周麗娜，高 凱，李小穎，梁 穎，張連峰，吳 寧，

（1.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院影像診斷科，北京100021；2.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所，衛(wèi)生部人類疾病比較醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100021；3.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院PET-CT中心，100021）

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備對裸鼠移植瘤模型microPET顯像的影響

周麗娜1，高 凱2，李小穎2，梁 穎3，張連峰2，吳 寧1，3

（1.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院影像診斷科，北京100021；2.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所，衛(wèi)生部人類疾病比較醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100021；3.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院PET-CT中心，100021）

目的探討實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備條件對18F-FDG microPET裸鼠移植瘤模型顯像的影響，以選擇最佳的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備條件。方法36只人表皮樣癌細(xì)胞A431裸鼠皮下移植瘤模型。隨機(jī)分為6組（6只/組）；A組：無禁食、室溫（20～22）℃、無麻醉（注射18F-FDG后60min清醒狀態(tài)）、尾靜脈注射18F-FDG；B組：禁食（6～8）h、加溫（30～32）℃、麻醉（吸入2％異氟烷麻醉）、尾靜脈注射18F-FDG；C組：無禁食、加溫、麻醉、尾靜脈注射18F-FDG；D組：禁食、室溫、麻醉、尾靜脈注射18F-FDG；E組：禁食、加溫、無麻醉、尾靜脈注射18F-FDG；F組：禁食、加溫、麻醉、腹腔注射18F-FDG。注射18F-FDG約1h后，行microPET顯像，測量皮下移植瘤、頸部肌肉、棕色脂肪、腦、肝臟、腎臟、心臟、哈氏腺最大每克組織攝取率（％ID/gmax）。掃描前裸鼠均測血糖。結(jié)果（1）B組、C組、F組裸鼠的血糖水平與腫瘤攝取之間均呈直線負(fù)相關(guān)。（2）棕色脂肪：A組攝取最高（8.03±1.29），B組攝取降低71.98％（P=0.000）。頸部肌肉：A組攝取最高（16.07±5.20），B組攝取降低最多達(dá)81.84％（P=0.000）。各組腦、心臟、肝臟、腎臟、哈氏腺攝取差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。（3）A組皮下移植瘤/組織或器官的攝取率最低。B組移植瘤/頸部肌肉，移植瘤/肝臟，移植瘤/棕色脂肪的攝取率較A組分別升高6.50倍、1.29倍、4.76倍（P均＜0.05），腫瘤與組織或器官的圖像對比度明顯改善。（4）第1次microPET顯像，尾靜脈注射與腹腔注射皮下移植瘤攝取值差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.364）。第2次microPET顯像，腹腔注射腹腔可見不同程度顯像劑濃聚，其他正常組織、器官及皮下移植瘤的攝取均減低。腹腔注射方式，兩次皮下移植瘤的攝取值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.025）。結(jié)論實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備明顯影響18F-FDG在裸鼠正常組織的分布及皮下移植瘤的攝取。禁食、加溫、麻醉及尾靜脈注射方式，可以改善腫瘤對18F-FDG的攝取，保證圖像有較好的穩(wěn)定性及可重復(fù)性。

異種移植，裸鼠；氟脫氧葡萄糖；正電子發(fā)射型斷層攝影術(shù)，小動(dòng)物；實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備

18F-Fluorodeoxyglucose（18F-FDG，以下簡稱FDG）是葡萄糖的類似物，惡性腫瘤由于快速繁殖，可以較正常組織攝取更多FDG，但是其攝取程度也受很多因素影響，如血糖水平、基礎(chǔ)代謝率等［1］。為保證得到高質(zhì)量、穩(wěn)定性和重復(fù)性較好的圖像，臨床PET（positron emission tomography）顯像前患者準(zhǔn)備已經(jīng)有了比較公認(rèn)的條件，如禁食6h（測血糖低于10mmol/L），靜脈注射FDG安靜狀態(tài)下休息1h［2］。

