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高CO2分压下大鼠神经胶质瘤肿瘤血管的MR灌注成像特点

张清波；冯晓源；梁宗辉；陈爽

关键词：神经胶质瘤磁共振成像灌流血管

摘要： 目的了解MR灌注成像显示肿瘤血管成熟度和变异度的可行性.方法 20只雄性SD大鼠,采用数字表法随机平分为肿瘤组和正常对照组.肿瘤组大鼠于右侧尾状核区种植C6胶质瘤细胞,复制大鼠脑胶质瘤模型.种植肿瘤细胞后4周,两组大鼠吸入高浓度CO2混合气体,吸入气体前后,分别行全脑灌注成像扫描,检测局部相对脑血容量(rCBV)、局部相对脑血流量(rCBF).扫描前测定大鼠血CO2分压、pH值等血气指标.检查后处死肿瘤组大鼠并取脑固定,全脑切片,分别行苏木精-伊红及鼠特异性平滑肌抗体反应素(SMA)抗体免疫组织化学染色.光学显微镜下观察肿瘤组织特征并进行SMA阳性血管计数.采用配对t检验比较两组大鼠脑组织MR灌注值、肿瘤组织微血管计数及血气指标的差异,并将免疫组织化学检查结果与MR检查结果进行Pearson相关性分析.结果胶质瘤的rCBV和rCBF呈明显的高灌注.所有大鼠在吸入含高浓度CO2的混合气体15 min后,血液CO2分压肿瘤组从(4.69±0.62)kPa升高至(7.62±0.81)kPa,对照组从(4.67±0.51)kPa升高至(7.63±0.78)kPa,差异具有统计学意义(t值分别为6.09,7.012,P值均＜0.05);pH值肿瘤组从(7.42±0.03)降至(7.10±0.05),对照组从(7.40±0.04)降至(7.08±0.02),差异具有统计学意义(t值分别为2.745,2.693,P值均＜0.05).肿瘤实质部分的rCBV和rCBF的增加率分别为(26±17)%和(26±18)%,低于肿瘤组健侧正常脑组织[分别为(90±32)%和(45±14)%],二者差异具有统计学意义(t值分别为5.05,2.355,P值均＜0.05).SMA染色部位在血管的平滑肌细胞,形态规则,肿瘤内SMA阳性血管较正常脑组织的阳性血管管壁薄,管腔直径宽;肿瘤内SMA阳性血管[(6.7±2.8)个/高倍视野]明显少于肿瘤组健侧脑组织[(12.7±2.8)个/高倍视野](t=1.86,P＜0.05).吸入高浓度CO2混合气体后,肿瘤实质区的rCBV和rCBF的变化率与免疫组织化学的SMA阳性血管计数之间均无显著的相关性(r值分别为0.504和0.607,P值均＞0.05).但正常脑组织的rCBV和rCBF变化率与其SMA阳性血管计数之间呈正相关(r值分别为0.721和0.525,P值均＜0.05).结论 MR灌注技术在改变血液CO2分压的条件下可以反映正常脑组织和肿瘤组织血流变化,进而间接判断肿瘤血管的成熟度.

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