肿瘤血管生成拟态的分子病理和影像学研究进展

血管生成拟态(VM)是多种恶性肿瘤的血液供应模式之一。VM的发生机制复杂,肿瘤微环境的改变、肿瘤细胞的可塑性及多种分子调节机制共同导致VM的形成。VM管壁由肿瘤细胞直接围绕形成,不含内皮细胞,与肿瘤的侵袭和转移等生物学行为密切相关。影像学是活体状态下VM量化评估的重要方法,主要包括超声造影、MRI、分子成像、光学成像等,可显示瘤内微循环,可为肿瘤的术前分级、预测靶向治疗疗效及预后提供依据。

USPIO动态增强MRI评价小鼠原位肝癌血流动力学研究

目的 探讨超小超顺磁性氧化铁(USPIO)动态增强MRI评价小鼠原位肝癌血流动力学的价值。方法 选用雄性Balb/c裸小鼠14只,随机分为高侵袭性组(n=7)和低侵袭性组(n=7),分别采用高侵袭性MHCC97H和低侵袭性Huh7人的肝癌细胞株构建肝癌原位移植瘤模型。使用USPIO进行3.0T MRI动态增强扫描,分别测量肿瘤平扫、增强后30 s、30 min、60 min及90 min的T_(1)和T_(2)值。比较两组肿瘤在不同时间点T_(1)和T_(2)值的差异,明确各组的达峰时间,比较两组的峰值差异。结果 高侵袭性组和低侵袭性组肿瘤的T_(1)达峰时间均为30 min,两组T_(1)信号峰值差异无统计学意义。高侵袭性组T达峰时间为60 min,低侵袭性组T_(2)达峰时间为30s。高侵袭性组的T_(2)强化峰值低于低侵袭性组(78.19±5.04 vs 85.59±13.78),两者差异具有统计学意义(P=0.02)。结论 双对比USPIO动态增强MRI可用于评价肝癌血流动力学,高侵袭性肝癌的T_(2)达峰时间延迟,负性强化程度增加。

基于Micro-CT成像对肝癌原位移植瘤血管三维结构的定量研究

目的基于Micro-CT成像定量肝癌裸鼠原位移植瘤血管的三维结构特征。方法采用雄性Balb/c裸小鼠20只,随机分为肝癌组(n=10)和正常对照组(n=10),肝癌组采用MHCC97H人肝癌细胞株构建原位移植瘤模型,正常对照组肝内注射同等量0.9%氯化钠溶液。造模21 d后进行目标血管铸型和Micro-CT扫描,重建血管图像,观察肝癌和正常肝脏血管的三维形态并定量分析血管密度特征、血管形态特征上的差异。结果正常肝脏血管呈树枝状逐级分支,走行自然;肝癌血管分布杂乱,形态不规则。定量分析结果显示,相比于正常肝脏,肝癌的血管占比[(5.57±1.16)%比(14.29±2.89)%,P<0.01]、血管分支密度[(3.86±1.15)比(7.25±3.30),P=0.007]明显降低,平均半径缩小[(0.17±0.03)mm比(0.22±0.04)mm,P=0.004],平均DF[(1.20±0.01)比(1.16±0.00),P<0.01]、平均SOAM[(4.56±0.10)rad/mm比(4.33±0.20)rad/mm,P=0.004]增加,平均血管分支长度略缩短但差异无统计学意义(P>0.05)。结论基于Micro-CT的成像展示了肝癌原位移植瘤血管的三维结构,通过量化肝癌和健康肝脏的血管特征差异,可以进一步明确抑制肿瘤血液供应的潜在途径。

人肝癌裸鼠皮下移植瘤早期血液供应模式的定量研究

目的定量评估不同时间点人肝癌裸鼠皮下移植瘤内血液供应模式的变化。方法将1×10^7/mL的MHCC97-H细胞悬液同一时间接种于40只裸鼠(0.2 mL/鼠)的左侧腹股沟皮下,分别于种瘤后第2、3、4、5周取瘤行HE染色和免疫组化染色(CD34和CD34/PAS双染色),定量分析血管参数,包括微血管面积(microvascular area,MVA)、微血管密度(microvessel density,MVD)、血管生成拟态(vasculogenic mimicry,VM),评估肿瘤内血管供应模式的变化。结果随着肿瘤生长时间的延长,MVA先减小后增大,第3周肿瘤MVA小于第2周[(13720.8±2375.6)μm^2vs.(28795.5±3412.7)μm^2,P=0.013],第4周肿瘤MVA大于第3周[(29221.3±3958.5)μm^2vs.(13720.8±2375.6)μm^2,P=0.025];VM百分比呈明显升高趋势,第4周肿瘤VM百分比高于第2周(84.2%±15.4%vs.50.1%±14.6%,P=0.015)。结论在人肝癌裸鼠皮下移植瘤新生血管形成的早期阶段,随着肿瘤生长时间的延长,VM逐渐成为肿瘤的主要血液供应模式。