近年發(fā)展的小動(dòng)物微型PET（microPET）在臨床前人類腫瘤鼠類模型中的應(yīng)用越來越廣泛，尤其小動(dòng)物模型是進(jìn)行比較醫(yī)學(xué)研究的最新工具，主要用于觀察正常組織代謝、腫瘤模型的發(fā)展、轉(zhuǎn)化及生物學(xué)特征，早期評價(jià)各類抗腫瘤藥物的有效性，監(jiān)測不同藥物配伍、不同給藥濃度的治療效果等［3-8］。鼠類的基礎(chǔ)代謝率約為人類的7倍［9］，合適的microPET顯像前實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備條件，高質(zhì)量的microPET圖像是保證臨床前活體研究結(jié)果可靠性的關(guān)鍵。本實(shí)驗(yàn)主要探討實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備條件對FDG microPET裸鼠移植瘤模型顯像的影響，以選擇最佳的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備條件。

1 材料和方法

1.1 材料

血糖儀（美國強(qiáng)生穩(wěn)步型ONETOUCH SureStep L9262RB00490）。29G1/2針頭1mL一次性使用胰島素注射器（insulin syringe，Becton Dickinson and Company）。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

BALB/c-nu裸鼠36只，6～8周齡，體重20g～22g，由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所提供，合格證號：SCXK（京）2001-0001。所有實(shí)驗(yàn)操作程序均經(jīng)過實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用管理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)號為GC-09-2001）。

1.3 細(xì)胞培養(yǎng)

人表皮樣癌細(xì)胞A431（由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所提供），用含10％胎牛血清，100IU/mL青霉素，100μg/mL鏈霉素的DMEM培養(yǎng)基作為腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)液，于5％CO2，37℃細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)常規(guī)培養(yǎng)，傳代1周，待細(xì)胞長滿瓶底。

1.4 裸鼠皮下移植瘤模型的建立

收集處于生長對數(shù)期的腫瘤細(xì)胞，用DPBS稀釋至2×107cells/mL，使用27G針頭1mL注射器取0.1mL單細(xì)胞懸液接種于裸鼠右側(cè)脅肋部皮下，待腫瘤生長至150mm3～200mm3。

1.5 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組

36只裸鼠移植瘤模型隨機(jī)分為6組（6只/組），A組：無禁食、室溫、無麻醉、FDG尾靜脈注射（簡稱尾靜脈注射）；B組：禁食、加溫、麻醉、尾靜脈注射；C組：無禁食、加溫、麻醉、尾靜脈注射。D組：禁食、室溫、麻醉、尾靜脈注射；E組：禁食、加溫、無麻醉、尾靜脈注射；F組：禁食、加溫、麻醉、腹腔注射。

1.6 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備條件

1.6.1 飲食：禁食：裸鼠禁食不禁水（6～8）h。不禁食：裸鼠不禁食水。

1.6.2 血糖：測量血糖：注射前10min，尾靜脈注射方式者剪趾測量血糖，腹腔注射方式者剪尾測量血糖。

1.6.3 溫度：加溫：實(shí)驗(yàn)開始前30min，裸鼠置于鼠盒內(nèi)放置于棉墊之上，由加溫?zé)艏訙?，盒?nèi)溫度計(jì)顯示（30～32）℃。掃描過程中將裸鼠置于32℃恒溫掃描板直到掃描結(jié)束。室溫狀態(tài)：實(shí)驗(yàn)全程不對裸鼠提供任何外在溫源，均在室溫（20～22）℃進(jìn)行。

1.6.4 麻醉情況：麻醉：即全程麻醉，全程2％異氟烷吸入麻醉狀態(tài)下注射FDG，靜置1h后，行microPET顯像。無麻醉：指麻醉狀態(tài)下注射FDG后停止吸入麻醉，動(dòng)物清醒、呈自由活動(dòng)狀態(tài)等待1h后掃描。

