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大鼠种植性CBRH-7919肝癌模型的MRI、数字减影血管造影及病理学表现

更新时间:2013-02-23   点击次数:2707次

 

上海义森生科技有限公司
Abstract
BACKGROUND: Rat implanted CBRH-7919 hepatic cancer models are important tools for the experimental therapy and
imageologic diagnosis. However, how to determine and verify the established models remains poorly understood.
OBJECTIVE: To study the imageologic and pathologic findings of implanted CBRH-7919 hepatic cancer model in Wistar rats.
METHODS: Concentrated cancerous suspension of CBRH-7919 cell lines were injected subcutaneouly into the nude mice
scapular region. Then the tumor tissues were implanted into the liver of adult Wistar rats under direct vision. At 4 weeks after
implantation, models were confirmed by color ultrasonograph and observed by imageologic and pathologic examination.
RESULTS AND CONCLUSION: Totally 37 nodes were found by ultrasonograph in 35 successful models, and additional 4 nodes
were found by magnetic resonance imaging (MRI), with the diameter of the largest tumor was 8 mm, and the least was 3 mm. The
tumor presented with hypointensity signal on T1WI and hyperintensity signal on T2WI and fat-suppression images. Digital
subtraction angiography showed that all nodes had a large amount of blood supply which came from the liver arteries. The tumor
cells are variable in sizes and shapes, disarranged and remarkable atypia with light microscopic observation. All findings
demonstrated that, color ultrasonograph and MRI are effective and convenient to examine the model rats, but digital subtraction
angiography can help us to find the blood supply of tumors. MRI and digital subtraction angiography examination can show
pathological and biological behavior changes of tumor in rat implanted hepatic cancer models.
Shen JJ, Li HP, Yang JY, Zhang B, Hou CL. Magnetic resonance imaging, digital subtraction angiography and pathologic findings
of rat implanted CBRH-7919 hepatic cancer models. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu yu Linchuang Kangfu. 2011;15(2):
摘要
背景:大鼠种植性CBRH-7919肝癌模型是肝癌实验性治疗和影像学诊断研究重要的工具,但模型建立后如何对模型进行检
测和验证鲜有报道。
目的:通过彩色超声、MRI 及肝动脉血管数字减影血管造影检查的方法来检测和验证Wistar 大鼠种植性CBRH-7919 肝癌
模型,并探讨大鼠种植性CBRH-7919肝癌模型的影像学及病理表现。
方法:CBRH-7919大鼠肝癌细胞瘤株接种裸鼠双侧肩胛部皮下,再将生成的肿瘤组织在开腹直视下移植接种于成年Wistar
大鼠肝脏内,建立大鼠种植性CBRH-7919 肝癌模型。模型建立4 周后用彩超检查、筛选建模成功的Wistar 大鼠进行MRI
检查、肝动脉血管数字减影血管造影及病理学检查。
结果与结论:在建模成功的35只大鼠中,超声检查发现37个结节,MRI检查发现肝脏内共41个结节,较超声增加4个;
zui小的结节约3 mm,zui大约8 mmMRI扫描显示T1WI表现为低信号,T2WI及脂肪抑制序列表现高信号。肝动脉血管数
字减影血管造影均表现由肝动脉供血的富血供结节。光学显微镜下观察可见肿瘤细胞呈巢状或条块状排列,周围伴行多条血
管,肿瘤细胞体积大小不一致,核大而浓染,细胞质少,异型性明显。结果表明彩超和核磁共振扫描是大鼠肝癌检查简单而
有效的方法,肝动脉血管数字减影血管造影可以了解肿块的供血动脉及其血供情况。通过对Wistar 大鼠种植性肝癌模型的
