GDDTPA标记单克隆抗体对荷人肝癌裸鼠的MR成像研究.pdf
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1、本研究系国家自然科学基金 (30371608) 和广东省自然科学 基金 (020053) 资助项目 作者单位:510515 广州市南方医院影像中心;*通讯作者 实验研究 Gd-DTPA 标记单克隆抗体对荷人肝癌裸鼠的 MR 成像研究 刘岘,许乙凯*,叶靖 【摘要】 目的评价特异性 MR 对比剂 Gd-DTPA-单克隆抗体 HAb18 对肿瘤的强化效果。 材料与方法制备 Gd- DTPA标记的单克隆抗体, 并测定每分子抗体所结合的 Gd+ 3数目及其免疫活性。12 只荷人肝癌裸鼠分为两组, 分 别给予 Gd-DTPA-McAb 和 Gd-DTPA 后进行 MR 扫描, 测量 SE T1WI 平扫
2、及增强后 10 min、 30 min、 1 h、 3 h、 6 h、 12 h、 24 h、 48 h 图像内肿瘤的信号强度, 绘制信号强度-时间曲线, 并计算肿瘤强化率及对比度噪声比。 结果Gd-DT- PA-单克隆抗体组在注射 MR 对比剂后的早期, 肿瘤表现为缓慢轻度的强化, 在注射对比剂 24 h 后, 肿瘤强化达 25%, 与其他各时间点有统计学差异。Gd-DTPA 对照组内, 肿瘤表现为快进快出的强化特点。 结论使用 Gd-DT- PA-单克隆抗体进行靶向显像具有特异性作用, 有助于肿瘤的定性诊断。 【关键词】 磁共振成像抗体肿瘤对比剂 The Preliminary Resea
3、rch of MR Imaging on Nude Mouse Bearing Human Hepatocellular Carcinoma Using Gadolinium Labeled Antihuman Hepatocellular Carcinoma Antibody HAb18 LIU Xian,XU Yikai,YE Jing Medical Imaging Center,Nanfang Hospital,The First Military Medical University, Guangzhou,Guangdong Province 510515,P. R. China 【
4、Abstract】 ObjectiveTo evaluate enhancement effect of tumor with specific MR contrast agent Gd-DTPA-HAb18. Materials and MethodsAfter prepared Gd-DTPA HAb18,the average number of Gd coupled with antibody and binding capacity of im- munocompetence were measured. Twelve nude mice bearing human hepatoce
5、llular carcinoma cell line were divided into two groups and respectively injected with Gd-DTPA HAb18 and Gd-DTPA. MR plain scan and 10 min,30 min,60 min,3 h,6 h,12 h, 24 h and 48 h after injection of MR contrast agents scan were performed. Signal intensity of tumor and muscle on unenhanced and enhan
6、ced images of different groups were measured to make intensity time curve. Contrast to noise of tumor were also calculated. ResultsWhen using GdDTPA HAb18 in the early phase,slightly enhancement was presented,the tumor enhancing pattern was slow and slight,at 24 h after injection of Gd-DTPA HAb18,th
7、e enhancement ratio of tumor was 25%,which is different from other images. After injected Gd-DTPA,signal intensity of tumor increased rapidly,and then decreased rapidly. Conclusion Targeting MR imaging with GdDTPA labeled monoclonal antibody has specific effect,and will be helpful for qualitative di