1.7 儀器與顯像藥物

小動(dòng)物PET-CT（Inveon microPET-CT；Siemens Preclinical Solution USA，Inc.）由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所提供，F(xiàn)DG由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院PET-CT中心提供，放化純度＞97％。

1.8 microPET顯像

（1）A～F組行第一次microPET-CT顯像。第二日B、F組行再次microPET顯像。

（2）圖像采集及重建注射290μCi～320μCi FDG后60min，醫(yī)用膠帶將小鼠俯臥位固定于掃描板（根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要決定是否打開恒溫裝置，以及是否給予持續(xù)面罩吸入2％異氟烷麻醉），行microPET顯像。用濾波反投影法（filtered back-projection）進(jìn)行圖像重建。

（3）利用IRW（Inveon Research WorkPlace，Siemens）軟件對圖像進(jìn)行分析，采用感興趣區(qū)技術(shù)（region-of-interest，ROI）測量頸部肌肉、棕色脂肪、皮下移植瘤、肝臟、腎臟、心肌、哈氏腺及腸道的最大每克組織攝取率（the percentage injected dose per gram，％ID/g，％ID/g=ROI放射性活度/注射總放射性活度×100％）。（注：因臨床患者個(gè)體體重差異較大，臨床PET一般測量標(biāo)準(zhǔn)攝取值，the standardized uptake value，SUV=ROI放射性活度/體重/注射總放射性活度×100％，而臨床前實(shí)驗(yàn)動(dòng)物個(gè)體差異不明顯，文獻(xiàn)推薦使用％ID/g［10］）。

1.9 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

路基防護(hù)工程是治理公路建設(shè)項(xiàng)目水土流失和保持路基穩(wěn)定的重要措施之一。路基性質(zhì)不同，采用的防護(hù)工程也不同。例如，對于風(fēng)化嚴(yán)重、水土流失嚴(yán)重、裸露的填埋場邊坡，應(yīng)建造防護(hù)墻(混凝土砌塊)。對于適合植物生長的土坡，應(yīng)種植更多的草和樹木，如沿河積水的堤防，修建擋土墻，護(hù)坡，石籠，拋石等。巖質(zhì)邊坡，大多采用護(hù)坡和噴涂混凝土；當(dāng)然，在實(shí)際施工過程中，合理有效的搭配使用各種防護(hù)措施，效果顯著。為了改善和美化公路兩側(cè)的景觀，有效控制公路建設(shè)項(xiàng)目水土流失，公路跨越點(diǎn)的施工應(yīng)采取造林工程。

用SPSS 16.0軟件進(jìn)行分析，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。雙變量相關(guān)分析（Pearson correlation coefficients）分析血糖值與腫瘤攝取值的相關(guān)性。對不同組腫瘤、組織及器官的％ID/gmax數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)或方差分析。P＜0.05表示有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物血糖

禁食（6～8）h后，裸鼠血糖水平（4.56±0.89）mmol/L（24只）；無禁食裸鼠血糖水平（6.14±1.03）mmol/L（12只）；各組血糖值分別為：A組（無禁食、室溫、無麻醉、尾靜脈注射）血糖值（6.43±1.01）mmol/L；B組（禁食、加溫、麻醉、尾靜脈注射）血糖值（4.77±0.78）mmol/L；C組（無禁食、加溫、麻醉、尾靜脈注射）血糖值（5.85±1.05）mmol/L；D組（禁食、室溫、麻醉、尾靜脈注射）血糖值（5.15±0.30）mmol/L；E組（禁食、加溫、無麻醉、尾靜脈注射）血糖值（3.68±1.01）mmol/L；F組（禁食、加溫、麻醉、腹腔注射）血糖值（4.67±0.70）mmol/L。B組裸鼠的血糖與腫瘤攝?。ǎD/gmax）之間呈直線負(fù)相關(guān)，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（r=-0.869，P=0.025）。C組、F組裸鼠的血糖與腫瘤攝取（％ID/gmax）之間呈直線負(fù)相關(guān)，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（C組：r=-0.831，P=0.040；F組：r=-0.843，P=0.035）。A組、D組、E組裸鼠的血糖與腫瘤攝?。ǎD/gmax）之間相關(guān)性無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（A組：r=-0.510，P=0.301；D組：r=0.770，P=0.073；E組：r=-0.079，P=0.881）。