MRI及肝动脉血管数字减影血管造影表现能反映肿瘤的病理形态学和生物学行为改变。
关键词:数字减影血管造影;Wistar大鼠;肝肿瘤;动物模型;MRI;病理学
0 引言
大鼠种植性CBRH-7919 肝癌模型是肝癌
实验性治疗和影像学诊断研究重要的工具[1-2]
人类原发性肝细胞肝癌(hepatocellular
carcinoma, HCC)具有*的发病率和肿瘤相
关死亡率[3-6],在过去几十年里HCC 发病率持
续升高,现为世界上*5 位的常见恶性肿
[7]。建立一个合适的动物肝癌模型对于探索
人类肝癌治疗新方法有很大的价值[8]。国内张
火俊等[9]B超引导下,成功地建立了SD
鼠的Walker-256 肿瘤细胞的肝癌模型。但模
型建立后如何去检测和验证至关重要。
本实验拟建立大鼠种植性 CBRH-7919
癌模型,然后通过联合彩色超声、MRI 及肝动
脉血管数字减影血管造影(digital subtraction
angiographyDSA)检查的方法来发现、检测
和验证模型,并对肿瘤模型进行影像学及病理
学检测,进一步了解肿瘤组织生物学行为。
沈俊杰,等.大鼠种植性CBRH-7919肝癌模型的MRI、数字减影血管造影及病理学表现
ISSN 1673-8225 CN 21-1539/R CODEN: ZLKHAH 225
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1 材料和方法
设计:动物模型建立影像学检测实验。
时间及地点:2009-09/2010-06 在中
山大学附属*医院实验室完成。
材料:50 d 左右裸鼠10 只,BALB/
c-nu/nu,清洁级,雌雄不限,体质量30~40 g
室内温度26~28 湿40%~60%,供瘤
株传代用;清洁级Wistar 大鼠42 只,雌雄不
限,体质量180~220 g,供接种肿瘤用。均购
自中山大学实验动物中心,许可证号SCXK
)20090011。实验过程中对动物处置符合
2006 年科学技术部发布的《关于善待实验动
物的指导性意见》[10]CBRH-7919 肿瘤细胞
由中山大学动物实验中心细胞室提供。
主要试剂及仪器:
试剂及仪器 来源
DMEM,体积分数
10%FBS
彩超TOSHIBA Nemio
XG SSA-580A
Philips 1.5T
Simens 3.0T
光学显微镜
上海义森生物科技有限公司
日本东芝公司中国公司,北京
飞利浦中国有限公司,北京
西门子公司中国分公司,北京
重庆奥特光学仪器有限责任公司
实验方法
大鼠种植性CBRH-7919 肝癌模型的建立和检
测:1 mL 约含1×106CBRH-7919 肿瘤
细胞的浓缩液分别注入裸鼠双侧肩胛部皮下,
每侧注射0.5 mL。再将其放回饲养箱中饲养,
10~14 d 后,裸鼠皮下均长出1 cm×2 cm大小
的肿块,用体积分数10%水合氯醛1.0~1.5 mL
腹腔注射法处死裸鼠,取出肿瘤组织,浸泡于
无菌生理盐水中备用。
模型制备前将肿瘤组织剪成 0.5~1.0 mm3
大小的组织碎块,用12G针头及1 mL 注射器,
在开腹直视下向Wistar大鼠肝脏左叶内接种上
述活组织碎块,手术后4 周,用彩超筛选
出模型大鼠,再对超声筛选的大鼠模型进
核磁共振检查,确定成功的模型,进行大鼠
肝动脉DSA 血管造影检查,并行病理学检查。
实体肿瘤大小的测量对于实体肿瘤大小的
测量参照临床常用的前国肿瘤界用的
标准RECIST[11]。其中测量方法James
[12]1999 年提出了肿瘤zui的长度代
替面积来代肿瘤大小的一测量法或称单
测量法,可以简化测量步、提高准确性、
少误差
MRI 检查:MRI 检查Philips 1.5T
Simens 3.0T 超导型核磁共振检查用的
大鼠实验腹部线圈,用FSE序列T1WIT2WI
T2 脂肪抑序列,部分大鼠加做DWI。具
数如下:用FSE 序列参数为TR 3 600~
5 000 msTE100 ms,行T2WI 扫描,用SE
序列参数为TR 400~500 msTE 15 ms,行
T1WI 扫描TR 2 000 msTE 80 ms,行T2-FS
扫描矩阵均为256×192FOV8.0~10.0 cm
层厚3.0~4.0 mm层间距1.0 mm,常规横轴
扫描,病灶层面增加扫描冠状或矢状位。
肝动脉血管造影:肝动脉血管造影
Philips Allura Xper FD 平板DSA,用体积分数
10%水合氯醛液腹腔注射麻醉(3 mL/kg),大
麻醉后开腹,分大鼠的腹动脉,暴露
鼠腹腔动脉,取腹腔动脉开上方0.5~
1.0 cm穿刺点,用27G管针
穿刺,将管开置于腹腔动脉开内,
推碘海醇欧乃派克)1 mL5~7 /s
观察肿块的血管及情况
病理学检查:用体积分数10%水合氯醛
3.0~4.0 mL腹腔注射法将大鼠处死后取出肝脏
本,再用体积分数10%固定,进行常
水、透明、浸包埋切片苏木精-伊红
色,显微镜×200 观察
主要观察指标:Wistar 大鼠种植性
CBRH-7919 肝癌模型的MRI 检查、肝动脉血
管造影及病理学现。
2 结果
2.1 实验动物数量分析实验中 10 只裸鼠无
死亡,双侧肩胛部均长出0.5~1.5 cm大小的肿
块;42 Wistar 大鼠中有2 只死亡,剩余
40 只中有35 只大鼠成功建立大鼠种植性
CBRH-7919 肝癌模型,长出41 结节或
块,成功率为83.3%(35/42)
2.2 影像学表现在建模成功的35只大鼠中,
超声检查发现37 结节MRI 检查发现肝脏内
41 结节超声增加4 个。其中zui小的
3 mmzui大的结节8 mm结节呈圆形
分叶MRI 像上,T2WI
T2 脂肪抑序列肿块号,度不均
T1WI呈稍低信号;彩超像上,肿块大
中山大学附属第
一医院放射介入
科,广东省广州市
510080
沈俊杰☆,男,
1971 年生,安徽
省巢湖市人,汉
族,中山大学在读
博士,中级职称,
主要从事影像诊
断与介入放射学
研究。
sjjlsx
通讯作者:李鹤
平,博士,副主任
医师,中山大学附
属*医院放射
介入科,广东省广
州市 510080
jxgdhp@hotmail.
