HPPH光动力学治疗大鼠C6脑胶质瘤实验研究的磁共振波谱技术MRS的变化

目的：是研究不同剂量新型叶绿素光敏剂HPPH光动力学疗法治疗大鼠C6脑胶质细胞移植瘤模型,以磁共振波谱技术（MRS）无创观察不同时间的变化、评价疗效及选择光敏剂HPPH最佳剂量并与常规光敏剂血卟啉衍化物（HPD）光动力学治疗及对照组作对比。方法：建立大鼠C6脑胶质细胞瘤模型,设立对照组（空白对照组、单注射HPPH0.45mg/kg组、单注射HPD5mg/kg组、单波长667nm激光照射组、单波长630nm激光照射组）、HPPH-PDT各组（HPPH0.15、0.30、0.45mg/kg组）、HPD-PDT5mg/kg组。单注射HPPH组、HPPH-PDT组和单注HPD组、HPD-PDT组自尾静脉推注入光敏剂,光动力学治疗组注光敏剂后18小时进行激光照射.HPPH-PDT各组和单667nm激光照射组肿瘤以波长667nm的半导体激光照射,功率密度200mW/cm2,每光斑照射20min,能量密度为240J/cm2;HPD-PDT组及单630nm激光照射组肿瘤以波长630nm的半导体激光照射,功率密度200mW/cm2,每光斑照射20min,能量密度为240J/cm2。以磁共振平扫、增强扫描及磁共振波谱技术（MRS）观察光动力学治疗组及对照组肿瘤不同时间的变化,光动力学治疗前、治疗后7、14天（P0、P7、P14天水）;接种后第7、14、21天;（T7、T14、T21天）。于PDT后14天或肿瘤生长第21天磁共振扫描后处死鼠,取脑组织作病理检查。结果：本文观察大鼠C6脑胶质瘤模型接种不同时间段波谱cho/NAA均值,正常脑cho/NAA均值在第1、7、14、21天测定在0.5左右,而接种后的大鼠C6脑胶质瘤及未光动力学治疗各组7、14、21天测定波谱cho/NAA均值为5.532±4.066-5.574±3.382、6.488±2.169-6.744±3.685、8.684±5.42-8.938±4.08,随着肿瘤的长大该均值在不断加大。正常脑与移植瘤未光动力学治疗各对照组波谱cho/NAA值T-检验,P值小于0.05或0.001有显著或非常显著差异。而移植瘤未光动力学治疗各对照组、各时间组间P〉0.05,各组间无显著差异。光动力学治疗组cho/NAA均值HPPH 0.30、0.45、0.15mg/kg-PDT、HPD-PDT为0.832±0.334、0.818±0.166、6.912±3.81、7.456±3.33,前两组明显小于后两组,疗效优于后两组,后两组,前者小于后者,疗效又优于后者。总的HPPH-PDT疗效优于HPD-PDT。T检验前两组HPPH0.30、0.45mg/kg-PDT组间比P〉0.05无显者差别,与正常脑比P〉0.05无显著差别,且接近正常脑值,与对照未治疗组比P值〈0.05有显著差别,与后两组HPPH0.15mg/kg-PDT、HPD-PDT比P值〈0.05有显著差异,后两组间比P〉0.05无显者差别。以磁共振增强扫描测定各组肿瘤体积,P14/P0（光动力学治疗后14,与光动力学治疗前）HPPH0.15、0.30、0.45mg/kgPDT组、HPD5mg/kg-PDT组值为4.43±4.8、0.37±0.25、0.71±0.42、8.31±1.56;对照组T21/T7（肿瘤生长21天与肿瘤生长第7天比）单注药HPPH0.45mg/kg组、单注药HPD5mg/kg组、单激光670nm照射组、单激光630nm照射组、未治疗肿瘤组为17.01±0.36、16.66±0.31、18.37±0.47、17.66±0.04、20.24±1.75。第21天病理表现,正常脑组织仅见神经元细胞及胶质细胞量;而接种C6胶质细胞瘤后大鼠脑可见大片密集成巢状生长,色深、大小不一、有核分裂的肿瘤细胞,随着肿瘤生长时间的增加,肿瘤细胞的密度加大。未光动力学治疗组的病理表现与上相同。光动力治疗后可见肿瘤细胞变性、色变淡、细胞密度减少,脑组织水肿及毛细血管扩张,程度与光敏剂HPPH的剂量有关,HPPH0.15mg/kg-PDT较差一些、而HPPH0.3、0.45mg/kg-PDT较明显、有的只有少量的肿瘤细胞,仅可见正常脑神经元细胞及胶质细胞;而HPD-PDT后的脑肿瘤细胞变性程度较HPPH-PDT更差一些,标本中仍可见较多的肿瘤细胞。结论：磁共振平扫、增强、MRS技术对大鼠脑组织进行扫描分析,能在无创情况下动态观察接种C6脑胶质瘤后及光动力学治疗后大鼠脑组织内胶质瘤的生长情况,能了解病变的能量代谢、生化改变,并对特定化合物进行定量分析。HPPH-PDT能治疗大鼠C6脑胶质瘤移植瘤,剂量以HPPH0.30mg/kg较佳。HPPH-PDT疗效优于HPD-PDT。