磁共振示踪小鼠树突状细胞归巢淋巴结的初步研究

目的：尝试采用磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）监测磁标记树突状细胞（dendritic cell,DC）归巢引流淋巴结。方法：DC由小鼠骨髓细胞经诱导分化获得。探针为烷基化低分子量聚乙烯亚胺（PEI2k）包裹的超顺磁性氧化铁（super－paramagnetic iron oxide,SPIO）纳米颗粒,标记方法为成熟DC与探针共孵育过夜。收集细胞,行标记效果、细胞分子表型分析。将标记的成熟DC注入小鼠足底,行不同时间点MRI,观察DC归巢淋巴结,72 h后,取腘窝淋巴结送病理检查。结果：DC纯度高达90%。普鲁士兰染色和激光共聚焦成像显示探针位于细胞内。流式细胞术（fluorescence activated cell sorting,FACS）分析表明,标记过程对DC的成熟表型无明显影响。体内MRI和淋巴结病理显示,24 h后标记DC在淋巴结内聚集。结论：采用N-alkyl-PEI2k/SPIO纳米探针标记DC后,MRI可以清楚地监测其在体内归巢淋巴结的情况。     

氧化铁颗粒标志干细胞磁共振成像示踪的研究进展

氧化铁颗粒标志干细胞是决定磁共振(MRI)能否成功观察干细胞活动的关键,主要的标志方法包括利用各种安全手段使干细胞更多摄取外源性氧化铁颗粒和利用转基因方法使干细胞内产生内源性氧化铁颗粒。然而,即使成功标志干细胞,实际工作中干细胞的MRI示踪成像仍面临干细胞分裂导致标志浓度下降、标志物向宿主细胞转移、干细胞如何定量分析、MRI各种参数如何平衡、如何从复杂的本底信号探明少量干细胞等诸多挑战,需进一步研究探索。     

超顺磁性氧化铁标记脂肪干细胞移植入大鼠心脏后的活体磁共振示踪成像

目的 探讨超顺磁性氧化铁(SPIO)标记脂肪干细胞(ADSCs)移植入大鼠心脏后的活体磁共振成像(MRI)示踪的可行性.方法 使用左旋多聚赖氨酸-SPIO共培养方式标记ADSCs.采用普鲁士蓝染色及透射电镜观察细胞内铁颗粒,台盼兰染色检测细胞活力,并对标记的干细胞进行体外MRI成像.将经过SPIO标记的干细胞移植入正常大鼠心脏,使用MRI进行活体成像观察并与病理结果进行对照分析.结果 普鲁士蓝染色于ADSCs胞浆内可见蓝色颗粒,电镜检查见铁颗粒位于内涵体/溶酶体内;台盼兰染色检测细胞活力实验组与对照组差异无显著性(P>0.05);标记了SPIO的干细胞体外MRI成像时,实验组信号显著低于阴性对照组和空白对照组;标记后的干细胞移植到心脏后,MRI显示细胞移植区域信号缺失,对应区域病理切片普鲁士蓝染色可见胞浆内染色阳性的细胞.结论 MRI可以对移植入心脏的经SPIO标记的干细胞进行无创、动态的活体示踪成像,有助于了解移植细胞在体内的存活及迁徙情况.     

应用超顺磁性氧化铁纳米粒子标记神经干细胞及活体磁共振示踪的实验研究

目的 探索超顺磁性氧化铁纳米粒子(SPIO)标记神经干细胞体的方法及其检测手段,研究标记细胞移植后在活体上磁共振信号的改变。方法 分离培养新生鼠皮层神经干细胞,使用SPIO和多聚赖氨酸联合标记神经干细胞;将标记后的神经干细胞移植入Wistar大鼠脑内,应用不同的扫描序列对脑内移植的神经干细胞进行示踪。结果 体外标记的神经干细胞普鲁士蓝染色见细胞浆内有许多蓝染的铁颗粒,电镜检查表明SPIO颗粒存在于标记细胞的吞饮小泡及细胞基质内,标记后的细胞可正常分化。脑内移植的标记细胞在磁共振上呈明显的低信号改变,以GREE序列信号改变最为明显。结论 超顺磁性氧化铁粒子可以用来标记神经干细胞,且对细胞增殖、分化无影响,SPIO颗粒存在于标记细胞的吞饮小泡及细胞基质内。标记后体内移植的神经干细胞可以在MR上产生明显的低信号改变。     

