許金鵬

劉 洋2LIU Yang

聶毛曉3NIE Maoxiao

張玉慧3ZHANG Yuhui

張明多3ZHANG Mingduo

趙全明3ZHAO Quanming

18F-FDG PET/CT活體成像檢測兔動脈粥樣硬化早期鈣化中炎癥和凋亡的作用

許金鵬1XU Jinpeng

劉 洋2LIU Yang

聶毛曉3NIE Maoxiao

張玉慧3ZHANG Yuhui

張明多3ZHANG Mingduo

趙全明3ZHAO Quanming

目的應(yīng)用18F-FDG PET/CT、病理和免疫組化分析，探討PET/CT在兔動脈粥樣硬化早期鈣化檢測中的作用，以及吡格列酮治療早期鈣化的作用。材料與方法16只新西蘭雄性大白兔采用抽簽法隨機(jī)分為吡格列酮組和對照組，每組8只。制做動脈粥樣硬化模型。吡格列酮組兔用吡格列酮灌胃，髙脂飼養(yǎng)20周，抽血檢測高敏C反應(yīng)蛋白及基質(zhì)金屬蛋白酶-9。用PET/CT測量平均標(biāo)準(zhǔn)化攝取值（SUVmean）和最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值（SUVmax），兔主動脈行免疫組化，測量并比較兩組斑塊面積、巨噬細(xì)胞密度、鈣化面積百分比及凋亡指數(shù)。結(jié)果第20周，吡格列酮組高敏C反應(yīng)蛋白（4.27±0.43比6.51±0.91，P＜0.01）、基質(zhì)金屬蛋白酶-9（41.52±1.99比62.21±3.60，P＜0.05）、SUVmean（0.55±0.18 比 0.68±0.21，P＜0.01）及 SUVmax（0.70±0.19比0.82±0.30，P＜0.05）均顯著低于對照組。對照組斑塊面積、巨噬細(xì)胞密度、鈣化面積百分比、凋亡指數(shù)均顯著高于吡格列酮組。相應(yīng)動脈段斑塊面積與SUVmean（r=0.28，P＜0.01）、SUVmax（r=0.25，P＜0.05）呈正相關(guān)。巨噬細(xì)胞密度與SUVmean （r=0.50，P＜0.01）、SUVmax（r=0.46，P＜0.01）呈正相關(guān)。鈣化面積百分比與SUVmean（r=0.50，P＜0.01）、SUVmax（r=0.47，P＜0.01）呈正相關(guān)。凋亡指數(shù)與 SUVmean（r=0.61，P＜0.01）、SUVmax（r=0.60，P＜0.01）呈正相關(guān)。結(jié)論炎癥及巨噬細(xì)胞凋亡對動脈粥樣硬化早期鈣化有重要作用；18F-FDG PET/CT顯像能夠用于評價(jià)微小鈣化；吡格列酮能降低動脈粥樣硬化實(shí)驗(yàn)動物的炎癥水平，抑制早期鈣化。

冠狀動脈疾病；動脈粥樣硬化；鈣質(zhì)沉著癥；吡格列酮；正電子發(fā)射斷層顯像術(shù)；體層攝影術(shù)，X線計(jì)算機(jī)；氟脫氧葡萄糖F18；病理學(xué)，外科；疾病模型，動物；兔

動脈粥樣硬化是人類常見的一種病理現(xiàn)象，炎癥貫穿動脈粥樣硬化形成和發(fā)展的整個過程[1]。鈣化是一種進(jìn)展性的鈣鹽沉積代謝異常，其具體機(jī)制尚不清楚。近年研究表明，鈣化可能是一種激活的炎癥調(diào)節(jié)過程[2-3]。18氟-氟代脫氧葡萄糖正電子發(fā)射斷層掃描/計(jì)算機(jī)斷層掃描（18F-FDG PET/CT）可用來評估體內(nèi)炎癥變化水平。本研究基于動脈粥樣硬化、鈣化與炎癥密切相關(guān)這一理論，擬通過PET/CT對于炎癥巨噬細(xì)胞的敏感性評估動脈粥樣硬化的早期鈣化。細(xì)胞凋亡也參與鈣化進(jìn)程，但其作用目前尚不清楚，本研究擬探討其在鈣化中的作用。

