2-18F-乙醇PET示踪剂用于肺癌诊断和化疗效果监测的实验研究

摘要

目的:1、探讨2-18F-乙醇在体外培养的人肺癌细胞株中的摄取情况；2、探讨2-18F-乙醇在荷瘤+炎症裸鼠复合动物模型体内的生物分布及micro PET显像；3、探讨2-18F-乙醇作为一种新的PET示踪剂在荷瘤裸鼠模型化疗疗效监测中的价值.
　　 方法:1、在体外培养的4种人肺癌细胞株(A549、GLC-82、95C、95D)中分别加入2-18F-乙醇,进行孵育.分别于孵育后15分钟、30分钟、60分钟、90分钟,120分钟和150分钟进行放射活度测定,了解2-18F-乙醇在肺癌细胞内的摄取情况及放射活度变化趋势；以相同方法,在4种肺癌细胞株加入18F-FDG进行孵育后进行放射活度测定,并作为对照与2-18F-乙醇进行比较.2、制作荷瘤+炎症裸鼠复合动物模型.取25只裸鼠随机分组分为A、B,C、D、E五组,每组5只.A、B、C、D为实验组,分别于注射2-18F-乙醇后30分钟(A组)、60分钟(B组)、90分钟(C组)和120分钟(D组)进行该药物的生物分布测定和Micro PET显像；E组为对照组,于注射18F-FDG后60分钟进行生物分布测定和Micro PET显像.3、制作荷瘤裸鼠动物模型.取10只裸鼠模型随机分为A组(顺铂化疗组)和B组(未化疗组),每组5只.化疗作用48小时后,经裸鼠尾静脉注入2-18F-乙醇,90分钟后显像,测定两组裸鼠上的肿瘤增殖活性及放射活度,对比观察有无差异,并进行micro PET显像.
　　 结果:1、体外培养的四种人肺癌细胞株A549、GLC-82、95C、95D对2-18F-乙醇均有明显摄取,2-18F-乙醇孵育90分钟后摄取量达到峰值,分别为:430.4±25.5、551.2±16.1、597.2±18.8和672.7±16.6。同一病理类型不同恶性分化程度或转移性的肺癌细胞,对2-18F-乙醇的摄取有显着差异(p<0.05).2、2-18F-乙醇在荷瘤+炎症裸鼠复合动物模型体内生物分布随随时间变化略有差异,但在肺癌组织一直有最高的放射性摄取,90分钟时平均每克肿瘤组织的放射浓度百分比(IO％/g)达到峰值,为7.527±0.341％/g；在炎症组织中则仅有少量摄取,测得ID％/dg最大值仅为1.891±0.11,两者具有显着差异(p<0.05).裸鼠模型正常组织中,高数值的放射性活度主要分布在骨、肝、心肌等脏器,其次为肺、脑、脾和骨骼肌；在注药后90分钟时,肿瘤对正常组织的T/NT平均为5.58±1.686(2.9～9.0),这与18F-FDG相近,两者相比无显着性差异(p=0.490>0.05)；复合动物模型的肿瘤在2-18F-乙醇作为示踪剂的micro PET中显像清晰；炎症组织则显像不清晰,而18F-FDG作为示踪剂时则炎症组织有部分显像.3.经顺铂化疗作用48小时后,化疗组荷瘤裸鼠模型的人肺癌细胞组织(95D)增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclearantigen,PCNA)较未化疗组显著下降(P<0.05),证实化疗有效；注入2-18F-乙醇90分钟后,化疗组裸鼠模型的肺癌组织对2-18F-乙醇的平均反射活度百分比明显低于而未化疗组,两者差异显着(2.513±0.185％/g v.s7.366±0.401%/g,p<0.05)；两组裸鼠显像,可见化疗组内肿瘤组织较未化疗组明显模糊、浓集度下降.
　　 结论:2-18F-乙醇可被多种人肺癌细胞摄取.在荷瘤+炎症裸鼠复合动物模型中肺癌组织对2-18F-乙醇的摄取明显高于炎症组织及正常组织,并且这种差异可以被micro PET清晰分辨.2-18F-乙醇micro PET可用于肺癌诊断及肺癌与炎症的鉴别诊断,也可用于对化疗的疗效进行评估.