T2 mapping与T2*mapping定量值在前列腺病变中的诊断价值

目的 探讨前列腺组织良恶性病变的T2 mapping与T2 * mapping定量值的差异,为前列腺良恶性病变的诊断与鉴别诊断提供依据.方法 收集50例前列腺病变患者的临床资料,其中前列腺癌19例,良性前列腺病变31例,均具有手术病理或超声引导下穿刺活检病理.通过常规MRI检查及T2 mapping与T2* mappi...     

磁共振R2*成像在肝脏小结节病变中的应用研究

目的：探讨磁共振R2*成像技术对肝脏常见小结节病变的鉴别诊断价值。方法：回顾性分析121例肝脏小结节病变（最大直径≤2.0cm）及40例正常对照的影像资料,分别测量病灶内及正常对照组的平均R2*值,比较小肝癌病灶内的R2*值与其余各组间的差异。结果：各组研究对象的平均R2*值分别为对照组65.9214±14.325 Hz,小肝癌组49.6316±15.3536Hz,硬化结节组69.9684±11.1181Hz,血管瘤组23.7256±16.4735Hz,转移瘤组47.0523±14.998Hz,小肝癌组R2*值与对照组、硬化结节组及血管瘤组比较,差异均有统计学意义;而小肝癌组与转移瘤组比较,差异无统计学意义。结论：R2*值有助于鉴别诊断小肝癌、硬化结节与血管瘤;对于小肝癌与转移瘤的鉴别诊断,R2*值并不能提供有价值的信息,需要结合临床及其他影像学资料综合判断     

SPIO、Gadolinium chelates标记干细胞移植活体磁共振示踪在CNS中的研究进展

随着干细胞移植技术的迅速发展,人们迫切需要一种能在体外无创性检测移植干细胞在体内的生物学行为、评估干细胞的移植效果、提供移植疗法的最优化信息的活体示踪方法。磁共振因为具有较高的时间、空间分辨率、良好的组织结构对比、无放射线损伤等优势,无疑成为干细胞活体示踪较为理想的工具,为干细胞移植治疗的临床研究提供有力的影像学帮助。干细胞磁共振活体示踪目前主要处于动物试验阶段,研究领域较为广泛,本文主要针对超顺磁性氧化铁颗粒、钆螯合物标记干细胞移植活体磁共振示踪在CNS中的研究进行综述。     

干细胞的磁性标记及肝内活体磁共振示踪

目的:探讨超顺磁性氧化铁(SPIO)标记骨髓干细胞的方法和标记细胞在肝脏内的磁共振活体成像特点和衰减规律.方法:分离培养兔骨髓间充质干细胞,用SPIO标记细胞并在超声引导下局部注入兔肝脏内,然后经磁共振T1WI, T2WI和FFE序列进行移植细胞团的成像示踪.结果:体外标记的骨髓干细胞见黑色铁颗粒位于细胞胞质内,标记后细胞的生长曲线与正常细胞一致. 标记的移植细胞团在肝内T1WI, T2WI和FFE序列上均呈低信号,以FFE图像信号减低最为明显并有面积增大效应. 标记细胞的信号减低区在T1WI, T2WI和FFE序列图像上分别至注射后30, 30 和45 d仍和注射前信号差异有统计学意义(P＜0.05),并分别持续至注射后38, 38 和60 d低信号才消失.结论:SPIO可以简便、有效地标记骨髓干细胞,且对细胞的活性没有影响;MRI可对标记后的移植细胞进行活体内示踪,并可长期动态观察,这对进一步的实验研究和疗效观察研究具有重要意义.     