噻唑烷二酮（Thiazolidinediones，TZDs）是一種高親和力過氧化物酶體增殖物激活受體γ激動劑，臨床用于2型糖尿病的降糖治療。研究顯示，過氧化物酶體增殖物激活受體γ能阻止動脈粥樣硬化進(jìn)展[4]，減少成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化[5]，并具有抗炎作用[6]。此類藥物對于細(xì)胞凋亡的影響尚無定論。吡格列酮為臨床常用的TZDs類藥物，本研究選擇吡格列酮作為干預(yù)藥物，觀察吡格列酮對炎癥及凋亡的影響，評估其對血管鈣化的作用。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動物 雄性新西蘭大白兔16只，體重3.0～3.3 kg，均為12月齡。采用抽簽法隨機(jī)分為對照組和吡格列酮組，每組8只。兩組均給予高脂飼料（含2.0%膽固醇）。2周后兩組實(shí)驗(yàn)兔行胸腹主動脈球囊拉傷[7]。術(shù)后繼續(xù)高脂飼料喂養(yǎng)18周，吡格列酮組每天給予吡格列酮10 mg/（kg·d）灌胃，直至第20周，存活兔行PET/CT檢查。

1.2 動脈粥樣硬化動物模型的制備 采用戊巴比妥鈉麻醉實(shí)驗(yàn)兔，縱向切開皮膚，分離動、靜脈，取4F Forgaty球囊導(dǎo)管上行插入股動脈約30 cm，向球囊內(nèi)注入生理鹽水0.2 ml（球囊膨脹直徑約0.5 cm），拖拉球囊至兔髂總動脈分叉處，重復(fù)球囊拉傷3次。撤出球囊，插入點(diǎn)近、遠(yuǎn)端結(jié)扎股動脈，依次縫合創(chuàng)口。

1.3 血清炎癥因子檢測 實(shí)驗(yàn)兔于第3周球囊拉傷手術(shù)前抽血送檢。于第20周，行PET/CT掃描前，存活兔再次抽血送檢。2次血清學(xué)樣本檢測高敏C反應(yīng)蛋白（high sensitivity C-reactive protein，hs-CRP） 及 基質(zhì)金屬蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）。

1.418F-FDG PET/CT顯像及影像融合 使用戊巴比妥麻醉實(shí)驗(yàn)兔，沿耳緣靜脈注射18F-FDG（1 mCi/kg）。180 min后進(jìn)行PET/CT掃描（GE Discovery ST16），然后注射歐乃派克10 ml進(jìn)行CT血管成像。在PET/CT后處理工作站中進(jìn)行圖像融合，分別做每一層面橫斷面、矢狀面和冠狀面的三維圖像重建。對各層面動脈不同節(jié)段進(jìn)行18F-FDG標(biāo)準(zhǔn)化攝取值（standardized uptake value，SUV）測量。以腹主動脈左腎動脈起始部為參照起始點(diǎn)，每3.75 mm為一層面，定義掃描層面，根據(jù)實(shí)驗(yàn)兔胸主動脈直徑，劃定包含全部主動脈橫斷面的圓形感興趣區(qū)，根據(jù)注射18F-FDG劑量、代謝時(shí)間和動物體重，計(jì)算感興趣區(qū)平均標(biāo)準(zhǔn)化攝取值（mean standardized uptake value，SUVmean）和最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值（maximum standardized uptake value，SUVmax）。進(jìn)行SUV后期統(tǒng)計(jì)時(shí)，每相鄰2個層面SUVmean的平均值代表每一動脈段SUVmean，每2個層面SUVmax的較大者代表每一動脈段SUV max。

