系统检测发现,随着接种细胞浓度的增加,荧光素的表达面积和强度逐渐增加,二者呈正比关系;随着接种时间的延长,荧光素的表达面积和强度逐渐减弱,二者呈成反比关系.结论 活体荧光成像系统可较好地观测肿瘤在动物体内深部脏器的转移情况,它将为肿瘤转移机制、抗转移治疗等研究提供有益的帮助.     

全身一体化成像技术在恒河猴动物实验中的应用

目的 探讨并比较cT与核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)在恒河猴全身成像研究中的应用范围,以及全身一体化技术(total imaging Matrix,TIM)配合增强扫描对恒河猴骨骼、循环、神经系统成像,总结其影像学表现中与人相应系统解剖的差异.方法 应用64层螺旋CT的表面遮盖成像重建技术(3D-SSD)对恒河猴全身骨骼系统进行全身平扫及重建,3.OT MRI的TIM技术与最大密度投影重建(MIP)对恒河猴循环系统、神经系统进行全身平扫及增强扫描并重建.结果64层螺旋CT骨骼系统成像显示恒河猴腰椎骨6块、骶椎骨8块、尾椎骨11块、真肋骨9根,数量多于人类;颈椎棘突未见分叉,与人类不同.MRI动态增强技术与一体化成像技术联用显示恒河猴的动脉系统与人类相近,端脑矢状位最长径与冠状位最长径比值比人类略低,脊髓膨大位置比人类略低.结论 多层螺旋CT与MRI的TIM技术可应用于对大型实验动物进行无创性的解剖学分析,是一种无创、快速、可以在体研究并动态连续观察其结构的科学有效方法.     

川芎嗪的体内代谢

本研究使用氘代川芎嗪(TMPz)为示踪剂,结合稳定同位素和GC/MS分析的离子簇技术,发现接受灌胃给予TMPz后大鼠的24h尿中存在有TMPz本身及其三种代谢产物.     

原发性小血管炎的影像学表现

目的探讨原发性小血管炎的影像学表现。方法回顾性分析8例临床确诊原发性小血管炎的影像学检查资料。结果原发性小血管炎可累及多个系统，表现为肺内多发斑片状高密度影、肺纹理增粗增重、胸腔积液、肺内肿块影、颅内低密度灶等。结论原发性小血管炎的影像学表现无明显特异性，增加对该病的认识，提高警惕性对其早期诊断十分重要。     

对比增强超声造影对小肝癌诊断价值的Meta分析

目的:应用Meta分析探讨对比增强超声造影技术在诊断小肝癌中的临床应用价值。方法:以"超声造影、小肝癌"为检索词,检索2006年1月至2011年12月期间的Cochrance图书馆、Embase、中国学术期刊网全文数据库(CNKI)等数据库。利用循证医学方法,对采纳资料的原始数据进行异质性检验及质量评价,进而计算合并灵敏度和特异度,建立综合受试者工作特征曲线(SROC),计算曲线下面积评价对比增强超声造影技术诊断小肝癌的价值。根据循证医学中的证据质量评价标准,应用QUADAS项目对所采纳文献进行评价。结果:共入选9篇文献,670例病人。按照固定效应模型合并,超声造影诊断小肝癌的灵敏度和特异度分别为83%和86%,曲线下面积为93.41%。结论:超声造影对于小肝癌有很好的临床应用价值。     

Melatonin Alleviates Acute Gouty Inflammation In Vivo and In Vitro

The aim of this study was to identify the effects of melatonin on acute gouty inflammation and to investigate the underlying mechanisms.We found significantly l...     

直接用于输注的临床级细胞冻存保护剂的动物体内外安全性评价

目的 探索研究一种安全有效的可以直接用于输注的临床级细胞冻存保护剂.方法 采集50份脐带血, 使用羟乙基淀粉沉淀法分离得到脐血有核细胞, 加入5种不同浓度的冻存保护剂 (DMSO、人血白蛋白、勃脉力A) , 于液氮中冻存6个月, 检测并比较冻存前后有核细胞、CD34+细胞、细胞集落形成单位、回收率和台盼蓝拒染率;将不同浓度的冻存保护剂经尾静脉注射到小鼠体内, 评估其安全性.结果 A组 (10%DMSO+5%人血白蛋白+勃脉力A) 与C组 (7.5%DMSO+10%人血白蛋白+勃脉力A) 台盼蓝拒染率、有核细胞回收率、CD34+细胞回收率和集落形成单位回收率无统计学差异 (P>0.05) 且高于其它3组 (P<0.05) , 但A组的肝脏毒性高于其它组 (P<0.05) .结论 7.5%DMSO+10%人血白蛋白+勃脉力A是一种安全有效的冻存保护剂.