2.2 不同準(zhǔn)備條件對FDG組織分布的影響

不同準(zhǔn)備條件FDG在裸鼠移植瘤模型中分布的典型microPET表現(xiàn)（圖1，見封三），各組織FDG攝取值（表1）。

2.2.1 棕色脂肪：A組攝取最高（8.03±1.29），其它各組（B～E）攝取均低于A組，B組降低71.98％；C組降低60.52％；D組降低48.34％；E組降低44.39％。D組和E組棕色脂肪攝取差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.440）。

2.2.2 頸部肌肉：A組攝取最高（16.07±5.20），其它各組（B～E）攝取均低于A組，B組降低81.84％；C組降低79.57％；D組降低73.03％；E組降低39.52％。B組較E組降低69.98％。B組、C組及D組頸部肌肉攝取差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（B vs.C：P=0.796；B vs.D：P=0.322；C vs.D：P=0.461）；其余各組頸部肌肉攝取差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（A vs.B：P=0.000；A vs.C：P=0.000；A vs.D：P=0.000；A vs.E：P=0.000；B vs.E：P=0.000；C vs.E：P=0.000；D vs.E：P=0.001）。

2.2.3 其他器官：心臟、腎臟、哈氏腺攝取值波動(dòng)范圍比較大，肝臟、腦攝取值相對比較穩(wěn)定，波動(dòng)范圍比較小（表1）。

2.3 不同準(zhǔn)備條件對皮下移植瘤攝取FDG的影響

2.3.1 腫瘤FDG攝取：不同準(zhǔn)備條件皮下移植瘤攝取FDG變化（表1）。皮下腫瘤：A組攝取最低（3.50±0.58），B組攝取升高25.53％，C組攝取升高21.35％。

2.3.2 腫瘤/組織或器官的攝取率：不同準(zhǔn)備條件下，A組皮下移植瘤/組織或器官的攝取率最低（表2），即腫瘤與組織或器官的圖像對比度差。B組移植瘤/頸部肌肉，移植瘤/肝臟，移植瘤/棕色脂肪的攝取率分別升高至6.50倍、1.29倍、4.76倍。

表1 不同準(zhǔn)備條件尾靜脈注射裸鼠移植瘤模型各組織FDG攝取值Tab.1 FDG uptake of various tissues after intravenous injection under different conditions

表2 不同準(zhǔn)備條件尾靜脈注射皮下移植瘤/組織或器官FDG攝取比率Tab.2 Tumor-to-organ ratios of FDG uptake in the mice after intravenous injection under different conditions

表3 不同注射方式裸鼠移植瘤模型各組織及移植瘤FDG攝取值Tab.3 FDG uptake of the tumor and various tissues after intravenous or intraperitoneal injection

2.4 尾靜脈注射及腹腔注射對不同組織及皮下移植瘤FDG攝取的影響

第一次microPET掃描，在同樣準(zhǔn)備條件（加溫、禁食、麻醉），尾靜脈注射及腹腔注射60min后，測量不同組織與皮下移植瘤的％ID/gmax（表3），進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析：棕色脂肪（P=0.221）、頸部肌肉（P=0.471）、腦（P=0.678）、心臟（P=0.121）、腎臟（P=0.070）、肝臟（P=0.100）、皮下移植瘤（P=0.364）及哈氏腺（P=0.673）攝取差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

第二日microPET掃描尾靜脈注射后，各組織及皮下移植瘤攝取均勻；腹腔注射后，腹腔可見顯像劑明顯濃聚，各組織及皮下移植瘤攝取均減低（圖2見封三）。尾靜脈注射皮下移植瘤攝取值為（4.72±0.35）；腹腔注射皮下移植瘤攝取值為（2.18±0.33）。分別將兩組皮下移植瘤攝取值與第一次掃描結(jié)果分別進(jìn)行配對t檢驗(yàn)，尾靜脈注射方式，兩次皮下移植瘤的攝取值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.695）；腹腔注射方式，兩次皮下移植瘤的攝取值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.025）。