1.5 主動脈標(biāo)本離體處理 PET/CT活體顯像后，實(shí)驗(yàn)兔注射過量戊巴比妥鈉安樂死，取出主動脈，與PET/CT掃描層面一致，以腹主動脈左腎動脈起始部為參照標(biāo)志，按照每7.5 mm為一節(jié)段分為若干標(biāo)本備用。

1.6 標(biāo)本組織病理學(xué)檢查 將每一段長度為7.5 mm的兔主動脈離體標(biāo)本平均分為2個3.75 mm的節(jié)段，石蠟包埋，連續(xù)4 μm切片，HE染色。使用NIS-Elements AR Analysis病理圖像分析系統(tǒng)（尼康公司）進(jìn)行圖像采集及處理，動脈段內(nèi)斑塊面積（mm2）=內(nèi)彈力膜構(gòu)成的環(huán)形面積－管腔面積。進(jìn)行巨噬細(xì)胞免疫組化染色，測量斑塊內(nèi)陽性細(xì)胞積分光密度值及內(nèi)膜面積積分值，巨噬細(xì)胞密度值（%）=陽性細(xì)胞積分光密度值/內(nèi)膜面積積分值。采用von Kossa試劑盒（北京雷根生物技術(shù)有限公司）行鈣化染色，采集200倍光鏡圖像，測量血管鈣化面積及組織總面積，計(jì)算組織鈣化面積百分比：組織鈣化面積百分比（%）=（鈣化面積/組織總面積）×100%。采用熒光TUNEL試劑盒（Promega公司）行凋亡染色，采集400倍光鏡圖像，凋亡指數(shù)（%）=（細(xì)胞凋亡數(shù)/總細(xì)胞數(shù)）×100%。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 16.0軟件，計(jì)量資料以±s表示，采用成組資料t檢驗(yàn)比較對照組與吡格列酮組的hs-CRP、MMP-9、SUVmean、SUVmax、動脈粥樣硬化斑塊面積、巨噬細(xì)胞密度、鈣化面積及凋亡指數(shù)。采用Levene檢驗(yàn)驗(yàn)證方差齊性，當(dāng)方差齊時(shí)，采用成組資料t檢驗(yàn)；方差不齊，采用成組資料校正t檢驗(yàn)。動脈段斑塊面積、巨噬細(xì)胞密度、鈣化面積、凋亡指數(shù)與SUVmean、SUVmax之間的相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)兔及標(biāo)本采集 16只實(shí)驗(yàn)兔均于實(shí)驗(yàn)第2周行主動脈球囊拉傷。至20周行PET/CT掃描前，共有7只實(shí)驗(yàn)兔存活，其中對照組4只，吡格列酮組3只。7只實(shí)驗(yàn)兔共收集84份主動脈樣本片段。

2.2 血清學(xué)分析結(jié)果 實(shí)驗(yàn)兔hs-CRP、MMP-9檢測結(jié)果見表1。在第3周時(shí)，對照組及吡格列酮組hs-CRP及MMP-9水平比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。至第20周時(shí)，吡格列酮組hs-CRP水平及MMP-9水平均低于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。與第3周基線水平相比，對照組hs-CRP及MMP-9水平較基線水平升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；吡格列酮組hs-CRP及MMP-9水平與基線水平比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

2.318F-FDG PET/CT活體顯像及18F-FDG的攝取評估第20周，存活實(shí)驗(yàn)兔接受PET/CT掃描。圖像顯示兩組實(shí)驗(yàn)兔冠狀面CT血管顯影均可見主動脈管腔不同程度狹窄，對照組管腔狹窄更加明顯，對照組橫斷位圖像可見明顯偏心性充盈缺損（圖1A）；PET圖像上，兩組實(shí)驗(yàn)兔冠狀面均可見沿主動脈局灶性放射性攝取，與CT造影圖像一致，對照組放射性攝取更加明顯，融合后PET/CT圖像可直觀顯示主動脈區(qū)有明顯充盈缺損和放射性攝?。▓D1A）；吡格列酮組主動脈管腔也可見不同程度狹窄，但狹窄輕微，橫斷位充盈缺損不明顯，PET圖像放射性攝取也不明顯（圖1B）。對照組SUVmean高于吡格列酮組（0.68±0.21比0.55±0.18），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；對照組SUVmax高于吡格列酮組（0.82±0.30比0.70±0.19），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