采用3.0T MRI T2和T2* mapping评价下腰痛患者腰椎间盘退变

目的探讨下腰痛患者腰椎间盘的T2和T2*值与退变Pfirrmann分级的相关性,明确T2和T2*值是否可以作为影像学生物标记定量评价IVD退变。方法 2015年3月-2015年6月间,对66例下腰痛患者采用3.0T MRI行腰椎常规结构成像和定量成像(T2和T2*mapping)。Pfirrmann分级由两位放射诊断医生依据矢状位T2WI通过协商进行。在正中矢状位的T2 map和T2*map上由一位放射诊断医生手工绘制感兴趣区尽可能包括髓核和内层纤维环测量IVD的T2和T2*值。采用Pearson相关比较IVD的T2和T2*值与Pfirrmann分级相关性,并对相邻的Pfirrmann分级的T2和T2*值比较。结果 IVD的T2和T2*值与Pfirrmann分级呈负相关,相关系数分别为-0.612和-0.354,P值均小于0.001。PfirrmannⅠ级到Ⅲ级T2和T2*值显著降低,Ⅲ级到Ⅴ级下降变缓。除Ⅳ级与Ⅴ级IVD的T2和T2*值差别没有统计学意义外,其他相邻的Pfirrmann分级IVD的T2和T2*值差别均有统计学意义。结论 IVD的T2和T2*值具有作为影像学生物标记定量评价IVD的退变潜在可能性,有助于IVD退变的早期诊断和客观评价退变程度。晚期IVD退变T2和T2*值下降变缓,以形态学改变为主。     

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

目的明确经修饰的多聚乙烯-超顺磁性氧化铁(PEI2k-SPIO)纳米颗粒体外标记大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)的最佳浓度,以及标记后BMSCs的磁共振成像(MRI)特征、可成像的最低标记细胞量和最佳成像细胞量。方法取第二代大鼠BMSCs接种于投放有盖玻片的6孔板内,分别加入浓度为5μg/mL、7μg/mL、10μg/mL、15μg/mL、20μg/mL铁浓度的PEI2k-SPIO液,而后行普鲁士兰染色,观察不同标记浓度对细胞生物学活性的影响;采用四唑盐(MTT)比色法,分析不同浓度的PEI2k-SPIO液对大鼠BMSCs生长活性的影响,并确定PEI2k-SPIO纳米复合颗粒标记干细胞的最佳阈值;取最佳阈值的PEI2k-SPIO标记BMCSs,经磁共振成像,确定成像所需最低细胞量及最佳成像细胞量。结果 PEI2k-SPIO标记BMSCs的最佳浓度是7μg/mL,该标记浓度下细胞生物活性不受影响;在7μg/mL PEI2k-SPIO培养液标记浓度下,MRI的最低细胞量为1×104,最佳成像细胞量为1×106。结论适当浓度的PEI2k-SPIO标记BMSCs对其生物学活性没有影响,MRI可敏感显像PEI2k-SPIO标记的BMSCs。     

超顺磁性氧化铁标记大鼠骨髓间充质干细胞的磁共振成像研究

目的:探讨超顺磁性氧化铁纳米粒子(Superparamagnetic iron oxide,SPIO)体外标记大鼠骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)的适当浓度和不同标记浓度对细胞的生物学活性影响,以及经MR成像的特征等.方法:选取第5代细胞进行不同浓度SPIO标记,运用光学显微镜观察铁颗粒在细胞内的位置、分布及标记率;选取适当浓度标记量,使用1.5T磁共振进行T1wI、T2WI、T2*WI扫描,测量不同扫描序列标记细胞管的信号强度改变,并进行统计学分析.结果:标记后的铁颗粒均位于细胞质内;含量在25～50μg Fe/ml的培养液是SPIO标记干细胞的安全浓度,在此浓度阈值标记后孵育24 h即可有效标记细胞97%～100%;SPIO标记的MSCs在T1WI,T2WI及T2*WI序列信号均降低.结论:SPIO可以简便标记MSCs.并且在适当浓度下对MSCs的生物学活性没有影响,MR T2WI和T2*WI序列可有效显像磁性标记的干细胞,为下一步活体试验奠定基础.     

