肿瘤靶向性MR分子探针的标记及研究进展

使用MR分子成像技术对肿瘤细胞进行标记、显像的关键在于MR分子探针的运用。运用不同的分子识别系统合成靶向性探针,从肿瘤的基因、分子水平特异性地诊断肿瘤的发生是肿瘤成像的基础。针对肿瘤细胞的各种MR靶向分子探针标记方法进行综述。     

肿瘤靶向性MR分子探针的标记及研究进展

使用MR分子成像技术对肿瘤细胞进行标记、显像的关键在于MR分子探针的运用。运用不同的分子识别系统合成靶向性探针,从肿瘤的基因、分子水平特异性地诊断肿瘤的发生是肿瘤成像的基础。针对肿瘤细胞的各种MR靶向分子探针标记方法进行综述。     

磁共振肿瘤分子成像研究进展

磁共振成像是分子影像学的重要研究手段。磁共振分子成像能够对肿瘤进行早期及特异性的诊断,并能监测抗肿瘤治疗的效果。就磁共振肿瘤分子成像在MR分子探针、血管成像、报告基因及肿瘤内其他分子成像方面的研究进展进行综述。     

MR分子探针与分子成像的研究进展

MR分子成像是在传统MR成像基础上引入相应的分子探针,从而将传统的非特异性物理成像转变为特异性分子成像,以同时获得被检对象的解剖及生物学信息。MR分子成像的出现为基础研究、疾病的诊断及治疗提供了一种全新的研究和检查方法,目前已成为分子成像领域的研究热点和重要内容。针对MR分子成像的技术特点,结合当前MR分子探针及成像研究的最新进展,对MR分子成像的新方法及最新成果进行简要综述,从而为相关基础及临床研究提供参考与指导。     

靶向血管生成的分子探针构建及体外细胞MR成像的初步研究

目的 探讨体外细胞MR成像的可行性.方法 通过GoldMagTM-CS纳米金磁微粒与抗整合素αvβ3抗体非共价键偶联方法 构建特异性分子探针.培养ECV304细胞,利用激光共聚焦显微镜及流式细胞术,观察该探针与αvβ3整合素结合的特异性.建立MR扫描序列,将已构建的MR探针标记ECV304细胞,进行MR成像.结果 成功构建了靶向血管生成的特异性MR分子探针;构建的MR分子探针能与ECV304细胞特异性地结合;并可特异性显著降低T2*序列信号,而非特异抗体偶联的探针对细胞MR信号无显著影响.结论 应用纳米金磁微粒及抗整合素αvβ3抗体构建的MR分子探针,能与ECV304细胞特异结合,并显著影响其T2*序列MR信号,提示该探针有望应用于活体的肿瘤新生血管的特异性显像.     

MR抗体靶向探针成像的研究进展

心血管系统疾病及恶性肿瘤是严重威胁人类健康的疾病。有临床症状的病人通常已处于疾病的中晚期阶段,不利于疾病的治疗,而且病人的预后不容乐观。因此,早期诊断并早期治疗对于疾病的发生、发展及预后至关重要。传统的放射学检查方法尚无法在疾病的早期阶段进行诊断。而分子成像在疾病早期诊断方面显示出巨大的潜力,就近年来MR靶向抗体探针在心血管系统疾病及肿瘤的分子成像研究中的合成、应用及进展予以综述。     