2.4 實(shí)驗(yàn)兔標(biāo)本病理學(xué)結(jié)果 與吡格列酮組比較，對照組斑塊面積較大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。巨噬細(xì)胞免疫組化染色圖像中，陽性表達(dá)的巨噬細(xì)胞主要分布于動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)，吡格列酮組斑塊內(nèi)巨噬細(xì)胞呈散在分布，對照組斑塊內(nèi)巨噬細(xì)胞密集分布，對照組明顯多于吡格列酮組（圖2）。吡格列酮組巨噬細(xì)胞密度更小，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。von Kossa染色圖像可見，鈣化主要位于血管中膜。吡格列酮組鈣化不明顯。對照組血管鈣化較吡格列酮組明顯（圖2）。對照組的鈣化面積百分比明顯高于吡格列酮組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。凋亡檢測顯示，對照組凋亡指數(shù)高于吡格列酮組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。凋亡細(xì)胞與巨噬細(xì)胞分布特點(diǎn)相似，主要分布于斑塊脂核內(nèi)，斑塊表面分布很少（圖2）。兩組的組織及免疫組化染色指標(biāo)比較見表2。

表1 兩組實(shí)驗(yàn)兔生化指標(biāo)比較（±s，ng/ml）

表1 兩組實(shí)驗(yàn)兔生化指標(biāo)比較（±s，ng/ml）

注：與基線水平比較，*P＜0.01；與對照組比較，#P＜0.05，##P＜0.01；兩組基線水平（第3周）分別有8只實(shí)驗(yàn)兔，對照組實(shí)驗(yàn)?zāi)ǖ?0周）有4只實(shí)驗(yàn)兔，吡格列酮組實(shí)驗(yàn)?zāi)ǖ?0周）有3只實(shí)驗(yàn)兔；hs-CRP：高敏C反應(yīng)蛋白；MMP-9：基質(zhì)金屬蛋白酶-9

hs-CRP分組MMP-9基線水平（第3周） 實(shí)驗(yàn)?zāi)ǖ?0周） 基線水平（第3周） 實(shí)驗(yàn)?zāi)ǖ?0周）對照組 5.73±0.83 6.51±0.91* 51.41±2.00 62.21±3.60*吡格列酮組 6.01±0.68 4.27±0.43## 52.36±2.01 41.52±1.99#

圖1 兔18F-FDG PET/CT活體顯像及影像融合。A為對照組，B為吡格列酮組。上排圖像為實(shí)驗(yàn)兔掃描后冠狀位重建圖像，下排圖像為實(shí)驗(yàn)兔掃描后水平位重建圖像。由左至右依次為CT增強(qiáng)血管造影圖像、18F-FDG PET圖像、PET/CTA融合后圖像。箭示管腔缺損及放射性攝取。對照組動脈管壁不規(guī)則，管腔狹窄，水平位CT血管造影上可見明顯偏心性充盈缺損；PET圖像中可見到沿主動脈有局灶性放射性攝?。ˋ）；吡格列酮組CT增強(qiáng)血管圖像顯示主動脈管腔狹窄不明顯，在PET影像上的對應(yīng)部位未見明顯放射性攝取；PET/CT融合圖像中，可以直觀地看到主動脈區(qū)兩組解剖和代謝的雙重表現(xiàn)（B）

2.5 相關(guān)性分析 斑塊面積與SUVmean（r=0.28，P＜0.01）、SUVmax（r=0.25，P＜0.05）呈正相關(guān)。巨噬細(xì)胞密度與 SUVmean（r=0.50，P＜0.01）、SUVmax（r=0.46，P＜0.01）呈正相關(guān)。鈣化面積與SUVmean（r=0.50，P＜0.01）、SUVmax（r=0.47，P＜0.01）呈正相關(guān)。凋 亡 指 數(shù) 與 SUVmean（r=0.61，P＜0.01）、SUVmax（r=0.60，P＜0.01）呈正相關(guān)。凋亡指數(shù)與鈣化面積（r=0.32，P＜0.01）、巨噬細(xì)胞密度（r=0.37，P＜0.01）呈正相關(guān)。

