錢 亭, 陳茂振, 高 峰, 尹化斌
VX2肝癌模型已廣泛應(yīng)用于介入治療的實(shí)驗(yàn)研究,其造模方法有多種,常用的有開腹包埋及穿刺種植兩種[1]。本實(shí)驗(yàn)對兩種建模方法進(jìn)行比較,篩選簡單、有效的模型制作方法,并探討其影像學(xué)表現(xiàn)。
新西蘭白兔40只,雌雄不限,體重2.0~3.0 kg,購自上海國睿生命科技有限公司。荷瘤兔由上海市第九人民醫(yī)院提供。將動(dòng)物隨機(jī)分成A、B兩組,每組20只。A組采用開腹包埋植入VX2瘤塊,B組采用CT引導(dǎo)下穿刺種植VX2瘤塊。
采用鹽酸氯胺酮 (福建古田藥業(yè)有限公司)∶陸眠寧Ⅱ(1.5 ml∶30 mg,吉林省華牧動(dòng)物保健品有限公司)1∶1混合液(0.2~0.3 ml/kg)肌肉注射麻醉荷瘤兔,常規(guī)備皮、消毒、鋪洞巾,于兔后肢外側(cè)逐層分離至肌肉,完整剝離出腫瘤組織,放入盛有少量生理鹽水的換藥碗中。用生理鹽水沖洗瘤塊3~4次,剪去多余的筋膜、肌肉組織及瘤塊內(nèi)壞死組織,隨后放入另一無菌換藥碗內(nèi),倒入少量生理鹽水,將瘤塊剪成1~2 mm3小塊備用。
VX2肝癌模型制備前,所有實(shí)驗(yàn)兔禁食12 h,鹽酸氯胺酮:陸眠寧Ⅱ1∶1混合液 (0.2~0.3 ml/kg)肌肉注射麻醉。
1.3.1 開腹包埋植入VX2瘤塊 A組兔取仰臥位,四肢固定于手術(shù)臺(tái)上。上腹部常規(guī)備皮、消毒、鋪巾,于劍突下偏左2 cm處沿肋間隙開腹2~3 cm,暴露肝左葉,在較厚處用穿刺針尖沿肝門方向插入肝實(shí)質(zhì)內(nèi)做成深約1 cm切口,取2塊組織塊植入,壓迫止血,確認(rèn)無活動(dòng)性出血后逐層縫合。術(shù)后肌內(nèi)注射青霉素40萬u,連續(xù)3 d。
1.3.2 CT引導(dǎo)下穿刺種植VX2瘤塊 B組兔仰臥位固定于CT檢查床上(自制相關(guān)簡易工具),根據(jù)CT平掃確定進(jìn)針位置及深度,明確接種位置 (均選用肝左葉)。接種時(shí),用細(xì)針尖(5 ml注射器針尖折斷制成)在皮膚上定位,再用18 G穿刺針(NIPRO)經(jīng)皮肋間穿刺至肝左外葉,深度約10 mm,拔出針芯,注意有無出血,用眼科剪夾取2塊瘤組織塞入鞘內(nèi),再用穿刺針將瘤塊推入肝實(shí)質(zhì)內(nèi),需多次重復(fù)推注針芯,確定所取瘤塊均接種于肝左葉,見圖1。
圖1 CT引導(dǎo)下經(jīng)皮穿刺瘤塊植入
1.4.1 CT檢查 兩組實(shí)驗(yàn)兔均于術(shù)后2周行16排螺旋 CT 檢查(LightSpeed,GE),掃描前禁食 12 h,全麻后將實(shí)驗(yàn)兔固定于自制檢查板上。仰臥位,頭先進(jìn)。平掃的掃描參數(shù)為:120 kV,200 mA,F(xiàn)OV 20,Pitch 1.375,層厚 5 mm,1.25 薄層重建;增強(qiáng)掃描:采用耳緣靜脈高壓團(tuán)注方式,對比劑為碘佛醇注射液(加拿大),劑量為2 ml/kg,注入速度為1 ml/s,分別于注入對比劑后12、25、50及150 s時(shí)行動(dòng)脈早期、動(dòng)脈晚期、門脈期及延遲期掃描。
1.4.2 DSA血管造影 實(shí)驗(yàn)兔全麻,備皮,仰臥位固定,腹股溝區(qū)常規(guī)消毒、鋪巾,觸摸右側(cè)股動(dòng)脈搏動(dòng)最強(qiáng)處,經(jīng)右側(cè)腹股溝下方沿股動(dòng)脈搏動(dòng)處做與股動(dòng)脈走行一致的長約4 cm的手術(shù)切口,分離和暴露股動(dòng)脈約2 cm。在已分離的股動(dòng)脈遠(yuǎn)端和近端分別放置2條3.0絲線,先把動(dòng)脈遠(yuǎn)端用絲線結(jié)扎,然后提起近端絲線使兩絲線間的股動(dòng)脈充盈,用20 G穿刺針穿刺股動(dòng)脈,利用微導(dǎo)絲引導(dǎo)微導(dǎo)管插管[2],在透視情況下將微導(dǎo)管選擇性插入腹腔干,推注碘化油注射液(法國加柏公司)約1 ml造影,然后超選擇性插入肝左動(dòng)脈,再次推注對比劑造影,以確定微導(dǎo)管的位置及腫瘤血供情況。術(shù)后拔除導(dǎo)管,同時(shí)結(jié)扎股動(dòng)脈近端,縫合包扎切口。