7.0T磁共振对磁标记单细胞的成像研究

目的 7.0T MR系统对氧化铁纳米粒子标记单细胞进行体外成像,并对成像参数进行探讨.方法 3D-FLASH序列对磁标记单细胞计数,对比梯度回波序列与自旋回波序列成像差异,对比梯度回波序列不同回波时间、不同分辨率成像差异.结果 7.0T MR能对磁标记单细胞进行成像,MR图像对细胞浓度为2×103/ml的琼脂糖模型进行细胞计数为1.7×103/ml,与实际浓度一致.2D-FLASH较SE序列对磁标记单细胞导致的T2*WI信号改变明显,差异有统计学意义;3D-FLASH序列随TE时间延长T2*效应增强,但图像伪影逐渐明显;分辨率降低单细胞导致的信号缺失明显降低,在200 μm时单细胞导致的信号波动已基本接近琼脂糖背景的内源性波动.结论 7.0T MR系统可对氧化铁纳米粒子标记的单细胞进行探测,选择适合的序列、优化序列内参数可有效提高磁标记细胞的探测敏感性.     

超顺磁性氧化铁纳米粒子标记成肌细胞方法研究

目的:使用超顺磁性氧化铁纳米粒子(SPIO)对成肌细胞进行体外标记,探讨SPIO标记方法及SPIO对细胞的影响.方法: 常规方法进行成肌细胞培养,应用脂质体包被的SPIO标记成肌细胞,用光镜及电镜观察标记效率及对细胞增殖的影响,台盼蓝染色及JC-1观测SPIO对细胞活力的影响.结果: 普鲁士蓝染色证实了每个标记细胞胞质内有多少不等的蓝染铁颗粒,单纯SPIO标记有效率为50%,脂质体包被的SPIO标记有效率为100%,电镜也观测到细胞内的SPIO颗粒.SPIO标记对细胞无毒性,不影响细胞的增殖及活性.结论: 脂质体包被SPIO标记成肌细胞方法简单、高效、无毒,可用于磁共振对标记细胞进行活体内外无创动态示踪研究.     

应用超顺磁性氧化铁粒子标记组织工程关节软骨种子细胞及在体磁共振示踪的研究

目的探讨应用1．5T MRI活体示踪注入兔膝股骨髁软骨缺损关节腔内的超顺磁性氧化铁粒子（SPIO）标记的骨髓间充质干细胞（MSCs）的可行性。方法从兔骨髓中分离培养MSCs,经体外采用SPIO和BrdU双重标记后,与壳聚糖支架复合,然后注射到兔膝股骨髁自体软骨缺损关节腔中,术后1d及4、8、12周应用MR对膝关节腔内注入的磁标记MSCs进行扫描示踪,并与组织切片普鲁士染色及免疫组化BrdU对照。结果体外标记的MSCs普鲁士染色和电镜检查显示细胞胞质内含致密铁颗粒,标记细胞可正常成软骨分化。复合物注射后MRI GRET2^＊ WI序列检查显示关节腔内磁标记MSCs产生颗粒状低信号改变至少12周,不同时相信号改变在空间上呈不一致性。MRI信号改变区域与组织学检查结果基本一致。结论兔MSCs经SPIO标记后仍然具有成软骨细胞分化能力,利用1．5TMRI活体示踪注入自体软骨缺损膝关节腔内的兔磁标记MSCs分布和迁移是可行的。     

