陽(yáng)性親淋巴對(duì)比劑增強(qiáng)MR淋巴造影對(duì)淋巴結(jié)成像的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

彭旭紅，楊棟梁，雷苑麟，楊素平，黃奕妝，賴碧玉，曾慶千

清遠(yuǎn)市人民醫(yī)院（廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第六醫(yī)院）1CT磁共振科，2藥學(xué)部，廣東 清遠(yuǎn) 511518

在磁共振影像上，由于良、惡性淋巴結(jié)的T1/T2值均有明顯重疊，僅依據(jù)其平掃信號(hào)強(qiáng)度無(wú)法判定淋巴結(jié)良惡性[1-3]；臨床上，往往發(fā)現(xiàn)體積增大的淋巴結(jié)是炎性增生所致，而正常大小淋巴結(jié)卻有轉(zhuǎn)移，故僅僅依靠淋巴結(jié)大小、形態(tài)、平掃信號(hào)不能確定惡性腫瘤有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,而淋巴造影術(shù)是唯一被認(rèn)為能觀察到淋巴結(jié)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方法，是影像上判定淋巴結(jié)性質(zhì)的金標(biāo)準(zhǔn)[1, 4]。有研究采用的新型納米制劑二氨基乙基乙二醇醚-DTPA酰胺共聚物釓配合物（Gd-poly-DTPA-EOEA）具有常規(guī)Gd-DTPA所不具備的持續(xù)強(qiáng)化特質(zhì)[5-9]，本實(shí)驗(yàn)采用新西蘭大白兔制作炎性反應(yīng)增生和VX2腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移模型為研究對(duì)象，探討該新型納米制劑試驗(yàn)的鑒別診斷價(jià)值。國(guó)內(nèi)各個(gè)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室曾先后合成多種新型磁共振對(duì)比劑，但從未有進(jìn)行重復(fù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的先例，而可重復(fù)性是驗(yàn)證新型磁共振對(duì)比劑穩(wěn)定性的基本要求。有研究曾用該新型磁共振對(duì)比劑Gd-poly-DTPA-EOEA進(jìn)行過(guò)類似的實(shí)驗(yàn)研究[9]，本研究的目的在于驗(yàn)證該新型對(duì)比劑實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性。

1 資料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和對(duì)比劑

14只雌性純種新西蘭大白兔，體質(zhì)量2.0～2.5 kg，由廣州醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物中心提供，分為A、B兩組，每組9只。新型納米制劑Gd-poly-DTPA-EOEA，由南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院影像中心提供，濃度為0.1 mol/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.14的釓，相對(duì)分子質(zhì)量為14 000。

1.2 模型的建立

兔腹膜后反應(yīng)性淋巴結(jié)增生模型[9]：A組每只兔子麻醉后，頸后仰臥位固定。在其一側(cè)后足背剃毛、消毒，并以1.0 mL皮試注射器在其1、2、3趾蹼處注入完全型免疫佐劑（Sigma）0.5 mL。1周后可于腘窩處觸及腫大淋巴結(jié)。

兔VX2腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移模型[9]：（1）VX2荷瘤種兔腫瘤邊緣切取生長(zhǎng)活躍的魚肉樣組織，放于少量生理鹽水中，剪去周圍包膜，再切成約1 mm3大的組織塊備用；（2）將瘤種懸液約0.5 mL（濃度大約107/mL）注入后肢小腿肌肉內(nèi)，2～3周之后注射部位可摸及腫塊，同時(shí)可捫及注射側(cè)胭窩淋巴結(jié)腫大（腫瘤轉(zhuǎn)移組）。

1.3 磁共振淋巴造影[9]及淋巴結(jié)組織病理檢查

A、B兩組共14只兔子在接種前1～2 d和第3周均行MR淋巴造影，觀察比較接種前后淋巴結(jié)的信號(hào)改變。每只兔子經(jīng)過(guò)麻醉、固定、消毒，將1.0 mL皮試注射器分別沿雙側(cè)后肢的足背部l、2、3趾蹼處行皮內(nèi)穿刺注射Gd-poly-DTPA-EOEA 0.2 mL。隨后，于注射部位均勻的按摩30 s左右，以促進(jìn)淋巴回流。

采用GE公司Signa HDX 3.0 T磁共振掃描儀，八通道頭線圈。梯度場(chǎng)20 mT/m，切換率120 mT/（m·ms）。采用3D小角度激發(fā)快速梯度序列冠狀面掃描，TR 6.0 ms，TE 1.65 ms，反轉(zhuǎn)角400，F(xiàn)OV 190 mm×190 mm～280 mm×280 mm，矩陣512×512，層厚1.0 mm，層數(shù)190～250，掃描時(shí)間55 s。在注射對(duì)比劑前先平掃，以便與造影后圖像進(jìn)行對(duì)照。實(shí)驗(yàn)組每只兔于注射對(duì)比劑并按摩后的5、15、30、60、90、120 min分別進(jìn)行掃描，所獲原始圖像均應(yīng)用減影技術(shù)消除淋巴管、淋巴結(jié)周圍背景，應(yīng)用MIP技術(shù)進(jìn)行淋巴管重組，以獲得3D圖像。在掃描過(guò)程中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物位置保持不變。