記錄兩組實(shí)驗(yàn)兔種植所需時(shí)間、術(shù)后感染及死亡情況,2周后根據(jù)CT和DSA圖像記錄兩組肝內(nèi)、外成瘤情況、腫瘤體積(CT增強(qiáng)分別測得腫瘤的最大層面長徑L,與L垂直的最寬徑W,用公式:V=L × W2/2)[3],觀察有無腹腔種植性轉(zhuǎn)移及腹腔積液,并比較術(shù)前、術(shù)后實(shí)驗(yàn)兔體重變化情況。觀察腫瘤在不同影像學(xué)檢查中的表現(xiàn)。
應(yīng)用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用Fisher檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
A組中4只于術(shù)后3 d死亡,2只經(jīng)CT檢查均未見肝內(nèi)、肝外成瘤,10只肝內(nèi)成瘤,2只腹壁浸潤,2只腹腔種植性轉(zhuǎn)移并見腹腔積液(圖2a)。B組2周內(nèi)未見死亡,2只經(jīng)CT檢查均未見肝內(nèi)、肝外成瘤,17只肝內(nèi)成瘤,1只腹壁浸潤(圖 2b),未見腹腔種植性轉(zhuǎn)移。
圖2 增強(qiáng)CT所見肝外成瘤
種植操作時(shí)間A組為(32±5)min,B組為(8±2)min,組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)后實(shí)驗(yàn)兔體重 A組為 (2.37±0.25)kg,B組為 (2.26±0.34)kg,組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05)。 肝內(nèi)腫瘤體積 A組為 (4 739.29±530.2)mm3,B組為(4 789 ± 626.27)mm3,組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05)。 死亡率 A 組為 20%(4/20),B 組為 0(0/20),組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.037)。肝內(nèi)成瘤率A組為 50%(10/20),B 組為 85%(17/20),組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.02)。
兩組建模成功,實(shí)驗(yàn)兔在CT上均表現(xiàn)為局灶孤立結(jié)節(jié),CT平掃為低密度結(jié)節(jié)影,A組平掃CT值約為(42.3 ± 5.4)Hu,B 組為(45.6 ± 3.7)Hu。 增強(qiáng)掃描腫瘤周邊環(huán)形強(qiáng)化,動(dòng)脈早期、動(dòng)脈晚期、門脈期及延遲期掃描A組CT值分別為 (89.6±7.2)、(111.3 ± 6.4)、(108 ± 6.7)和(92.5 ± 9.3)Hu,B 組分別為(83.5 ± 4.7)、(120.7 ± 6.3)、(113.2 ± 3.7)和(93.2±5.8)Hu,腫瘤于增強(qiáng)動(dòng)脈早期即出現(xiàn)強(qiáng)化,動(dòng)脈晚期進(jìn)一步強(qiáng)化,門脈期與肝實(shí)質(zhì)強(qiáng)化水平一致,到延遲期對比劑部分退出,見圖3。兩組平掃及增強(qiáng)各期比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
圖3 B組各期CT增強(qiáng)掃描所見
兩組模型兔肝動(dòng)脈造影均可見腫瘤供血?jiǎng)用}增粗,分支被腫瘤推壓形成“抱球征”,腫瘤呈環(huán)形染色(圖4)。兩組模型兔腹腔干動(dòng)脈均自T12~L1水平由腹主動(dòng)脈前壁稍偏右側(cè)發(fā)出。腹腔干造影尋找肝總動(dòng)脈,可見肝總動(dòng)脈向右水平發(fā)出胃十二指腸動(dòng)脈,向上發(fā)出肝固有動(dòng)脈。肝固有動(dòng)脈發(fā)出肝左、右葉動(dòng)脈。供血的肝動(dòng)脈增粗,顯影較濃,向腫瘤中心發(fā)出腫瘤血管,形成抱球狀腫瘤染色。其中2只實(shí)驗(yàn)兔插管造影未成功。
VX2瘤株是由Shope病毒誘發(fā)的兔乳頭狀瘤衍生的鱗狀細(xì)胞癌經(jīng)70次傳代而建立的腫瘤細(xì)胞株,具有很強(qiáng)的侵襲轉(zhuǎn)移性[4]。接種2周后行相關(guān)檢查,原因?yàn)榇穗A段腫瘤生長最旺盛,體積迅速增大,切面多呈實(shí)質(zhì)性,轉(zhuǎn)移及壞死較少。此階段為腫瘤血管形成期,毛細(xì)血管大量形成,易實(shí)施介入手術(shù)。
圖4 兔肝固有動(dòng)脈動(dòng)脈造影,可見腫瘤供血豐富,瘤區(qū)呈環(huán)形染色