内生型转铁蛋白-金纳米簇探针的合成及其对前列腺癌的靶向成像研究

目的 以转铁蛋白(transferrin,Tf)为模板,氯金酸为原料,原位合成靶向荧光探针-内生型转铁蛋白-金纳米簇(gold nanoclusters,AuNCs),并以前列腺癌(prostate cancer,PCa)为模型,探讨该荧光探针的靶向成像效果.方法 利用场发射透射电子显微镜及粒度分析仪分析所合成的荧光探针的形貌、水合粒径及分布;利用紫外-可见分光光度计及荧光分光光度计对其光学性能进行表征;MTT法检测细胞毒性;并通过细胞荧光成像及竞争抑制实验表征其肿瘤的特异性靶向效果;静脉注射Tf-AuNCs至PC-3种植瘤鼠体内,进行连续荧光成像,评价其肿瘤靶向成像效果;通过组织病理学明确其活体毒性.结果 本研究制备的Tf-AuNCs粒径约为3 nm,荧光发射峰为700 nm,保留了Tf及金纳米簇的性能;细胞成像结果显示Tf-AuNCs对前列腺肿瘤细胞(PC-3)特异性靶向效果好;小动物活体成像结果显示Tf-AuNCs探针仅需15 min即可准确显示肿瘤部位,至2h时肿瘤区荧光强度达峰值,表明其具有良好的活体肿瘤成像能力;病理学结果表明Tf-AuNCs具有良好的生物相容性.结论 Tf-AuNCs荧光探针具有良好的光学性能、特异靶向能力,并具有优异的荧光成像能力及良好的生物相容性,将有望应用于PCa的早期影像学分析.     

用MR扩散加权成像评价新型凋亡诱导的抗DR-5抗体对异种移植乳腺肿瘤的早期治疗效果

目的应用MR扩散加权成像评价小鼠乳腺癌模型中应用新型凋亡诱导抗体TRA-8进行治疗的早期治疗反应。方法该动物实验已获得动物实验伦理委员会批准。4组     

乳腺癌分子成像研究进展

乳腺癌的早期诊断及个体化治疗是提高病人生存率的关键。传统影像检查(如X线钼靶摄片、超声等)在早期诊断及对微转移灶检出能力上有明显的局限性,而基于靶向分子探针的分子成像可以在肿瘤瘤体形成前和/或形成后早期检测到细胞甚至分子水平上的异常,多功能的分子探针还可以集多模态成像和治疗于一体,获得更精确的影像学信息并进行针对性治疗。就乳腺癌分子成像研究进展进行综述。     

卵巢癌的MR分子成像研究进展

卵巢癌在女性恶性肿瘤中死亡率高,早期诊断困难,提高卵巢癌早期诊断准确率至关重要。近年来MR分子成像技术的开发及应用,为卵巢癌的早期诊断及后续的靶向治疗提供了可能。就卵巢癌分子成像的靶点选择及MR特异性对比剂的研究进展进行论述,并进一步对MR分子成像应用于卵巢癌靶向治疗及其疗效检测做出展望。     

单次化疗后肿瘤99Tcm-rh-Annexin Ⅴ分布与Survivin、Caspase-3蛋白表达的相关性研究

目的 评价99Tcm-重组人膜联蛋白Ⅴ(rh-Annexin Ⅴ)显像检测单次化疗后肿瘤细胞凋亡的可行性,探讨其在肿瘤组织的分布与凋亡调控蛋白Survivin、Caspase-3表达的相关性.方法 采用99Tcm直接标记法标记rh-Annexin Ⅴ,作为核素凋亡显像剂.将小鼠肝癌细胞Hca-F25接种于小鼠右腋窝皮下;区组随机化分为A(对照组,9只)和B(化疗组,10只)组,肿瘤生长至直径约1 cm时,B组一次性接受环磷酰胺腹腔内注射,剂量为按体质量150 mr,/kg,A组注射同体积生理盐水;20 h后2组同时由鼠尾静脉注入99Tcm-rh-AnnexinⅤ;4 h后行SPECT显像并处死、取肿瘤组织,用井型γ闪烁计数器检测荷瘤小鼠肿瘤组织内放射性分布,以每克组织百分注射剂量率(%ID/g)表示.采用原位末端标记法(TUNEL)检测肿瘤细胞凋亡;采用免疫组织化学SP法检测标本中Survivin、Caspase-3蛋白表达.采用SPSS 10.0软件对数据进行统计学处理.结果 单次化疗后B组肿瘤组织内99Tcm-rh-Annexin Ⅴ分布[(0.478±0.123)%ID/g]、TUNEL检测阳性细胞数[(18.030±5.600)个/视野]及caspase-3蛋白表达[(3.266±0.482)%]均明显高于A组[分别为(0.332±0.061)%ID/g,(6.744±2.325)个/视野,(2.387±0.387)%],A组Survivin蛋白表达[(4.227±0.636)%]明显高于B组[(3.407±0.519)%],差异有统计学意义(F值依次为10.502,31.507,18.971,9.560,P均＜0.01).相关性研究表明,肿瘤组织的放射性摄取(%ID/g)与TUNEL阳性细胞数呈明显正相关(r=0.858,P=0.000);肿瘤组织内Survivin蛋白表达与Caspase-3蛋白表达呈明显负相关(r=-0.818,P=0.000);肿瘤组织内99Tcm-rh-Annexin Ⅴ分布与Caspase-3蛋白表达呈明显正相关,与Survivin蛋白表达呈明显负相关(P＜0.01).结论 肿瘤组织内99Tcm-rh-AnnexinⅤ的分布可以反映化疗后早期肿瘤组织细胞凋亡的状况以及Survivin、Caspase-3表达水平的变化.     

