張維濤 杜湘珂 李天然 安 備 郝傳璽 霍天龍
CT檢查過程中胃腸道和腹腔內(nèi)其他臟器結(jié)構(gòu)密度相近,CT圖像難以分辨,因此口服增強造影劑成為CT腹部檢查的常規(guī)方法。近年來,隨著影像融合技術(shù)的發(fā)展,PET/CT在臨床工作及科學(xué)研究中得到的廣泛的應(yīng)用。18F-FDG PET/CT檢查前口服泛影萄胺是否會對生物體內(nèi)18F-FDG的代謝情況產(chǎn)生影響很少有文獻報道,本研究旨在通過對SD大鼠PET/CT檢查前行口服增強造影劑泛影萄胺,觀察是否會對大鼠體內(nèi)18F-FDG的代謝產(chǎn)生影響。并以此對人體行PET/CT檢查口服造影劑的合理性作出推斷。
1.材料:健康雄性SD大鼠8只,體質(zhì)量180~210g(北京大學(xué)人民醫(yī)院動物實驗室提供,SPF級)。PET/CT儀器為GE Discovery VCT型,美國GE公司生產(chǎn)。18F-FDG由北京原子高科有限公司生產(chǎn),放射化學(xué)純度>95%。
2.實驗方法:對8只大鼠分別行PET/CT檢查,大鼠行PET/CT檢查前禁食8h,禁水4h。在檢查前40min對SD大鼠灌胃1%的泛影萄胺3ml,然后經(jīng)大鼠腹腔注入10%水合氯醛使其麻醉,劑量為4ml/kg。待麻醉完全后經(jīng)大鼠尾靜脈注入18F-FDG,劑量為5.55MBq/kg。即用醫(yī)用膠布大鼠四肢以仰臥位固定于硬紙板上。40min后先行CT透射掃描(80kV,80mA),再行PET透射掃描,全身共采集2個床位,每個床位采集6min,圖像經(jīng)衰減較正處理,采用有序子集最大期望值法(order subsets expectation maximization,OSEM)進行圖像重建。4天后,禁食禁水后,在檢查前40min對SD大鼠灌胃清水3m l,注入造影劑18F-FDG后,用同樣的方法行PET/CT掃描。第1次PET/CT檢查8天后,禁食禁水后注入18F-FDG后,仍用同樣的方法行PET/CT掃描。對上述3種同方法獲得的PET/CT圖像中主要實質(zhì)性臟器進行感興趣區(qū)域(regional of interest ROI)的勾畫,所選臟器包括腦組織、哈德氏腺、心臟、肝臟、腎臟。然后計算感興趣區(qū)域的最大標準化攝取值(standard uptake value,SUV)。SUV=局部感興趣區(qū)放射性活度(MBq/ml)/注射放射性活度(MBq)/體重(g)
3.統(tǒng)計學(xué)方法:對3組實驗數(shù)據(jù)各部位的SUV均數(shù)差異進行Student t檢驗。統(tǒng)計軟件使用SPSS 16.0,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
對大鼠灌胃1%泛影萄胺后,大鼠腦、哈德氏腺、心臟、肝臟及腎臟等組織器官對18F-FDG攝取的SUV值高于飲水組和對照組。具有明顯統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。而飲水組與對照組大鼠各組織器官對18F-FDG攝取的 SUV值無明顯統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)(表1)。
表1 3組大鼠各實質(zhì)器官18F-FDG攝取定量分析
隨著影像融合技術(shù)的出現(xiàn),PET/CT在臨床和科學(xué)研究中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。這一技術(shù)的應(yīng)用充分展現(xiàn)了CT定位診斷和PET對病變功能代謝分析的完美結(jié)合,從而更好地為患者診療提供更為有效的診療參考依據(jù)[1~3]。與些同時,CT操作檢查的一些診療操作也被納入了PET診療操作之中[4,5]。由于PET對生物體分子代謝有高靈敏度的探測,檢查前口服造影劑等常規(guī)腹部CT操作可能對PET檢查的結(jié)果和定量分析產(chǎn)生影響。先前的研究主要集中于硫、鋇等造影劑對衰減較正的影響,由于上述造影劑在PET能峰(511keV)范圍內(nèi)不存光電吸收,因此在用增強CT進行PET衰減較正時,會造成增強部位衰減被高估,該部位被“過較正”,從而產(chǎn)生該部位的18F-FDG的攝取增高[6]。近年來的研究表明“過較正”可以通過自動分割算法得以改進,但臨床應(yīng)用有待進一步證實[7]。然而CT常規(guī)腹部檢查過程中,口服泛影葡胺對18F-FDG攝取的影響卻少有報道。
18F-FDG是一種葡萄糖的類似物,通過靜脈注入動物或患者體內(nèi),18F-FDG通過葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白過入機體細胞,進入糖酵解過程。通過己糖激酶作用磷酸化為6-P-18F-FDG,不能進行下一步糖酵解,而存留于細胞內(nèi),由于大部分炎性及腫瘤性病變細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白受體增加,固而造成病變部位18F-FDG攝取SUV值增高[8~10]。本研究發(fā)現(xiàn)SD大鼠灌胃泛影萄胺后,大鼠重要組織器官18FFDG攝取值均有所下降,而灌胃清水卻對18F-FDG的攝取沒有影響。研究結(jié)果表明造影劑泛影葡胺對SD大鼠的機體代謝產(chǎn)生了影響。Jadvar[11]研究發(fā)現(xiàn)口服胃腸道造影劑導(dǎo)致乙狀結(jié)腸和盲腸對18F-FDG的攝取增高。泛影葡胺是一種高滲水溶性對比劑,不被胃腸道吸收,推測泛影葡萄胺可能刺激了胃腸激素分泌,間接造成大鼠體內(nèi)血糖升高,血糖與18F-FDG爭奪細胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白有關(guān)。這種假設(shè)有待與后續(xù)的研究中證實。泛影萄胺雖然引起了大鼠各組織器官對18F-FDG的生理性攝取有所降低,但卻沒有因此而產(chǎn)生額外的偽影而影響圖像質(zhì)量。Dizendorf[12]在研究口服胃腸道對比劑對 PET/ CT圖像的影響中也得出了同樣的實驗結(jié)果。
此研究結(jié)果表明,除泛影萄胺外,其他高滲和等滲的造影劑是否會對PET/CT檢查18F-FDG的攝取造成影響也需要進一步的研究來證實。因此,在PET/CT檢查時,對于實驗動物炎性及腫瘤病變的診斷和SUV值分析時,應(yīng)注意灌胃泛影萄胺等造影劑對其造成的影響。
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