實(shí)驗(yàn)儀器和試劑：

    ZKKS-MCT-III micro-CT系統(tǒng), ZKKS-MCT-III micro-CT系統(tǒng)軟件；

造影劑：Fenestra VC (ART Advanced Research Technologies Inc., QC, Canada)

臨床用碘海醇（GE, Omnipaque 350 mg I/ml）；

實(shí)驗(yàn)中必須的注射器等耗材。

實(shí)驗(yàn)對象：

表1 用于實(shí)驗(yàn)的小鼠情況

小鼠名稱	體重（g）	造模情況	接種周期
C57編號為M	21.0	肝原位接種	4-5周
C57編號為N	19.6	肝原位接種	4-5周
KM編號為P	22.0	Null	Null

 

實(shí)驗(yàn)人員：梁藝、劉俊廷、劉延群、冉茂潔、陳曉峰

實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）成像前的準(zhǔn)備

11:02  M小鼠進(jìn)行麻醉；

11:08  尾靜脈注射小動物造影劑Fenestra VC

(ART Advanced Research Technologies Inc., QC, Canada)

（2）micro-CT數(shù)據(jù)采集

14:38  開始掃描，參數(shù)設(shè)置如下：

X光管電壓：50KVp；功率：60W；

Micro-CT掃描結(jié)果如圖1所示。

圖1 編號為M的C57小鼠的橫截面、矢狀面、冠狀面視圖

 

 

 

圖2 通過micro-CT重建后并對切片進(jìn)行分割所得到的腫瘤組織的三維顯示結(jié)果

（圖中棕色的組織為腫瘤組織，紅色為心臟組織，紫色為肺，

綠色為肝，藍(lán)色為脾，金黃色為骨骼，肉紅色為脂肪和肌肉）

 

圖3 小鼠肝部腫瘤組織病理切片

（左側(cè)為4倍鏡下觀測結(jié)果，右側(cè)為20倍鏡下觀測結(jié)果）

 

該小鼠分別在11:36分，12:22分，12:38分，14:38分在同樣的參數(shù)下采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)顯示類似的結(jié)果，從切片上可以明顯發(fā)現(xiàn)有直徑大約3mm多的近似球形的腫瘤組織，軟件測定的體積為13.0107mm³。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后第三天中山腫瘤醫(yī)院梁藝博士解剖后沒有發(fā)現(xiàn)任何肉眼可辨的腫瘤腫塊，進(jìn)行病理切片化驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)肝部有腫瘤病灶（見圖3），切片結(jié)果與CT測量結(jié)果完全一致。

 

實(shí)驗(yàn)（一）總結(jié)：實(shí)驗(yàn)中成功注射了Fenestra VC小動物造影劑，該造影劑的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在體內(nèi)持續(xù)保持長時(shí)間造影效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全滿足了本次模型制備情況監(jiān)測的目的，發(fā)現(xiàn)了直徑大約3mm，總體積為13.0107mm³的腫瘤。

（1）成像前的準(zhǔn)備

11:46  對編號為N的小鼠進(jìn)行麻醉；

12:20  尾靜脈注射Fenestra VC

          (ART Advanced Research Technologies Inc., QC, Canada)

（2）micro-CT數(shù)據(jù)采集

14:15  開始掃描，參數(shù)設(shè)置如下：

X光管電壓：50KVp；功率：60W；

Micro-CT掃描結(jié)果如圖1所示。

掃描結(jié)束取出后發(fā)現(xiàn)小鼠死亡。

 

圖4編號為N的C57小鼠的橫截面、矢狀面、冠妝面視圖

（其中紅線內(nèi)所表示的區(qū)域?yàn)槟[瘤組織）

 

 

圖5 通過micro-CT重建后并對切片進(jìn)行分割所得到的腫瘤組織的三維顯示結(jié)果

(圖中金黃色為骨骼，棕色的為腫瘤的腫塊，肉紅色的透明組織為脂肪組織)

 

為了進(jìn)一步證實(shí)micro-CT掃描檢測到的確實(shí)是腫瘤組織，我們對小鼠進(jìn)行了解剖，解剖出來的腫瘤組織可以發(fā)現(xiàn)腫瘤經(jīng)過大約5周的生長已經(jīng)形成了很大的腫塊，如圖6所示。通過micro-CT系統(tǒng)配套軟件可以計(jì)算出腫瘤所占的體積為1.0631cm³。

 

圖6 將編號為N的C57小鼠解剖后發(fā)現(xiàn)腫瘤的腫塊組織

（左圖為開胸后的C57編號為N的小鼠，右圖為肝及白色的腫瘤腫塊組織）

 

實(shí)驗(yàn)（二）總結(jié)：實(shí)驗(yàn)中成功注射了Fenestra VC小動物造影劑，造影劑注入后2小時(shí)小鼠死亡，造影劑沒有在小鼠臟器中得到充分的代謝。死亡的原因分析認(rèn)為是腫瘤小鼠身體過于虛弱。另外，在micro-CT重建時(shí)采用略大于小鼠身體寬度的尺寸重建會使得圖像的分辨率更清晰一些。

為進(jìn)一步采用臨床的碘海醇（GE, Omnipaque 350 mg I/ml）對小鼠臟器組織對比度的造影效果進(jìn)行驗(yàn)證，我們結(jié)合前期利用碘海醇造影劑總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，對普通的昆明小鼠進(jìn)行了臟器的造影成像。

 

4月21日 預(yù)先對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行造影

4月22日 14:30麻醉小鼠。

4月22日 15:00開始掃描小鼠

X光管電壓：55KVp；功率：60W；

Micro-CT掃描結(jié)果如圖5所示。

 

 

圖7 利用臨床碘海醇造影劑造影臟器組織對比度結(jié)果

 

實(shí)驗(yàn)（三）總結(jié)：實(shí)驗(yàn)中采用臨床用的碘海醇造影劑，也可以很好的對臟器進(jìn)行造影；這種造影方法可以大大節(jié)約小動物造影劑昂貴的試劑費(fèi)用。在后續(xù)的腫瘤研究中建議采用這種價(jià)格低廉的碘海醇造影劑，同樣可以達(dá)到比較好的造影效果。

 

結(jié)論：利用ZKKS-MCT-Ⅲ micro-CT系統(tǒng)可以在體、非侵入、連續(xù)動態(tài)觀測腫瘤細(xì)胞在小鼠體內(nèi)的生長及體積變化情況。本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明不但利用該儀器可以監(jiān)測造模情況，還可以在將來的腫瘤模型構(gòu)建成功后，利用該micro-CT系統(tǒng)也可以準(zhǔn)確地對給藥治療過程中腫瘤體積和形狀等情況進(jìn)行觀測。本次實(shí)驗(yàn)圓滿地達(dá)到了預(yù)期的效果。