Micro-CT检测肿瘤小鼠模型实验报告（中山大学肿瘤医院）
2010-08-17 来源:广州中科恺盛 点击次数:8514概述：
实验日期：2010.04.20
实验目的: 检测原位接种肝肿瘤细胞的C57小鼠的肿瘤模型制备情况以及肿瘤的生长情况；利用普通的昆明小鼠尝试普通造影剂对脏器的造影效果。
实验仪器和试剂：
ZKKS-MCT-III micro-CT系统, ZKKS-MCT-III micro-CT系统软件；
造影剂：Fenestra VC (ART Advanced Research Technologies Inc., QC, Canada)
临床用碘海醇（GE, Omnipaque 350 mg I/ml）；
实验中必须的注射器等耗材。
实验对象：
表1 用于实验的小鼠情况
|
小鼠名称 |
体重（g） |
造模情况 |
接种周期 |
|
C57编号为M |
21.0 |
肝原位接种 |
4-5周 |
|
C57编号为N |
19.6 |
肝原位接种 |
4-5周 |
|
KM编号为P |
22.0 |
Null |
Null |
实验人员：梁艺、刘俊廷、刘延群、冉茂洁、陈晓峰
实验步骤：
1. M小鼠（C57小鼠21.0 g）
（1）成像前的准备
11:02 M小鼠进行麻醉；
11:08 尾静脉注射小动物造影剂Fenestra VC
(ART Advanced Research Technologies Inc., QC, Canada)
（2）micro-CT数据采集
14:38 开始扫描，参数设置如下：
X光管电压：50KVp；功率：60W；
Micro-CT扫描结果如图1所示。
图1 编号为M的C57小鼠的横截面、矢状面、冠状面视图
图2 通过micro-CT重建后并对切片进行分割所得到的肿瘤组织的三维显示结果
（图中棕色的组织为肿瘤组织，红色为心脏组织，紫色为肺，
绿色为肝，蓝色为脾，金黄色为骨骼，肉红色为脂肪和肌肉）
图3 小鼠肝部肿瘤组织病理切片
（左侧为4倍镜下观测结果，右侧为20倍镜下观测结果）
该小鼠分别在11:36分，12:22分，12:38分，14:38分在同样的参数下采集数据，数据显示类似的结果，从切片上可以明显发现有直径大约3mm多的近似球形的肿瘤组织，软件测定的体积为13.0107mm3。
实验结束后第三天中山肿瘤医院梁艺博士解剖后没有发现任何肉眼可辨的肿瘤肿块，进行病理切片化验后，发现肝部有肿瘤病灶（见图3），切片结果与CT测量结果完全一致。
实验（一）总结：实验中成功注射了Fenestra VC小动物造影剂，该造影剂的最大优点是可以在体内持续保持长时间造影效果。实验结果完全满足了本次模型制备情况监测的目的，发现了直径大约3mm，总体积为13.0107mm3的肿瘤。
2. N小鼠（C57小鼠19.6 g）
（1）成像前的准备
11:46 对编号为N的小鼠进行麻醉；
12:20 尾静脉注射Fenestra VC
(ART Advanced Research Technologies Inc., QC, Canada)
（2）micro-CT数据采集
14:15 开始扫描，参数设置如下：
X光管电压：50KVp；功率：60W；
Micro-CT扫描结果如图1所示。
扫描结束取出后发现小鼠死亡。
图4编号为N的C57小鼠的横截面、矢状面、冠妆面视图
（其中红线内所表示的区域为肿瘤组织）
图5 通过micro-CT重建后并对切片进行分割所得到的肿瘤组织的三维显示结果
(图中金黄色为骨骼，棕色的为肿瘤的肿块，肉红色的透明组织为脂肪组织)
为了进一步证实micro-CT扫描检测到的确实是肿瘤组织，我们对小鼠进行了解剖，解剖出来的肿瘤组织可以发现肿瘤经过大约5周的生长已经形成了很大的肿块，如图6所示。通过micro-CT系统配套软件可以计算出肿瘤所占的体积为1.0631cm3。
图6 将编号为N的C57小鼠解剖后发现肿瘤的肿块组织
（左图为开胸后的C57编号为N的小鼠，右图为肝及白色的肿瘤肿块组织）
实验（二）总结：实验中成功注射了Fenestra VC小动物造影剂，造影剂注入后2小时小鼠死亡，造影剂没有在小鼠脏器中得到充分的代谢。死亡的原因分析认为是肿瘤小鼠身体过于虚弱。另外，在micro-CT重建时采用略大于小鼠身体宽度的尺寸重建会使得图像的分辨率更清晰一些。
3. P小鼠（昆明小鼠22 g）
为进一步采用临床的碘海醇（GE, Omnipaque 350 mg I/ml）对小鼠脏器组织对比度的造影效果进行验证，我们结合前期利用碘海醇造影剂总结的经验，对普通的昆明小鼠进行了脏器的造影成像。
实验步骤：
（1） 成像前的准备
4月21日 预先对实验小鼠进行造影
4月22日 14:30麻醉小鼠。
4月22日 15:00开始扫描小鼠
X光管电压：55KVp；功率：60W；
Micro-CT扫描结果如图5所示。
图7 利用临床碘海醇造影剂造影脏器组织对比度结果
实验（三）总结：实验中采用临床用的碘海醇造影剂，也可以很好的对脏器进行造影；这种造影方法可以大大节约小动物造影剂昂贵的试剂费用。在后续的肿瘤研究中建议采用这种价格低廉的碘海醇造影剂，同样可以达到比较好的造影效果。
结论：利用ZKKS-MCT-Ⅲ micro-CT系统可以在体、非侵入、连续动态观测肿瘤细胞在小鼠体内的生长及体积变化情况。本次实验数据表明不但利用该仪器可以监测造模情况，还可以在将来的肿瘤模型构建成功后，利用该micro-CT系统也可以准确地对给药治疗过程中肿瘤体积和形状等情况进行观测。本次实验圆满地达到了预期的效果。
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