8、agnosis of tumor. 【Key words】 Magnetic resonance imagingMonoclonal antibodyNeoplasmaContrast agent 近年来, MR 靶向成像已成为分子影像学的研 究热点。笔者设想以顺磁性 MR 对比剂标记抗人肝 癌单克隆抗体作为载体, 通过抗原抗体的特异结合 作用, 将顺磁性物质浓聚于肿瘤内, 达到高度靶向强 化的目的。 1材料与方法 1.1试剂与实验动物 DTPA 环酐、 PLTK 微孔滤膜管购自 Sigma 公司, 二甲基亚砜 (DMSO) 、 99.9% Gd2O3购自广州试剂中 心, Gd-DTPA (广
9、 州 康 臣 制 药 厂) 、 0. 1M pH 8. 0 NaHCO3缓冲液、 HAb18 鼠源抗人肝癌细胞单克隆抗 体及 QGY-7723 人肝癌细胞株 (南方医院肿瘤中心) 。 BALB/C 裸鼠 (第一军医大学实验动物中心提 037临床放射学杂志 2005 年第 24 卷第 8 期 供) 雌雄各 10 只, 体重为 (25 3)g。 1.2实验方法 荷瘤裸鼠模型的制作:培养 QGY-7723 肝癌细 胞, 当活细胞比率 90%, 细胞浓度为 106 107细 胞/ml时, 可按 0.2 ml/只裸鼠注射于皮下。肿瘤生 长 30 40 d 后, 肿瘤直径达 1 2 cm, 即可进行 MR
10、 扫描。 Gd-DTPA-HAb18 的制备: 将1 mg cDTPA 溶于无 水二甲亚砜, 加入单克隆抗体 HAb18 (2 mg, 1 ml) , cDTPA 与单克隆抗体的摩尔比约为 30:1, 室温下孵 育 45 min。完成偶联反应后再加入 GdCl3, 络合反应 1 min 后, 用离心超滤法除去游离的 Gd+ 3和 DTPA, 并用 0. 1M pH 8. 0 NaHCO3缓冲液将 Gd-DTPA- HAb18 调至 0.5 mM 备用。 将样品送交广州科学院分析测试中心, 按照 Tamat方法 1 , 选择 342. 249 nm 的 Gd 原子发射光 谱, 采用电感耦合高频等
11、离子体发射光谱 (ICP-AES) 酸消化法测量样本中 Gd 含量, 并计算每个单抗分 子所结合的 Gd+ 3数量。 Gd-DTPA-标记单抗免疫活性的测定采用以下 方法: 使用 125 作为示踪剂, 加入耦合后的 HAb18- DTPA内形成 125 -DTPA-HAb18, 离心超滤除去游离 的 DTPA 和 125 , 取 QGY-7723 细胞悬液 0.5 ml (含细 胞数5 107) 加入 125 -DTPA-HAb18 0.2l, 37下孵 育 2 h, 测量放射性计数, 离心弃去上清液, 用 PBS 液 洗涤后再测定沉淀部分的放射性计数。 免疫结合率 = 沉淀部分放射性计数 总
12、放射性计数 100% MRI 扫描及图像分析:采用 Siemens Magnetom Vision 1. 5 T 超导型磁共振扫描仪, 人眼眶表面线 圈。平扫及增强序列为 SE T1WI: TR 500ms, TE 15 ms, 翻转角 90, 轴位 FOV 为 100 mm 100 mm, 矩 阵 256 256。实验动物分为两组, 麻醉固定后, 分别 经尾静脉注射 Gd-DTPA-HAb18、 Gd-DTPA 对比剂。 各实验组在注射对比剂前、 后 10 min、 30 min、 1 h、 3 h、 6 h、 12 h、 24 h、 48 h 分别进行 MRI 扫描, 测量各 时间点内肿瘤
13、、 肌肉信号强度、 背景噪声, 绘制肿瘤 的信号强度-时间曲线 (图 1) , 并计算其对比噪声比 (contrast to noise ratio, CNR) 。具体公式如下: CNR = (SI瘤-SI肌肉) /SD噪声 计算结果采用单因素方差分析方法进行统计学 处理。 图 1 不同实验组内肿瘤组织的信号强度-时间强化曲线 2结果 图 2 Gd-DTPA-单抗组的肿瘤 MR 强化表现 (轴位) : A 为平扫, B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I 为注射对 比剂 Gd-DTPA-Hab18 后 10 min、 30 min、 1 h、 3 h、 6 h、 12 h、 24 h、
14、48 h 的 MR 图像 根据 ICP-AES 的结果, 计算出 每个 HAb18 分子所结合的 Gd+ 3数 目为 17 个。标记后单克隆抗体的 免疫活性约为 91%。 动物实验部分: 单克隆抗体对 照组在给予 Gd-DTPA-HAb18 对比 剂后, 肿瘤表现为缓慢强化, 早期信 号强度增高不明显, 甚至肉眼难以 分辨, 在注射 Gd-DTPA-HAb18 后第 24 h 时, 肿瘤的强化达到最高, 信号 强度提高了 25%, 信号强度、 CNR 与其他各时间点有统计学差异 (P 0.05)(图 2) 。 Gd-DTPA 对照组内, 肿瘤则表 现为早期快速强化, 在注射 Gd-DT- PA
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- GDDTPA 标记 单克隆抗体 肝癌 MR 成像 研究
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