不同浓度超小超顺磁性氧化铁粒子在兔炎症淋巴结模型中的磁共振强化特征

目的 研究不同浓度超小超顺磁性氧化铁粒子(USPIO)在兔炎性淋巴结中的增强磁共振特征,建立USPIO淋巴结显像的常规注射及扫描方案.方法 12只健康新西兰兔于足垫注射完全弗氏佐剂,建立腘窝淋巴结的炎性增生模型.静脉注射不同剂量(45、90、135 μmol Fe/kg)的USPIO,注射前后行磁共振扫描,观察不同浓度组及90 μmol Fe/kg浓度组在不同时间点淋巴结强化特征,测量各组淋巴结T2信号强度、T1信号强度、T2*值及T2值变化并计算T2强化率.结果 炎症淋巴结在USPIO增强后24 h,90和135 μmol Fe/kg浓度组T2加权像序列强化效果及强化率差异无显著性,但均显著优于45 μmol Fe/kg浓度组(P<0.05);90 μmol Fe/kg组在6～24 h T2信号强度、T1信号强度、T2值及T2强化率差异无显著性 (P>0.05),90 μmol Fe/kg组淋巴结信号强度降低在18 h达峰值,于18～24 h均能获得较好的图像.结论 90 μmol Fe/kg可以较好地强化淋巴结,注射USPIO后18～24 h采集淋巴结图像可以达到满意的强化效果.     

SPIO纳米药物载体联合碘化油经肝动脉栓塞治疗兔VX2肝癌

目的：评价超顺磁性氧化铁(superparamagnetic iron oxide, SPIO)纳米药物载体联合碘化油(lipiodol,LIP) 经肝动脉栓塞治疗兔VX2肝癌的可行性及效果。方法：新西兰大白兔24只,肝内种植VX2瘤组织制作VX2肝癌模型, 将荷瘤兔随机分为阿霉素(DOX)组、DOX-LIP组、SPIO-DOX组、SPIO-DOX-LIP组共4组,每组6只,行肝动脉栓塞 治疗。于术前以及术后1,3,5,7 d检测血清ALT和AST水平;术后0,5,15,30,60,120 min检测血清DOX浓度; 术后7 d行MRI及CT扫描观察SPIO及LIP在肝组织及其肿瘤中的分布和沉积情况;术后7 d取肝及其肿瘤组织检测组织 DOX浓度,同时行病理学检查,包括HE染色、普鲁士兰染色及TUNEL染色,计算肿瘤坏死率和凋亡指数。结果： 与DOX组相比,其他3组术后1和3 d血清AST和ALT水平均明显升高(P<0.05);术后7 d DOX组、DOX-LIP组和SPIODOX- LIP组血清AST和ALT水平恢复至术前水平,3组间差异无统计学意义(P>0.05);SPIO-DOX-LIP组术后120 min内 各时间点的血清DOX浓度均明显低于其他3组(P<0.05);SPIO-DOX-LIP组术后7 d肿瘤组织DOX浓度明显高于其他3组 (P<0.05)。术后7 d T2加权像(T2WI)示SPIO-DOX组和SPIO-DOX-LIP组肿瘤信号降低,CT示DOX-LIP组和SPIO-DOX-LIP 组肿瘤区域LIP沉积。术后7 d病理结果示SPIO-DOX-LIP组肿瘤中心大部分区域凝固性坏死,肿瘤坏死率和凋亡指数均 高于其他3组(P<0.05)。结论：SPIO纳米药物载体联合LIP是一种安全、可行的化学治疗栓塞体系,具有良好的MRI和 CT可视性,可提高兔VX2肝癌的化学药物栓塞治疗的效果。     

USPIO增强MRI在兔动脉粥样硬化斑块模型的观察研究

目的 探讨单纯高脂饮食建立兔动脉粥样硬化模型的可行性以及超小顺磁性氧化铁(USPIO)增强磁共振成像(MRI)在兔动脉粥样硬化(AS)斑块研究中的价值.方法 挑选30只健康的雄性新西兰大白兔作为研究对象,使用随机分组法分为两组,其中实验组20只,对照组10只.实验组通过单纯高脂饲料饲养的方法建立兔AS模型,对照组不作其他干预.观察USPIO增强前后动脉斑块的MRI表现,与病理结果进行比较和分析.结果 实验组成功建立兔AS模型,其中14例形成AS斑块,USPIO增强T2W1序列表现为斑块中央信号减低,血管壁信噪比值在96 h降低最低,较增强前信号差异有统计学意义(P＜0. 05),而对照组在增强前后管壁信号无变化.USPIO增强PJN 2D-TOF序列表现为管壁点状充盈缺损.病理检查显示USPIO颗粒主要沉积在内膜下.结论 单纯高脂饮食可以建立兔AS模型,USPIO增强MRI能反映出兔AS斑块情况,有助于对AS病变诊断作出评估.     