3 討論

FDG是葡萄糖的類似物，可以和葡萄糖競爭細(xì)胞膜的轉(zhuǎn)運(yùn)體和磷酸化，血糖水平會(huì)影響FDG的組織分布和攝?。?1］，也會(huì)影響腫瘤對FDG攝取。Aliaga等［10］研究103只Balb/c小鼠皮下移植乳腺癌模型的血糖與皮下腫瘤FDG攝取的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)血糖與腫瘤FDG攝取值呈直線負(fù)相關(guān)（P＞0.02），本研究B組（禁食、加溫、麻醉、尾靜脈注射）、C組（無禁食、加溫、麻醉，尾靜脈注射）、F組（禁食、加溫、麻醉、第一次腹腔注射）裸鼠的血糖與腫瘤攝?。ǎD/gmax）之間呈直線負(fù)相關(guān)，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（B組：r=-0.869，P=0.025；C組：r=-0.831，P=0.040；F組：r=-0.843，P=0.035）。A組（無禁食、室溫、無麻醉、尾靜脈注射）、D組（禁食、室溫、麻醉、尾靜脈注射）、E組（禁食、加溫、無麻醉、尾靜脈注射）裸鼠的血糖與腫瘤攝?。ǎD/gmax）之間相關(guān)性無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（A組：r=-0.510，P=0.301；D組：r=0.770，P=0.073；E組：r=-0.079，P=0.881）。表明在其他條件（加溫、麻醉）相同時(shí)，血糖與腫瘤FDG表現(xiàn)出直線負(fù)相關(guān)關(guān)系，而在其他條件（是否加溫、有無麻醉）不同時(shí)，血糖與腫瘤FDG攝取沒有表現(xiàn)出直線負(fù)相關(guān)關(guān)系，提示動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，腫瘤FDG攝取受多種因素影響，血糖可能不是唯一影響腫瘤FDG攝取的因素，其他條件，例如是否加溫、有無麻醉，均可能會(huì)影響腫瘤FDG攝取。

環(huán)境溫度會(huì)影響人體棕色脂肪對FDG的攝?。?2］。室溫的基礎(chǔ)代謝率高于中心體溫時(shí)的基礎(chǔ)代謝率，鼠類的中心溫度位于30℃～34℃［9］，且裸鼠皮膚裸露無毛，而室溫（21℃～22℃）明顯低于鼠的中心體溫，需通過激動(dòng)棕色脂肪和肌肉產(chǎn)熱以保持體溫，均會(huì)增加棕色脂肪和肌肉對于FDG的攝?。?3］。本研究結(jié)果，室溫條件下棕色脂肪攝取值為（4.15±0.61），頸部肌肉攝取值為（4.33±0.86）；而加溫后，棕色脂肪攝取值為（2.25±0.39），頸部肌肉攝取值為（2.92±0.61）。表明加溫后棕色脂肪和頸部肌肉的FDG攝取均比室溫條件降低，使圖像本底攝取降低，改善了圖像質(zhì)量。