Survivin和Caspase-3在肝细胞癌组织中的表达及临床意义

目的研究肝细胞癌（HCC）组织及癌旁组织中Survivin、Caspase-3的表达及其与细胞增殖和凋亡的关系。方法收集我院2006年1月～2007年12月肝细胞癌组织及相应癌旁组织标本70例,免疫组化SP法检测其PCNA、Survivin、Caspase-3的表达,并以PCNA阳性强度计算增殖指数（PCNA-PI）,原位末端转移酶标记（TUNEL）法检测凋亡指数（AI）。结果Survivin在肝细胞肝癌中表达阳性率高于癌旁组织（P〈0.001）。其阳性表达与肿瘤大小、肿瘤细胞分化程度、门静脉癌栓有关。癌组织中Survivin表达阳性者的增殖指数PCNA-PI高于阴性者（P〈0.05）,凋亡指数低于阴性者（P〈0.05）。Caspase-3在肝细胞癌中表达阳性率低于癌旁组织（P=0.05）;其阳性表达与肿瘤细胞分化程度和HBsAg有关。癌组织中Caspase-3表达阳性者的增殖指数PCNA-PI低于阴性者（P〈0.05）,凋亡指数高于阴性者（P=0.05）。在肝癌组织中Survivin与Caspase-3的表达呈负相关（P=0.044）。Survivin阳性肝癌患者生存率低于阴性者（P〈0.05）。Caspase-3阴性肝癌患者生存率低于阳性者（P〈0.05）。结论Survivin、Caspase-3参与了肝细胞癌的发生发展,Survivin可能通过抑制Caspase-3的活性从而发挥其抑制肝细胞癌细胞凋亡作用,影响预后。     

大黄素对肠上皮细胞炎症模型Caspase-3表达的影响

目的研究大黄素对肠上皮细胞炎症模型Caco-2细胞Caspase-3表达的影响。方法对LPS诱导的Caco-2炎症细胞模型,采用不同浓度的大黄素干预处理,用RT-PCR和westernblot法检测Caspase-3表达的情况。结果 LPS诱导的Caco-2细胞Caspase-3的表达升高,不同浓度大黄素作用于LPS诱导的Caco-2细胞24h后,Caspase-3mRNA和蛋白表达随大黄素浓度的增加而下降。结论大黄素抑制Caco-2炎症细胞模型凋亡因子Caspase-3的表达,抑制Caco-2细胞凋亡。     

Survivin和Caspase-3在大鼠颅脑损伤中的作用

目的：探讨大鼠颅脑损伤后Survivin蛋白表达和Caspase-3活性变化的规律和意义。方法：42只Wistar大鼠随机分为对照组（n=6）与损伤组（n=36）。采用自由落体法建立大鼠颅脑损伤模型，分别于伤后不同时间点，应用免疫组织化学法检测Survivin和Caspase-3蛋白表达变化，利用分光光度法测定Caspase-3活性变化，应用流式细胞仪检测神经细胞凋亡情况。结果：与对照组相比，Caspase-3活性、细胞凋亡率及Caspase-3、Survivin蛋白表达在大鼠脑损伤后均显著升高（P〈0．01）。通过相关性分析，大鼠脑损伤后脑组织Caspase-3的活性与细胞凋亡率具有正相关性（P〈0．01），而和Survivin表达具有负相关性（P〈0．01）。结论：大鼠颅脑损伤后，Survivin表达增加可下调Caspase-3的活性，减少细胞凋亡。     