在完成MR淋巴成像以后，每只兔雙足各在每只兔雙足各趾蹼注射0.3 mL的美藍(lán)注射液，并立即按摩注射部位，使引流區(qū)域淋巴管、淋巴結(jié)逐漸染色。隨后將所有動(dòng)物經(jīng)深度麻醉安樂死，把染成藍(lán)色的引流區(qū)腘窩淋巴結(jié)一一取出，于10%福爾馬林溶液中進(jìn)行固定，并記錄相應(yīng)解剖部位，以便與其MR淋巴造影圖像對(duì)照。進(jìn)行石蠟包埋后，再組織切片觀察。進(jìn)行組織切片時(shí)盡量按MR掃描方向切層并包括整個(gè)淋巴結(jié)。

1.4 MR淋巴造影分析

繪制感興趣區(qū)（ROI），并測(cè)量、計(jì)算成像后各觀察時(shí)間點(diǎn)每組大白兔的實(shí)驗(yàn)側(cè)和對(duì)照側(cè)腘窩淋巴結(jié)的平均信號(hào)強(qiáng)度（SI），繪制增強(qiáng)后的時(shí)間-平均信噪比曲線，以展示淋巴結(jié)信號(hào)的變化。計(jì)算公式為：信噪比=SI淋巴結(jié)/SI噪聲，式中“SI噪聲”表示所測(cè)得掃描動(dòng)物外的平均噪聲。所選ROI須包含整個(gè)淋巴結(jié)的范圍，當(dāng)有多個(gè)淋巴結(jié)時(shí)，ROI的信噪比測(cè)量需選擇其中直徑最大的淋巴結(jié)來(lái)完成。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。采用成組設(shè)計(jì)t檢驗(yàn)比較每一觀察時(shí)間點(diǎn)的炎性增生組、腫瘤轉(zhuǎn)移組、正常對(duì)照側(cè)腘窩淋巴結(jié)間的信噪比差異。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

有1只兔接種腫瘤未成功，余下的全部13只兔正常對(duì)照側(cè)淋巴結(jié)未見明顯影像及病理異常。選取每只兔的雙側(cè)腘窩的最大直徑淋巴結(jié)進(jìn)行測(cè)量。炎性增生組7只兔，在各掃描時(shí)間點(diǎn)，炎性側(cè)與對(duì)照側(cè)腘窩淋巴結(jié)信噪比之間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，表1，圖1）。腫瘤轉(zhuǎn)移組有6只兔，在各掃描時(shí)間點(diǎn)，腫瘤側(cè)與對(duì)照側(cè)腘窩淋巴結(jié)信噪比之間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。進(jìn)一步比較炎性側(cè)和腫瘤側(cè)腘窩淋巴結(jié)，在各掃描時(shí)間點(diǎn)，炎性側(cè)與腫瘤側(cè)腘窩淋巴結(jié)信噪比之間的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。

3 討論

淋巴造影一直被認(rèn)為是判別淋巴結(jié)良惡性的金標(biāo)準(zhǔn)，MR淋巴對(duì)比劑在正常淋巴結(jié)或炎性淋巴結(jié)中聚集，而在惡性腫瘤累及的淋巴結(jié)內(nèi)則聚集較少，這為診斷淋巴系統(tǒng)疾病和確定惡性腫瘤的分期創(chuàng)造了可能[10-14]。MR淋巴造影分陰性和陽(yáng)性兩種[1, 15]，即在T2WI序列上引起信號(hào)降低的陰性對(duì)比劑（一般為超順磁性氧化鐵納米顆粒，USPIO）和在T1WI上使淋巴結(jié)信號(hào)增高的陽(yáng)性對(duì)比劑（一般為Gd-DTPA復(fù)合物）。USPIO的優(yōu)點(diǎn)是可以外周靜脈給藥，缺點(diǎn)是在給藥后24～48 h才能在淋巴結(jié)中聚集，需作給藥前后的二次掃描對(duì)比，檢查過(guò)程繁瑣，且圖像信噪比較差，淋巴結(jié)中的微轉(zhuǎn)移灶常難以顯現(xiàn)，此外 USPIO常常不能顯影淋巴管，無(wú)法判別病變淋巴結(jié)。Gd-DTPA 復(fù)合物需皮下注射，給藥劑量小，顯影時(shí)間短，一次掃描可同時(shí)顯示淋巴結(jié)和所引流的淋巴管，圖像信噪比好，其定性診斷的敏感性、特異性均高于USPIO，本實(shí)驗(yàn)所采用的陽(yáng)性對(duì)比劑Gd-poly-DTPAEOEA具有高效的親淋巴特性，可發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)內(nèi)直徑1 mm微小轉(zhuǎn)移灶[7]。本研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤淋巴結(jié)早期出現(xiàn)的微轉(zhuǎn)移灶，其內(nèi)部的細(xì)微結(jié)構(gòu)改變確實(shí)可在MR淋巴成像上顯現(xiàn)出來(lái)，大致可觀察到直徑3 mm左右的微轉(zhuǎn)移灶。