3 討論

炎癥在動脈粥樣硬化的發(fā)展過程中具有重要作用。心血管系統(tǒng)鈣化發(fā)生于動脈系統(tǒng)和心臟瓣膜，可能影響動脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性，造成瓣膜狹窄或關(guān)閉不全，導(dǎo)致心功能異常。心血管系統(tǒng)鈣化的發(fā)生及發(fā)展機(jī)制目前尚未完全明確，病理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，其與炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。心血管病的危險(xiǎn)因素造成血管內(nèi)皮細(xì)胞功能失調(diào)，觸發(fā)炎癥反應(yīng)，激活血管平滑肌細(xì)胞（vascular smooth muscle cell，VSMC）和瓣膜間質(zhì)細(xì)胞向類成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化，啟動鈣鹽沉積。本研究中，CT掃描并未發(fā)現(xiàn)任何大體可見的血管鈣化，實(shí)驗(yàn)所得鈣化面積均為微小早期鈣化；相關(guān)性分析顯示，鈣化面積與SUV呈顯著正相關(guān)。因此，本研究證實(shí)早期鈣化與炎癥密切相關(guān)。

顯著的晚期鈣化可以采用超聲、CT等傳統(tǒng)影像學(xué)技術(shù)檢測到，但是對于早期鈣化，傳統(tǒng)影像學(xué)方法則無法發(fā)現(xiàn)。由于晚期鈣化是不可逆轉(zhuǎn)的，故發(fā)現(xiàn)和阻止早期鈣化進(jìn)展尤為重要。炎癥在早期鈣化的啟動和增殖階段發(fā)揮重要作用，故以炎癥為早期監(jiān)測目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)可以監(jiān)測到早期鈣化的進(jìn)程。18F-FDG PET/CT是近年迅速發(fā)展的分子影像學(xué)技術(shù)，可以使用PET進(jìn)行炎癥反應(yīng)的示蹤標(biāo)定[8-9]。本研究使用18F-FDG PET/CT檢測早期鈣化炎癥反應(yīng)，從而標(biāo)定早期鈣化，結(jié)果顯示，動脈相應(yīng)節(jié)段的SUV與鈣化面積呈顯著正相關(guān)，提示炎癥反應(yīng)明顯部位有早期鈣化形成。

圖2 兔巨噬細(xì)胞免疫組化染色（×200）、von Kossa鈣化染色（×200）及凋亡染色（×400）結(jié)果。A為巨噬細(xì)胞免疫組化圖像，B為鈣化染色，C為凋亡染色；左側(cè)為對照組圖像，右側(cè)為吡格列酮組圖像。對照組巨噬細(xì)胞（箭）密度、鈣化（箭）面積及凋亡細(xì)胞（箭）均較吡格列酮組明顯增多，其中巨噬細(xì)胞、凋亡細(xì)胞聚集于脂質(zhì)核心部位，鈣化位于動脈中膜

表2 兩組實(shí)驗(yàn)兔組織與免疫組化染色結(jié)果比較（±s）

表2 兩組實(shí)驗(yàn)兔組織與免疫組化染色結(jié)果比較（±s）

注：與對照組比較，*P＜0.05，**P＜0.01

分組 斑塊面積（mm2） 巨噬細(xì)胞密度（%） 鈣化面積百分比（%） 凋亡指數(shù)對照組 0.50±0.32 6.38±2.94 7.12±3.09 0.30±0.18吡格列酮組 0.35±0.24* 4.64±1.76** 5.52±2.76* 0.22±0.12*

