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(duì)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(hào)為M	21.0	肝原位接種	4-5周
C57編號(hào)為N	19.6	肝原位接種	4-5周
KM編號(hào)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(dòng)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(hào)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(duì)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(cè)結(jié)果，右側(cè)為20倍鏡下觀測(cè)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(cè)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(cè)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(dòng)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(cè)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(duì)編號(hào)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(hào)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(duì)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(cè)到的確實(shí)是腫瘤組織，我們對(duì)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(hào)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(hào)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(dòng)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(huì)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(duì)小鼠臟器組織對(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)臟器進(jìn)行造影；這種造影方法可以大大節(jié)約小動(dòng)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(dòng)態(tài)觀測(cè)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(cè)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(duì)給藥治療過程中腫瘤體積和形狀等情況進(jìn)行觀測(cè)。本次實(shí)驗(yàn)圓滿地達(dá)到了預(yù)期的效果。