Nuclear Molecular Imaging for Vulnerable Atherosclerotic Plaques

Atherosclerosis is an inflammatory disease as well as a lipid disorder. Atherosclerotic plaque formed in vessel walls may cause ischemia, and the rupture of vulnerable plaque may result in fatal events, like myocardial infarction or stroke. Because morphological imaging has limitations in diagnosing vulnerable plaque, molecular imaging has been developed, in particular, the use of nuclear imaging probes. Molecular imaging targets various aspects of vulnerable plaque, such as inflammatory cell accumulation, endothelial activation, proteolysis, neoangiogenesis, hypoxia, apoptosis, and calcification. Many preclinical and clinical studies have been conducted with various imaging probes and some of them have exhibited promising results. Despite some limitations in imaging technology, molecular imaging is expected to be used both in the research and clinical fields as imaging instruments become more advanced.     

罗格列酮对2型糖尿病大鼠肺组织凋亡及相关因子的影响及其机制

目的观察2型糖尿病大鼠肺组织细胞凋亡率、Caspase-3、Caspase-9的表达变化及罗格列酮的干预作用。方法8周龄SD大鼠高热量饮食1月后,腹腔注射小剂量链脲佐菌素（STZ30mg/kg）,成模后分别于12、24周将动物处死,采用光镜、原位末端标记法检测肺组织细胞凋亡及用免疫组织化学（immunohistochemistry）方法检测各组肺组织Caspase-3、Caspase-9表达水平。结果糖尿病大鼠肺组织凋亡细胞数明显增多,Caspase-3、Caspase-9蛋白表达显著上调,但无统计学意义。罗格列酮干预组凋亡率降低（P〈0.01）,升高的Caspase-3、Caspase-9蛋白表达下调,但与糖尿病未治疗组均无统计学差异（P〉0.05）。结论肺组织细胞凋亡在糖尿病大鼠肺损害病程中起一定作用,罗格列酮可抑制肺组织细胞凋亡,可能对糖尿病肺有保护作用。     

Current Molecular Imaging Positron Emitting Radiotracers in Oncology

Molecular imaging is one of the fastest growing areas of medical imaging. Positron emission tomography (PET) has been widely used in the clinical management of patients with cancer. Nuclear imaging provides biological information at the cellular, subcellular, and molecular level in living subjects with non-invasive procedures. In particular, PET imaging takes advantage of traditional diagnostic imaging techniques and introduces positron-emitting probes to determine the expression of indicative molecular targets at different stages of cancer. ¹⁸F-fluorodeoxyglucose (¹⁸F-FDG), the only FDA approved oncological PET tracer, has been widely utilized in cancer diagnosis, staging, restaging, and even monitoring response to therapy; however, ¹⁸F-FDG is not a tumor-specific PET tracer. Over the last decade, many promising tumor-specific PET tracers have been developed and evaluated in preclinical and clinical studies. This review provides an overview of the current non-¹⁸F-FDG PET tracers in oncology that have been developed based on tumor characteristics such as increased metabolism, hyperproliferation, angiogenesis, hypoxia, apoptosis, and tumor-specific antigens and surface receptors.     