細(xì)胞凋亡是細(xì)胞的程序性死亡。VSMC和巨噬細(xì)胞凋亡均參與血管系統(tǒng)的鈣化過程。病理因素作用下，VSMC發(fā)生凋亡釋放凋亡小體或基質(zhì)囊泡[10]，吸收鈣與磷酸鹽形成結(jié)晶，為鈣化提供場所。Aikawa等[11]用apo-E敲除小鼠為模型，結(jié)果顯示在鈣化形成早期炎癥反應(yīng)與VSMC骨化轉(zhuǎn)化之間存在聯(lián)系。該課題組的另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在慢性腎病患者中，鈣化過程中巨噬細(xì)胞源性的基質(zhì)囊泡釋放在產(chǎn)生鈣化中的作用更加重要[12]。本研究中，凋亡指數(shù)與巨噬細(xì)胞密度和斑塊鈣化面積呈顯著正相關(guān)。對巨噬細(xì)胞和凋亡染色圖像觀察發(fā)現(xiàn)，凋亡細(xì)胞與巨噬細(xì)胞分布特點(diǎn)相似，主要分布于斑塊脂核內(nèi)，斑塊表面分布很少，從一定程度上表明，本研究中發(fā)生凋亡的細(xì)胞主要是巨噬細(xì)胞，纖維帽中的平滑肌細(xì)胞凋亡很少。上述結(jié)果提示，支持巨噬細(xì)胞凋亡在動脈粥樣硬化早期鈣化中具有非常重要的作用。

TZDs能夠降低動物體內(nèi)炎癥水平。吡格列酮是臨床常用的TZDs類藥物，能夠降低血漿中的CRP和MMP-9水平，能使LDL受體基因敲除小鼠動脈粥樣硬化斑塊體積縮小[13]。本研究中，吡格列酮組hs-CRP、MMP-9水平均較對照組明顯下降，驗(yàn)證了既往的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。同時(shí)，吡格列酮組巨噬細(xì)胞密度也較對照組明顯下降，上述結(jié)果提示吡格列酮具有明顯的抗炎作用。鑒于炎癥反應(yīng)在動脈粥樣硬化和鈣化早期的重要作用，吡格列酮對于炎癥的抑制作用能夠阻止動脈粥樣硬化和早期鈣化的產(chǎn)生，由本研究結(jié)果可知，吡格列酮組斑塊面積、鈣化面積較對照組明顯下降，證實(shí)了吡格列酮對于血管動脈粥樣硬化病變早期鈣化的有益影響。

目前，吡格列酮對于細(xì)胞凋亡的作用存在爭議。Wan等[14]研究表明，吡格列酮能夠促進(jìn)細(xì)胞凋亡并抑制VSMC增殖。Thorp等[15]研究顯示，吡格列酮能夠促進(jìn)巨噬細(xì)胞凋亡，并使晚期動脈粥樣硬化斑塊的脂質(zhì)核心增大。然而，Chu等[16]及Hajj等[17]的研究則持相反觀點(diǎn)，兩項(xiàng)研究結(jié)果顯示吡格列酮能夠阻止小鼠的細(xì)胞凋亡和瓣膜鈣化。本研究中，吡格列酮組凋亡指數(shù)和鈣化面積均較對照組明顯下降，且凋亡指數(shù)和鈣化面積呈顯著正相關(guān)，由于凋亡細(xì)胞主要為巨噬細(xì)胞，故推斷吡格列酮減少了巨噬細(xì)胞凋亡，從而在發(fā)揮抗炎作用的同時(shí)，從另一個途徑抑制血管壁的鈣化進(jìn)程，減輕了動脈粥樣硬化病變的早期鈣化。

由本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，炎癥在動脈粥樣硬化的早期鈣化形成過程中具有重要作用，對于炎癥水平的控制將有助于減少甚至終止動脈粥樣硬化的早期鈣化進(jìn)程。巨噬細(xì)胞凋亡可能是動脈粥樣硬化早期鈣化啟動的一個原因，可減少巨噬細(xì)胞凋亡，從另一個途徑抑制了動脈粥樣硬化斑塊的早期鈣化。

