携VEGFR2单抗靶向PLGA微粒在活体肿瘤新生血管中的同步辐射相衬成像应用研究

Nowadays,cancer is a leading cause of death in the world. Tumor angiogenesis, the process of new blood vessels sprouting from pre-existing vessels, plays a vital role in cancer growth and metastasis. Angiogenesis is a complex process with multiple steps, and among them, VEGFR2 is one of the most important growth- promoting receptors. In recent years, a number of therapeutic agents targeting VEGFR2 have been developed to hinder angiogenesis. Therefore, in order to effectively monitor the effects of anti-angiogenic therapies, it is critical to develop non-invasive imaging technology for quantification of VEGFR2 expression. In the present study, we plan to establish a subcutaneous tumor model of Lewis lung carcinoma in nude mice and qualitatively and quantitatively analyse VEGFR2 expression in angiogenetic endothelial cells using high-sensitivity and high-resolution synchrotron radiation phase contrast imaging with VEGFR2-targeted PLGA microspheres. On the basis of pathologic findings and immunohistochemical analysis, we will evaluate the reliability and potential research applications of the PLGA microspheres-based phase contrast imaging for studies of tumor angiogenesis.

癌症目前已成为一个全球性的主要死亡病因。肿瘤新生血管对肿瘤的生长和转移具有重要的促进作用，它主要是靠宿主血管以出芽的方式形成。新生血管的发生发展是一个多因素参与的复杂过程，其中，血管内皮细胞生长因子受体2(VEGFR2)是最重要的促生长受体之一。近年来，许多针对VEGFR2来抑制肿瘤生长的药物相继问世，因此如何准确无创地定性和定量新生血管内VEGFR2的表达水平，已成为研究新生血管变化及判断新药物疗效的重要环节。本研究拟建立Lewis肺癌裸鼠皮下肿瘤模型，以靶向PLGA微粒为对比剂，利用同步辐射相衬成像的高敏感、高分辨率特点，对肺癌新生血管内皮细胞表达的VEGFR2进行影像学定性、定量测定，结合相应病理、免疫组化检查结果，探索该新技术对分析肿瘤新生血管转归的可靠性及潜在的研究应用价值。

肿瘤目前已成为一个全球性的主要死亡病因。靠宿主血管以出芽的方式形成的肿瘤新生血管对肿瘤的生长和转移具有重要的促进作用。新生血管的发生发展需要多因素的参与，其中血管内皮细胞生长因子受体2(VEGFR2)是最重要的促生长受体之一。近年来，许多针对VEGFR2来抑制肿瘤生长的药物相继问世，因此如何准确无创地定性和定量新生血管内VEGFR2的表达水平，已成为评价新生血管转归及判断新药物疗效的重要环节。.常规的 X 线、CT成像方法利用不同物质的密度不同对X线吸收差异进行灰度成像。然而，X线、CT对软组织成像存在着较大的限度。由于软组织之间的吸收差异较小，如不使用对比剂很难清晰显示血管。目前在临床中，多采用强吸收的碘剂作为对比剂进行血管成像。但过多碘剂易引起肝肾等重要脏器毒性损害，特别是体质较差的肿瘤患者，这些损害更需尽量避免。因此，选择新成像技术结合安全可靠的对比剂应用对临床及科研应用具有重要的意义。.同步辐射相衬技术具有高敏感、高分辨率和低散射性等优点。利用相位差异进行成像，通过比较同步辐射吸收成像，发现相衬成像能明显提高不同低密度的软组织之间的衬度差异。利用X射线相位变化的优势在于,即使对于吸收很弱的样品,其相位的变化仍然足以满足成像的需要。.本研究利用同步辐射相衬技术通过相位差异进行成像，使用靶向低密度PLGA微球作为对比剂，通过比较同步辐射吸收成像，发现相衬成像能清晰显示吸收成像无法观察到PLGA微球。并利用PLGA微球携带VEGFR2单抗对小鼠肺癌新生血管中表达的VEGFR2进行影像学定性、定量测定。利用相衬成像可以显示肿瘤表面新生血管的靶向微球。该研究有望为评价肿瘤新生血管转归提供一个新的成像技术。.该研究首次运用低密度的靶向PLGA微球对比剂，结合对肺癌新生血管表达VEGFR2进行成像。当然，该成像方法还存在一些待解决的问题。如PLGA微球的粒径调整，相衬成像是否能观察到肿瘤较深部的新生血管的因子的表达及空心PLGA微球对相位变化带来的相衬成像的优缺点等，这些问题都需要今后进一步的研究来解决。总之，虽然本研究只是初步的动物基础实验，但毫无疑问它将为今后同步辐射相衬CT立体观察血管因子成像提供了有价值的理论支持和数据参考。