Lee等［14］報(bào)道甲苯噻嗪和氯胺酮麻醉會(huì)明顯升高動(dòng)物血糖。戊巴比妥鈉需腹腔注射麻醉，抓捕過程會(huì)激惹動(dòng)物的情緒，處于應(yīng)激狀態(tài)，使血糖升高、肌肉緊張，會(huì)明顯增加肌肉對FDG的攝?。?5］。我們選用對裸鼠激惹較小的異氟烷呼吸麻醉［16］，且可以很好的控制麻醉時(shí)間，掃描結(jié)束后可以迅速恢復(fù)至清醒狀態(tài)。本研究的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為注射FDG后等待1h期間，若動(dòng)物呈清醒、自由活動(dòng)狀態(tài)，裸鼠會(huì)因?yàn)橥饨绛h(huán)境的各種聲響，處于驚恐、緊張的應(yīng)激狀態(tài)，增加肌肉的FDG攝取。注射FDG后全程麻醉狀態(tài)，可以減少外界因素對動(dòng)物的激惹，明顯降低肌肉的攝取，尤其在禁食、加溫、全程麻醉?xiàng)l件下，頸部肌肉攝取降低81.84％，圖像質(zhì)量明顯改善。全程麻醉時(shí)動(dòng)物尿道括約肌處于收縮狀態(tài)，可以避免放射性尿液排出沾污腹部皮膚，引起圖像偽影，保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。

本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在無禁食、室溫及無麻醉?xiàng)l件下腫瘤攝取值為（3.50±0.58），而禁食、加溫、麻醉?xiàng)l件下皮下腫瘤攝取值為（4.70±0.30），攝取升高25.53％（P=0.001）。在給予動(dòng)物相應(yīng)準(zhǔn)備條件（禁食、加溫、麻醉）比不給于任何準(zhǔn)備條件（無禁食、室溫及無麻醉），腫瘤攝取有明顯變化，表明實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備條件對于裸鼠移植瘤FDG攝取有明顯影響，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備條件不充分，會(huì)直接導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偏差。

因鼠尾靜脈較細(xì)小，增加了尾靜脈注射的難度，F(xiàn)ueger等［9］提出FDG腹腔注射60min后腫瘤的攝取與尾靜脈注射相當(dāng)，本研究第一次microPET顯像，尾靜脈注射與腹腔注射皮下移植瘤FDG攝取值差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但次日再次microPET顯像，腹腔注射后腹腔可見不同程度顯像劑濃聚，其他正常組織、器官分布及皮下移植瘤的攝取均減低，筆者認(rèn)為腹腔重復(fù)注射，容易刺激動(dòng)物腹膜，引起局部粘連包裹，影響FDG進(jìn)一步吸收再分布。FDG尾靜脈注射較腹腔注射方式圖像有可重復(fù)性及穩(wěn)定性，可以真正實(shí)現(xiàn)同一動(dòng)物模型多個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)的活體觀察，既減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的數(shù)量又保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的連續(xù)性及穩(wěn)定性。

本實(shí)驗(yàn)表明，實(shí)驗(yàn)前動(dòng)物準(zhǔn)備條件對于FDG在裸鼠移植瘤模型體內(nèi)正常組織、器官的分布、皮下移植瘤的攝取有明顯影響。禁食、加溫、全程吸入麻醉的準(zhǔn)備和掃描輔助條件可以明顯改善圖像對比度。FDG尾靜脈注射方式優(yōu)于FDG腹腔注射方式，能保證圖像有較好的可重復(fù)性。

本實(shí)驗(yàn)探討了可能影響裸鼠移植瘤FDG攝取的各種因素，并加以分析比較，為裸鼠移植瘤模型microPET顯像提供了比較規(guī)范、可靠的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備條件，提出FDG尾靜脈注射方式優(yōu)于FDG腹腔注射方式，microPET圖像有更好的重復(fù)性和穩(wěn)定性，可以真正實(shí)現(xiàn)同一動(dòng)物模型多個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)的活體觀察；但本研究只探討了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備條件對FDG在裸鼠移植瘤模型體內(nèi)在正常組織、器官的分布、皮下移植瘤的攝取的影響，未涉及到其他類型的動(dòng)物及動(dòng)物模型，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備條件對不同類型動(dòng)物的影響有無差異，有待于進(jìn)一步研究。

（致謝：在此誠摯感謝清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系張輝副教授，胡俊松碩士為本研究恒溫板設(shè)計(jì)制作所做的辛勤工作）

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Effects of animal preparation on the microPET imaging in nude mouse tumor xenografts