總之，18F-FDG PET/CT顯像作為一種分子影像學(xué)技術(shù)，能夠通過測定炎癥反應(yīng)程度提示存在早期鈣化。吡格列酮能夠降低動脈粥樣硬化實(shí)驗(yàn)動物的炎癥水平，減輕動脈粥樣硬化斑塊面積，減少斑塊巨噬細(xì)胞凋亡，抑制動脈粥樣硬化病變的早期鈣化。本研究樣本量偏小，仍需在進(jìn)一步研究中探索凋亡在鈣化形成中的作用，并探討將其應(yīng)用于臨床研究的可能。

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（本文編輯 張春輝）

18F-FDG PET/CT in vivo Imaging in Examining In fl ammation and Apoptosis in the Early-stage Calci fi cation of Atherosclerosis in Rabbits

Purpose18F-FDG PET/CT, pathological and immunohistochemical analysis are adopted to explore the value of PET/CT in the early-stage calci fi cation examination of atherosclerosis in rabbits and effects of Pioglitazone in treating early-stage calci fi cation.Material and MethodsSixteen New Zealand male rabbits were randomly divided into two groups: Pioglitazone group and control group, with eight rabbits in each group.Atherosclerosis model was established. Rabbits in Pioglitazone group

gavage with Pioglitazone and were raised with high-fat diet for 20 weeks. Blood was drawn to exam high sensitivity C-reactive protein and matrix metalloproteinase-9. PET/CT was used to measure mean standardized uptake value (SUVmean) and maximum standardized uptake value (SUVmax). Rabbit aorta received immunohistochemical, the plaque area, density of macrophage, percentage of calci fi cation area and apoptosis index between the two groups were determined and compared.ResultsOn 20 week, high sensitivity C-reactive protein in Pioglitazone group (4.27±0.43vs.6.51±0.91,P＜0.01), matrix metalloproteinase-9(41.52±1.99vs.62.21±3.60,P＜0.05), SUVmean (0.55±0.18vs.0.68±0.21,P＜0.01)and SUVmax (0.70±0.19vs.0.82±0.30,P＜0.05) were obviously lower than those in control group. Plaque area, density of macrophage, percentage of calcification area and apoptosis index in control group were obviously higher than those in Pioglitazone group.Plaque area of related artery section was positively correlated with SUVmean (r=0.28,P＜0.01) and SUVmax (r=0.25,P＜0.05). Density of macrophage was positively correlated with SUVmean (r=0.50,P＜0.01) and SUVmax (r=0.46,P＜0.01). Percentage of calci fi cation area was positively correlated with SUVmean (r=0.50,P＜0.01) and SUVmax(r=0.47,P＜0.01). Apoptosis index was positively correlated with SUVmean (r=0.61,P＜0.01)and SUVmax (r=0.60,P＜0.01).ConclusionIn fl ammation and macrophage apoptosis are of great importance in the early-stage of atherosclerosis.18F-FDG PET/CT imaging can be used to assess minor calcification. Pioglitazone can reduce inflammatory level of atherosclerosis of the experimented animals, inhibiting early-stage calci fi cation.

Coronary artery disease; Atherosclerosis; Calcinosis; Pioglitazone; Positronemission tomography; Tomography, X-ray computed; Fluorodeoxyglucose F18; Pathology,surgical; Disease models, animal; Rabbits

1. 河北大學(xué)附屬醫(yī)院心內(nèi)科 河北保定071000

2. 保定市第二醫(yī)院心外科 河北保定071051

3. 首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院心內(nèi)科北京 100029

趙全明

Department of Cardiovascular Medicine,Beijing Anzhen Hospital, Capital Medical University, Beijing 100029, China

Address Correspondence to:ZHAO Quanming

E-mail: zhaoquanming1@sina.com

國家自然科學(xué)基金（81370437）。

R33；R445.6

2017-03-15

2017-05-07

中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志

2017年 第25卷 第8期：566-571

Chinese Journal of Medical Imaging 2017 Volume 25 (8): 566-571

10.3969/j.issn.1005-5185.2017.08.002