鼠肝缺血再灌注Fas-mRNA、Caspase-3变化及缺血预处理作用机制

目的探讨Fas介导细胞凋亡上游Fas mRNA表达和下游Caspase3活性在鼠肝缺血再灌注(IschemicReperfusion,IR)损伤中的变化及缺血预处理(IschemiaPreconditioning,IP)的保护作用机制。方法45只大鼠随机分为IR组、IP组及假手术组(S)组。检测再灌注术后3h血清AST,ALT水平、肝组织Fas mRNA表达、Caspase3活性、肝细胞凋亡指数(ApoptosisIndex,AI)和电镜下超微结构改变。结果(1)血清AST,ALT改变:IP组和IR组较S组显著升高(P<001),其中IR组升高最明显,与IP组比较差异有显著性(P<0.01)。(2)肝组织Fas mRNA表达、Caspase3活性,IR组和IP组较S组明显升高(P<0.01),IR组最明显,与IP组比较差异显著(P<0.01),而3组IR前各指标比较均差异无显著性(P>0.05)。(3)肝细胞AI与Fas mRNA表达、Caspase3活性均呈正相关,S组未见明显凋亡细胞,IR组和IP组AI差异有显著性(P<0.01)。(4)电镜IR组超微结构破坏明显,IP组相对较轻,S组基本正常。结论IR损伤可增强Fas mRNA表达、激活Caspase3活性,共同促进肝细胞凋亡,从而加重肝脏损害,IP可明显减轻肝脏IR损伤,机制之一是下调Fas介导细胞凋亡上游Fas mRNA表达和下游Caspase3活性来抑制肝细胞凋亡。     

Caspase8、3蛋白在PUVA诱导K562细胞凋亡时的变化

目的研究Caspase8、3蛋白在补骨脂素(PSO)加长波紫外线(UVA)光化学疗法(PUVA)诱导人白血病K562细胞凋亡时的变化。方法用不同浓度的中药补骨脂中提取的PSO和(或)不同照射时间、波长为360nm的UVA作用于K562细胞,检测细胞凋亡率、在电镜下细胞超微结构改变及Caspase8、3蛋白的表达,用多因素方差分析法对定量资料进行统计分析。结果PSO、UVA照射及PUVA均可使细胞凋亡率增加,后两者上调Caspase8、3蛋白的表达,PUVA的作用显著强于前两者;PUVA处理后的K562细胞超微结构出现明显的凋亡形态学改变。结论PUVA可通过激活Caspase8、3基因诱导K562细胞凋亡。     

Computed tomography versus magnetic resonance imaging in high-dose-rate prostate brachytherapy planning: The impact on patient-reported health-related quality of life

PurposeHigh-dose-rate (HDR) prostate brachytherapy uses volumetric imaging for treatment planning. Our institution transitioned from computed tomography (CT)-based planning to MRI-based planning with the hypothesis that improved visualization could reduce treatment-related toxicity. This study aimed to compare the patient-reported health-related quality of life (hrQOL) and physician-graded toxicity outcomes of CT-based and MRI-based HDR prostate brachytherapy.MethodsFrom 2016 to 2019, 122 patients with low- or intermediate-risk prostate cancer were treated with HDR brachytherapy as monotherapy. Patients underwent CT only or CT and MRI imaging for treatment planning and were grouped per treatment planning imaging modality. Patient-reported hrQOL in the genitourinary (GU), gastrointestinal (GI), and sexual domains was assessed using International Prostate Symptom Score and Expanded Prostate Cancer Index Composite Short Form-26 questionnaires. Baseline characteristics, changes in hrQOL scores, and physician-graded toxicities were compared between groups.ResultsThe median follow-up was 18 months. Patient-reported GU, GI, and sexual scores worsened after treatment but returned toward baseline over time. The CT cohort had a lower baseline mean International Prostate Symptom Score (5.8 vs. 7.8, p = 0.03). The other patient-reported GU and GI scores did not differ between groups. Overall, sexual scores were similar between the CT and MRI cohorts (p = 0.08) but favored the MRI cohort at later follow-up with a smaller decrease in Expanded Prostate Cancer Index Composite Short Form-26 sexual score from baseline at 18 months (4.9 vs. 19.8, p = 0.05). Maximum physician-graded GU, GI, and sexual toxicity rates of grade ≥2 were 68%, 3%, and 53%, respectively, with no difference between the cohorts (p = 0.31).ConclusionOur study shows that CT- and MRI-based HDR brachytherapy results in similar rates of GU and GI toxicity. MRI-based planning may result in improved erectile function recovery compared with CT-based planning.