表1 MR淋巴成像掃描各時(shí)間點(diǎn)病變側(cè)與正常對(duì)照側(cè)腘窩淋巴結(jié)信噪比統(tǒng)計(jì)（Mean±SD）

圖1 炎性側(cè)與腫瘤側(cè)腘窩淋巴結(jié)信噪與病理對(duì)照

Gd-poly-DTPA-EOEA有較長(zhǎng)的峰值平臺(tái)期[7]，其信噪比-時(shí)間曲線呈速升緩降型，這和常規(guī)小分子非淋巴特異性MR對(duì)比劑呈速升速降型動(dòng)力學(xué)特征有著明顯差異，本組的研究也證實(shí)了這一點(diǎn)，其原因主要是大分子親淋巴MR對(duì)比劑因?yàn)榉肿虞^大而易被巨噬細(xì)胞所識(shí)別、吞噬并轉(zhuǎn)運(yùn)，最終到達(dá)、滯留于淋巴結(jié)的邊緣竇及髓竇內(nèi)。

我們采用文獻(xiàn)[6-7, 9]的造模方法，建立淋巴結(jié)炎性增生模型和兔VX2腫瘤轉(zhuǎn)移模型。炎性增生模型采用完全型免疫佐劑，它是一種含有滅活分支桿菌的油包水復(fù)合物，能觸發(fā)注射部位形成明顯局部肉芽腫反應(yīng)，并引起引流區(qū)域淋巴管炎和淋巴結(jié)炎[16]，結(jié)果在MR淋巴成像中，正常淋巴結(jié)與炎性淋巴結(jié)信號(hào)強(qiáng)度均勻一致。兔VX2腫瘤在組織學(xué)上屬于低分化鱗癌，具有很強(qiáng)的侵襲和轉(zhuǎn)移能力，目前國(guó)內(nèi)外已有大量關(guān)于兔VX2瘤株種植于肝臟、腎臟、肌肉、骨、膀胱、子宮、肺等部位建成相應(yīng)的原位腫瘤動(dòng)物模型的報(bào)道[17-23]。盡管兔VX2腫瘤不同于原發(fā)的惡性腫瘤，但它比較容易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，所以兔VX2腫瘤比較適合于淋巴結(jié)病變方面的實(shí)驗(yàn)研究。以往的研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤轉(zhuǎn)移到淋巴結(jié)時(shí)，首先累及淋巴結(jié)的邊緣竇，繼而向髓竇侵犯，最后累及整個(gè)淋巴結(jié)[24]。因此，與炎性增生淋巴結(jié)不同，腫瘤在淋巴結(jié)內(nèi)的侵犯程度和MR淋巴造影時(shí)的充盈缺損范圍相對(duì)應(yīng)。與其他研究[5-9]相比，正常組、炎性增生組、腫瘤轉(zhuǎn)移組的增強(qiáng)信號(hào)信噪比均明顯較低，其數(shù)值大約降低1/3，其原因可能有以下幾點(diǎn)：機(jī)型不同，掃描參數(shù)不同；由于對(duì)比劑來(lái)源不同，其濃度可能有較大差異。

為了便于和現(xiàn)有研究結(jié)果做比較，在本組實(shí)驗(yàn)中，炎性增生組、腫瘤轉(zhuǎn)移組腘窩淋巴結(jié)的信噪比測(cè)量也選擇在接種后第3周進(jìn)行，但其信噪比與其比較仍有較大差異，由此可見，淋巴結(jié)炎性反應(yīng)及受腫瘤浸潤(rùn)的范圍除了和接種時(shí)間有關(guān)外，可能還有一些其他因素的影響，但是最終結(jié)論是一致的。

總之，大分子親淋巴MR對(duì)比劑Gd-poly-DTPAEOEA對(duì)比增強(qiáng)的MR-LG檢查可清楚顯示兔VX2腫瘤轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，能有效鑒別炎性增生淋巴結(jié)與惡性腫瘤淋巴結(jié)，是對(duì)常規(guī)CT和MR檢查的必要補(bǔ)充。