本實(shí)驗(yàn)中,B組操作過程簡單,操作時(shí)間明顯短于A組,成瘤率高于A組,部分原因?yàn)榭s短了瘤塊離體的時(shí)間,減少了瘤塊缺血再灌注損傷,同時(shí)降低了瘤塊感染性。A組術(shù)后4只死亡,由于手術(shù)對實(shí)驗(yàn)動(dòng)物創(chuàng)傷大,術(shù)中麻醉要求高,腫瘤可沿手術(shù)切口向腹腔蔓延,且實(shí)驗(yàn)兔術(shù)后免疫力下降,易發(fā)生腹腔種植性轉(zhuǎn)移。本實(shí)驗(yàn)A組中有2只發(fā)生腹腔轉(zhuǎn)移,而B組未見轉(zhuǎn)移。實(shí)驗(yàn)中共有4只接種2周后未見肝內(nèi)及肝外腫瘤生長,考慮與瘤塊取材有關(guān),因此取材時(shí)應(yīng)盡可能選取腫瘤邊緣生長旺盛的魚肉樣組織,盡量去除壞死及結(jié)締組織,以提高接種成功率。另一方面原因可能與實(shí)驗(yàn)兔免疫防御機(jī)制有關(guān)。
兩組實(shí)驗(yàn)兔術(shù)后體重及腫瘤體積未見明顯差別,表明兩種種植方式對實(shí)驗(yàn)兔的體重及腫瘤體積無顯著影響。
CT引導(dǎo)下經(jīng)皮穿刺較開腹種植簡單、實(shí)用,但對操作者要求高,進(jìn)針要快且不易太淺(1.0~1.5 cm),否則組織塊易沿竇道流出或由于供血不足而生長緩慢。腫瘤組織塊注入針芯后,需多次重復(fù)推注,確定瘤塊接種于肝左葉。拔出針芯后按壓穿刺點(diǎn)30 s,防止瘤塊溢出。
兩組兔VX2肝癌模型CT表現(xiàn)一致,平掃上均表現(xiàn)為低密度。增強(qiáng)檢查掃描4期,可使動(dòng)脈血管清晰顯示,利于指導(dǎo)血管造影檢查。增強(qiáng)檢查發(fā)現(xiàn)不同于人類肝細(xì)胞性肝癌“快進(jìn)快出”的強(qiáng)化特點(diǎn)[5],表現(xiàn)為動(dòng)脈早期環(huán)形強(qiáng)化,動(dòng)脈晚期進(jìn)一步強(qiáng)化,到延遲期部分退出。
兩組實(shí)驗(yàn)兔血管造影均顯示腫瘤供血?jiǎng)用}增粗,分支被腫瘤推壓形成“抱球征”,腫瘤環(huán)形染色。其中,腹腔干動(dòng)脈多開口于T12~L1水平,應(yīng)先行腹主動(dòng)脈造影明確腹腔干動(dòng)脈開口,之后直接用導(dǎo)管頭端指向腹側(cè)稍偏右于T12~L1水平反復(fù)探尋腹腔干動(dòng)脈,可縮短手術(shù)時(shí)間及減少對比劑的用量,進(jìn)而減輕對實(shí)驗(yàn)兔腎功能的影響。行腹腔干動(dòng)脈造影時(shí),可將球管向右側(cè)傾斜10°~15°,能較好的辨認(rèn)肝固有動(dòng)脈,肝固有動(dòng)脈迂曲纖細(xì),微導(dǎo)管在微導(dǎo)絲配合下可進(jìn)入肝固有動(dòng)脈,但如果進(jìn)一步超選擇肝左右動(dòng)脈則較困難。如進(jìn)行血管內(nèi)介入治療,導(dǎo)管頭位于肝固有動(dòng)脈,由于腫瘤供血?jiǎng)用}較正常肝動(dòng)脈增粗且血流較快,緩慢注藥可優(yōu)先進(jìn)入腫瘤供血?jiǎng)用}。因此,介入治療時(shí),如超選肝左動(dòng)脈困難,不可強(qiáng)行進(jìn)入,否則易引起血管痙攣、損傷,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。實(shí)驗(yàn)中2只血管造影未成功,原因可能為肝固有動(dòng)脈起源異常。其中1只實(shí)驗(yàn)兔腫瘤較小,直徑約1.2 mm,供瘤血管少而細(xì)小也是實(shí)驗(yàn)失敗的原因之一。
本實(shí)驗(yàn)通過比較開腹及穿刺植入瘤塊法,證實(shí)開腹包埋法制作動(dòng)物模型創(chuàng)傷大,動(dòng)物死亡率高,易發(fā)生腹腔種植性轉(zhuǎn)移,對手術(shù)者手術(shù)技巧要求高,同時(shí)手術(shù)切口不利于后續(xù)觀察與研究。CT引導(dǎo)下經(jīng)皮穿刺VX2瘤塊植入操作簡單,創(chuàng)傷小,成瘤率高,可重復(fù)性強(qiáng),優(yōu)于開腹包埋法。VX2肝癌模型血供豐富,類似人類肝轉(zhuǎn)移癌模型,在肝癌介入治療研究中將得到越來越廣泛的應(yīng)用。
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