com
中图分类号:R318
文献标识码:A
文章编号:1673-8225
(2011)02-00224-04
收稿日期:2010-07-12
修回日期:2010-08-18
(20100626014/ZW·Z)
沈俊杰,等.大鼠种植性CBRH-7919肝癌模型的MRI、数字减影血管造影及病理学表现
P.O. Box2261200, Shenyang 110004 cn.zglckf.com
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数呈高回声,少数呈低回声,见图12
2.3 肝组织大体和病理表现
肿块大体观察:切面呈灰白色鱼肉状,无明显坏死
或出血改变,与周围正常肝组织分界较清晰,其中部
分大鼠肝脏及腹膜上多发小结节状转移灶,见图3
病理学表现:光学显微镜下可见肿瘤细胞呈巢状或
条块状排列,周围伴行多条血管,肿瘤细胞体积大小
不一致,核大而浓染,细胞质少,异型性明显,见图4
2.4 肝脏肿瘤模型的肝动脉DSA 造影表现肿块由
肝动脉分支供血,肿瘤血供丰富,染色明显,见图5
3 讨论
CBRH-7919 大鼠肝癌细胞株来源于用二乙基亚
硝胺(DENA)诱发的Wistar 大鼠原发性肝癌,病理鉴定
为肝细胞性肝癌,细胞具有其起源的体内肝癌细胞的
超微结构特点,且可分泌甲胎蛋白,体外培养观察,
细胞保持恶性类上皮细胞的形态特点,单层细胞培养
可见细胞重叠堆积的生长现象,是很好的大鼠肝细胞
癌瘤株[13]。本实验结果表明来源于CBRH-7919 瘤株
Wistar 大鼠种植性CBRH-7919 肝癌模型的影像学
表现及生物学特点和人类的原发性肝癌较为相似。既
往报道移植性肝癌模型大多用Walker-256 瘤株制作
的,而Wistar 大鼠的CBRH-7919 肝癌模型报道较少。
Figure 1 Liver ultrasonogram of rat implanted hepatic cancer
models
1 大鼠移植性肝癌模型肝脏的超声图片
b: Hyperecho (arrow)
Figure 3 Liver specimen of rat implanted hepatic cancer
models
3 大鼠移植性肝癌模型肝脏标本
a: Irregular tumors, sized 7.0 mm×8.0 mm
b: Granulous implanted metastatic lesions, sized 1.0-2.0 mm
Figure 4 Pathological examination of tumor tissues of rat
implanted hepatic cancer models
(Hematoxylin-eosin staining, ×200)
4 大鼠移植性肝癌模型肝脏肿瘤组织的病理学检测
木精-伊红染色,×200)
Figure 5 Digital subtraction angiography of rat implanted
hepatic cancer models
5 大鼠移植性肝癌模型的肝动脉DSA 造影
b: Staining of tumor
a: Hypoecho (arrow)
a: Artery of tumor
Figure 2 Color ultrasonograph of rat implanted hepatic
cancer models (Arrow: tumor)
2 大鼠移植性肝癌模型的彩超图片
a: T1W1 b: T2-weight imaging c: Fat suppression
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由于Walker-256 瘤株来自大鼠自发性乳腺癌,甲胎蛋
白阴性,故并不是真正意义上的肝细胞性肝癌模型。
国内研究已经证实,将Walker-256 瘤株移植Wistar
SD大鼠肝脏后, 在瘤体直径小于3 mm时主要由门
静脉供血,直径大于3 mm时主要由肝动脉供血[14-16]
本实验的结果显示来源于CBRH-7919 瘤株的Wistar
大鼠的肝癌模型血供均为肝动脉供血,其血供特点和
生长行为与人类肝癌相似,因此该模型非常适用于肝
癌影像学研究及肝癌的介入治疗和转移等方面的研
究。
对于大鼠模型的肝脏内肿块的影像学检查,建议
MRI 检查,用专业的动物线圈,也可以用小
关节线圈代替。MRI 对于病灶信号的改变非常敏感,
可以不用增强就可以发现和准确测量病灶,甚至可以
发现2.0~3.0 mm 病灶。超声可以作为辅助检查,CT
检查往往需要增强扫描。至于如何选择MRI 检查参数
要根据检查设备和自己经验来摸索总结。
DSA 造影检查中要注意的几个问题:①要注意无
菌操作原则。②手术要轻柔,忌粗暴,既要充分暴露
腹主动脉,又要尽量减小切口及创面。③选择性插管
应尽可能深地将导管插入腹腔干内,注射造影剂的压
力不要太大。
综上所述,通过对 Wistar 大鼠移植性肝癌的病理
及影像学综合分析,本实验建立的大鼠种植性
CBRH-7919 肝癌模型的影像学特点及生物学模式和
临床较为相似,非常适合影像诊断及介入治疗等实验
研究。
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