SPIO标记骨髓间充质干细胞移植入心肌梗死大鼠的示踪研究

目的探讨超顺磁性氧化铁微粒(SPIO)体外标记骨髓间充质干细胞(BMSCs)及体内示踪移植入大鼠心肌梗死心脏的BMSCs的能力。方法使用左旋多聚赖氨酸-SPIO共培养方式标记BMSCs。采用普鲁士蓝染色观察细胞内铁颗粒,流式细胞术检测细胞活力,将经过SPIO标记的干细胞移植入心肌梗死大鼠心脏,应用1.5TMRI系统行磁标记干细胞成像。超声心动图检测各组心脏的左室射血分数(EF),左室舒张末期内径(LVIDd),左室收缩末期内径(LVIDs)及短轴缩短率(FS)。结果普鲁士蓝染色显示,SPIO标记的BMSCs细胞胞质内出现细小的蓝色铁颗粒,标记效率为(99.81±1.57)%;与正常未标记细胞相比较,细胞的活力差异无统计学意义(P0.05)。标记了SPIO的BMSCs体内MRI成像时显示,细胞移植区域信号缺失,对应区域病理切片普鲁士蓝染色可见胞浆内染色阳性的细胞。超声心动图显示,PBS组FS移植前后没有明显变化,BMSC组FS从移植前的(23.1±1.88)%上升到第1周的(31.28±4.15)%。BMSC组EF在移植前是(51.13±5.07)%,第1周时上升到(60.12±8.40)%。结论 SPIO能成功地标记BMSCs,且对BMSCs的活力无明显影响。BMSCs移植后能改善心梗大鼠的心功能。SPIO标记的BMSCs移植后在大鼠体内的分布、迁移过程可用MRI进行检测评价。     

SPIO标记兔BMSCs的生物学特性与体外MRI显像研究

目的采用超顺磁性氧化铁（SPIO）作为磁探针标记兔骨髓间充质干细胞（BMSCs）,探讨不同浓度SPIO的磁标记效率及其对细胞活力的影响观察标记干细胞体外MR显像情况。方法采用含铁不同浓度（11.2μg/ml、22.4μg/ml、44.8μg/ml）的SPIO标记兔BMSCs,分别行普鲁士蓝染色和MTT比色法检测其标记效率和BMSCs增殖活性,同时观察不同浓度磁标记细胞组（1×106、1×105、1×104和1×103细胞数/ml）和对照组（1×106细胞数/ml）的T1WI、T2WI及T2·WI体外显像信号。结果 SPIO标记BMSCs中铁含量越高,其标记率越高,含铁浓度为22.4μg/ml时磁标记率达95%且对BMSCs生长活性无明显影响。三种MR序列信号变化随细胞浓度的增加,其信号变化越明显,但在相同细胞浓度下,T2·WI信号变化率最大（P〈0.05）。结论采用含铁浓度为22.4μg/ml的SPIO来标记BMSCs,其磁标记率和安全性均很高。T2·WI是体外示踪磁标记BMSCs最佳的MR成像序列。     

菲立磁增强MR不同序列对肝脏病变的对比研究

目的:探讨菲立磁在肝脏占位性病变诊断中的应用价值。方法:对17例肝脏占位性病变的患者,行MR平扫和菲立磁增强MRI检查,扫描序列为T2W/TSE、T1W/SE、T2FS/TSE和T2W/FFE、T1W/FFE,比较增强前后肝脏的信噪比(SNRN)和病灶信噪比(SNRM)及发现病灶的数量、形态。结果:菲立磁增强后五个序列的肝脏信号强度均较平扫明显下降(P<0.01),T2W/TSE、T2FS/TSE、T2W/FFE肝脏信号强度下降程度较为显著;但病变的信号强度变化不大(P>0.05)。结论:菲立磁增强T2W/TSE,T2FS/TSE、T2W/FFE可明显提高肝脏占位性病变的检出率,T1W/SE和T1W/FFE在肝脏局灶性病变的定性诊断中具有潜在价值。