Page 31 - 南京医科大学学报自然科学版
P. 31

第42卷第9期      段丽珍,郭莉莉,柏根基. 脑胶质瘤靶向SPIO⁃PLA⁃P53分子探针的构建及磁共振成像实验研究[J].
                  2022年9月                    南京医科大学学报(自然科学版),2022,42(09):1223-1229                      ·1225 ·


                磁共振仪及配套线圈采集图像。扫描参数如下:TR:                          达。C6 细胞经破膜处理后 P53 的表达率达 90.8%
                3 000 ms;TE:36 ms;FOV:3.2 cm×3.2 cm;层厚:          (图1)。
                1 mm;层间距:1 mm;矩阵大小:256×256。                       2.2  纳米颗粒的形态及物理性质
                1.2.7 MRI成像及评估                                    2.2.1 SPIO⁃PLA⁃P53探针透射电镜图
                    MRI 成像:对9只荷瘤大鼠进行MRI,随机选取                          透射电镜下 SPIO⁃PLA⁃P53 呈球形壳⁃核结构,
                3只作为SPIO⁃PLA组(对照组),6只作为SPIO⁃PLA⁃                  大小较均匀,纳米探针内核直径约10 nm(图2)。
                P53组(实验组)。两组大鼠依次进行MRI平扫及增                         2.2.2 动态光散射仪测试
                强扫描。平扫获取T1WI、T2WI图像后进行T2WI增                           动态光散射仪测量结果显示,SPIO⁃PLA平均水
                强扫描:对照组尾静脉缓慢注射SPIO⁃PLA分子探针                        合粒径约为109.8 nm,SPIO⁃PLA⁃P53平均水合粒径
                溶液(1 mg/mL),剂量为每100 g体重1.5 mL,实验组                 约为121.8 nm(图3)。
                尾静脉缓慢注射相同剂量 SPIO⁃PLA⁃P53 分子探针                     2.2.3 Zeta电位检测
                溶液,24 h 后进行增强扫描。T1WI 扫描参数:TR:                         SPIO⁃PLA纳米粒子的平均Zeta电位为-30.3 mV
                331.6 ms;TE:8.5 ms;T2WI扫描参数:TR:3 000 ms;          左右,经过 P53 修饰后,合成的 SPIO⁃PLA⁃P53 纳米
                TE:36 ms;FOV:3.2 cm × 3.2 cm;层厚:1 mm;层间           粒子的平均Zeta电位为-26.3 mV(图4)。
                距:1 mm;矩阵大小:256×256。T1WI 及 T2WI 扫描                2.3  细胞毒性试验
                总时长约12 min。                                           SPIO⁃PLA 及SPIO⁃PLA⁃P53纳米探针与细胞共

                    MRI 图像评估:使用 ITK⁃SNAP 软件(version               孵育后与对照组相比,3 组细胞活力均保持在 80%
                3.8.0)(http:// www.itksnap.org)依次打开图像序列,          以上(图5)。
                找到病灶显示的最佳断面,避开血管及液化坏死                             2.4  分子探针血脑屏障通透性分析
                区,使用画图工具选取病灶实性部分、同层面左侧                                A 管为 RCMEC 单细胞悬液,B 管为 SPIO⁃PLA
                基 底 节 区 及 咬 肌 的 感 兴 趣 区(region of interest,       探针共孵育后 RCMEC 细胞悬液,C 管为 SPIO⁃PLA⁃
                ROI),测量平扫及增强的T2WI信号值,每个病灶至                        P53 探针共孵育后 RCMEC 细胞悬液。通过 MRI
                少选取两处ROI,取平均值。计算肿瘤组织/咬肌平                          T2WI 扫描,A 管为高信号,B 管、C 管为明显低信号
                扫及增强T2WI信号比值和同层面左侧基底节区/咬                         (图 6)。此结果表明 SPIO⁃PLA 和 SPIO⁃PLA⁃P53 纳
                肌平扫及增强T2WI信号比值进行统计分析。                             米探针可进入RCMEC细胞内,缩短横向弛豫时间。
                1.2.8 脑组织普鲁士蓝染色                                   2.5  MRI成像
                    MRI结束后立即处死大鼠,分离脑组织,福尔马                            根据大鼠行为学表现及成瘤效果,选取荷瘤14 d
                林固定,石蜡包埋。将2%亚铁氰化钾溶液和20%盐                          大鼠进行MRI。SPIO⁃PLA组SPIO⁃PLA分子探针增
                酸溶液等比例混合成普鲁士蓝染液,石蜡切片脱蜡                            强前后T2WI对比图显示,肿瘤T2WI信号值分别约
                至蒸馏水,切片入染液中染色30 min,蒸馏水洗2遍,                       37.90 ±1.43、37.35±1.11,瘤体 T2WI 信号下降率约
                无水乙醇脱水,二甲苯透明,中性树胶封片。                              1.5%。SPIO⁃PLA⁃P53组SPIO⁃PLA⁃P53分子探针增
                1.3  统计学方法                                        强前后T2WI对比图显示,肿瘤T2WI信号值分别约
                    使用 GraphPad Prism 8 软件对结果进行统计分                36.49 ± 1.75、31.75 ± 1.28,瘤体 T2WI 信号下降率约
                析,使用独立样本 t 检验分析每组平扫与增强扫描                          13.0%,可见SPIO⁃PLA⁃P53组信号下降较明显(图7)。

                肿瘤组织/咬肌T2WI 信号比值的改变,并进行 SPIO                      2.6  MRI图像评估
                ⁃PLA 组及 SPIO⁃PLA⁃P53 组的比较。同时,测量两                      SPIO⁃PLA 组及SPIO⁃PLA⁃P53组大鼠平扫与增
                组同一层面左侧基底节区/咬肌 T2WI 信号比值改                         强扫描左侧基底节区/咬肌T2WI信号比值差异无统

                变情况,P<0.05 为差异有统计学意义。利用 Boot⁃                     计学意义(P > 0.05,表 1),同时两组平扫与增强扫
                strap 方法对实验组数据进行小样本抽样分析,得                         描左侧基底节区/咬肌 T2WI 信号比值组间比较,差
                到实验数据抽样分析的均值及置信区间。                                异无统计学意义(P > 0.05,表1)。两组大鼠在分别
                                                                  注射SPIO⁃PLA分子探针及SPIO⁃PLA⁃P53分子探针
                2  结 果
                                                                  后,正常脑组织T2WI信号无明显改变。
                2.1  流式细胞仪检测C6细胞P53抗原                                 SPIO⁃PLA组大鼠在平扫与增强扫描肿瘤组织/咬
                    C6 细胞表面 P53 表达率仅为 0.8%,几乎不表                   肌T2WI信号比值差异无统计学意义(P > 0.05,表2);
   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36