ZHOU Li-na1，GAO Kai2，LI Xiao-ying2，LIANG Ying3，ZHANG Lian-feng2，WU Ning1，3
（1.Department of Diagnostic Radiology，Cancer Hospital and Institute，Chinese Academy of Medical Sciences and
Peking Union Medical College，Beijing，100021，China；2.Key Laboratory of Human Diseases Comparative Medicine，Ministry of Health；Institute of Laboratory Animal Science，Chinese Academy of Medical Sciences（CAMS）＆Comparative
Medicine Center，Peking Union Medical Collage（PUMC），Beijing 100021；3.PET-CT Center，Cancer Hospital
and Institute，Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College，Beijing，100021）

Objective To investigate the effects of animal preparation on microPET imaging of tumor xenografts in nude mice and optimize the imaging protocol.MethodsThirty-six nude mice implanted with human epidermoid carcinoma A431cells were randomly divided into 6 groups.Group A：no fasting，room temperature（20℃ to 22℃），no anesthesia（leaving the animal awake for 60min after the18F-FDG injection），and18F-FDG given by i.v.injection.Group B：Fasting（6 to 8 h），warming（30℃ to 32℃），anesthesia（inhaling 2％isoflurane anesthesia），and18F-FDG given by i.v.injection.Group C：No fasting，warming，anesthesia，and18F-FDG given by i.v.injection.Group D：Fasting，room temperature，anesthesia，and18F-FDG given by i.v.injection.Group E：Fasting，warming，no anesthesia，and FDG given by i.v.injection.Group F：Fasting，warming，anesthesia，and18F-FDG was given by i.p.injection.Serum glucose level was measured before FDG injection.％ID/gmaxof the subcutaneous tumor，neck muscle，brown adipose tissue，brain，liver，kidney，myocardium，harderian gland of the groups A to F were measured after scanning.Results（1）The tumor18F-FDG uptake was significantly inversely correlated with glycemia in the groups B，C and F（P＜0.05）.（2）The18FFDG uptakes in the brown adipose and muscle tissues in the group A were 8.03±1.29 and 16.07±5.20，respectively.The18F-FDG uptakes in the brown adipose and muscle tissues in the group B were decreased by 71.98％and 81.84％，respectively，than that in the group A（P＜0.05）.The uptake in the cervical muscles was highest in the group A（16.07±5.20），and lowest in the group B，being 81.84％lower than that of the group A（P=0.000）.The uptakes by brain，liver，kidney，myocardium and harderian gland were not significantly different among different groups.（3）The tumor-toorgan uptake ratio was lowest in the group A.The tumor-to-muscle，tumor-to-liver and tumor-to-brown fat uptake ratios were 6.5-fold，1.29-fold and 4.76-fold increased，respectively，in the group B than that in the group A（P＜0.05 for all）.Under the experimental conditions of group B，the image contrast of tumor and organs was improved.（4）No significant differences were found for tumor18F-FDG uptake by different routes of injection in the first scanning（P=0.364）.After the second scanning，the18F-FDG accumulation in the abdominal cavity by intraperitoneal injection led to a lower uptake of tumor and normal tissues.Significant differences were found for tumor18F-FDG uptake by intraperitoneal injection between the first scanning and the second scanning（P=0.025）.ConclusionsAnimal preparation has significant effects on the18F-FDG biodistribution in normal tissues and the uptake in subcutaneously transplanted tumors.Fasting，warming，anesthesia，intravenous injection can improve the imaging quality and reproducibility.

Xenograft，nude mouse；Fluorodeoxyglucose；Positron emission tomography，animal；Study conditions；Nude mice

R33

A

1671-7856（2014）02-0057-06

10.3969.j.issn.1671.7856.2014.002.013

重大新藥創(chuàng)制項(xiàng)目［2009ZX09501-026］。

周麗娜（1982-），女，博士，影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)。

吳寧（1960-），女，教授，博士生導(dǎo)師，分子影像與腫瘤影像診斷。

2013-12-05