兔VX2头颈部肿瘤淋巴结转移模型建立及MRI、病理诊断研究

【摘要】：目的分别在兔耳、舌及鼻咽部建立VX2头颈部肿瘤的动物模型,结合MRI表现和病理学诊断比较头颈部不同部位动物模型肿瘤的生长特性、淋巴结转移及远处转移的特性。 方法VX2肿瘤细胞株复苏培养传代后建立荷瘤种兔,麻醉后从荷瘤处剥离肿瘤,制成肿瘤组织细胞悬液,在兔大腿内侧肌肉处注入瘤细胞悬液,制成传代兔,2周后传代。45只新西兰大白兔,雌雄不限,兔龄3-4月,体重2.0-2.5kg,分为三批,所有动物均在标准实验室饲养。从传代兔大腿内侧获取肿瘤,制备肿瘤组织悬液,分别在兔耳部、舌部和鼻咽部注入,建立兔头颈部VX2肿瘤模型。观察三组实验兔的精神、食欲、活动等生长状况,对照影像学检查、解剖大体标本、病理组织学检查,结果分析,比较头颈部不同部位VX2移植瘤浸润生长、淋巴结转移及远处转移的特征及差异。 结果VX2兔头颈部肿瘤动物模型建立过程操作简单,成功率高。三组实验兔精神、饮食、活动等特点有明显差异,耳部明显好于舌部和鼻咽部。耳部、舌部、鼻咽部接种VX2肿瘤细胞悬液,2周后均可成功的建立兔头颈部VX2肿瘤模型,成瘤率耳部最高,为100%(15/15),舌部和鼻咽部成瘤率为93.3%(14/15);不同部位VX2肿瘤模型经历了肿瘤迅速增长、中心坏死、表面破溃等阶段,生存期约为4-6周;三组头颈部均有淋巴结转移,耳部100%(15/15)的发生腮腺淋巴结的转移,颈部淋巴结转移率为66.67%(10/15),舌部颈部淋巴结转移率为100%(14/14),鼻咽部为78.57%(11/14)。三组实验动物均发生肺转移。对兔VX2肿瘤组织,转移淋巴结进行病理切片,HE染色证实为中至低分化鳞状细胞癌。 结论兔VX2肿瘤组织细胞悬液接种建立的兔头颈部肿瘤模型具有建模周期短,稳定性好、易于重复、移植瘤成功率高、操作简单等特点,是头颈部鳞状细胞癌生物学、治疗学等实验研究的良好动物模型。移植的肿瘤浸润生长,淋巴结转移率高,与人类相似,是头颈部肿瘤淋巴结转移实验研究的理想动物模型。兔头颈部不同部位VX2瘤生长各具特点,可根据研究目的选择不同的种植部位。 目的研究兔VX2瘤株头颈部肿瘤转移和未转移淋巴结的磁共振表现,比较MRI平扫、弥散加权成像(DWI)、Gd-DTPA增强扫描及USPIO增强扫描的特征,与病理学结果对照,分析四种方法对转移淋巴结检测的能力。 方法20只健康新西兰兔,于耳廓边缘和双耳中央动脉之间,双耳的下三分之一入颅节处接种VX2瘤株,用于建立兔头颈部肿瘤淋巴结转移的动物模型。动物模型建立4周后,分别行MRI平扫、Gd-DTPA增强扫描,扫描24小时后,耳缘静脉注射90μmolFe/kg(约4mg/kg)USPIO,于注射前、注射后24小时分别行磁共振成像(MRI)扫描。观察各种MRI检查方法淋巴结信号强度的变化,记录转移淋巴结和未转移淋巴结的ADC值、Gd-DTPA增强扫描前后淋巴结SI值以及USPIO增强扫描前后SNR值。扫描后取出头颈部淋巴结,进行组织病理学HE染色、普鲁士蓝染色,确定淋巴结的性质,定性及定量分析不同MRI检查方法头颈部转移淋巴结的特点,比较各种方法对头颈部转移淋巴结检测的能力。 结果20只兔子共分离出57个淋巴结,其中25个病理检测证实淋巴结转移,腮腺淋巴结发生转移的有19个,颌下淋巴结发生转移的有6个。病理学证实4个转移淋巴结皮质浸润、3个髓质浸润、10个皮髓质均浸润。MRI平扫13枚淋巴结为真阳性,真阳性率为52%(13/25):假阳性为10枚,假阳性率为40%(10/25);MRI诊断未转移淋巴结34枚,病理学阴性淋巴结32,真阴性率为68.75%(22/32),假阴性率为37.5%(12/32)。未转移淋巴结相比,ADC图测量未转移淋巴结的ADC值为(1.39±0.12)×10- 3mm2/s,转移淋巴结的ADC值为(0.76±0.08)×10-3 mm2/s,两组的ADC值差异有统计学意义(P0.05)。Gd-DTPA增强扫描前未转移淋巴结SI比率值为1.499±0.012,转移淋巴结SI比率值为2.934±0.020,二者差异具有统计学意义(P0.05)。USPIO增强扫描21枚淋巴结经病理学证实淋巴结转移,真阳性率为84%(21/25),假阳性率为8%(2/25),MRI诊断未转移淋巴结34枚,真阴性率为93.75%(30/32),假阴性率为12.5%(4/32)。定量分析未转移淋巴结△SNR=-57.20±16.03,转移淋巴结△SNR=-16.20±5.03,增强扫描前后△SNR差值具有统计学意义(P 0.05)。 结论MRI是诊断头颈部淋巴结转移的最佳影像学方法,常规MRI检查以形态学评估淋巴结转移有一定的局限性。DWI作为无创的功能成像方法在评估淋巴结转移有较好的应用前景。GD-DTPA增强扫描对淋巴结薄膜的显示有重要应用价值。USPIO增强扫描是诊断淋巴结转移的新方法,诊断准确率高。 目的比较常规HE染色、连续切片(SSS)HE染色和连续切片免疫组化(IHC)三种病理学检查方法对兔头颈部肿瘤颈部淋巴结隐匿性转移的检测能力,分析其敏感性。 方法20只健康新西兰兔,于舌侧缘中1/3舌黏膜接种VX2瘤株,用于建立兔头颈部肿瘤动物模型。动物模型建立3周后,分离20只实验动物颈部所有淋巴结,所取淋巴结沿淋巴结门垂直平分成左右两块,均行福尔马林固定、石蜡包埋。左半蜡块进行常规切片HE染色;右半石蜡块以4μm层厚150μm层距进行连续切片,对所得的切片编号,第1、11、16号切片进行HE染色,第2、12、17号切片进行免疫组化检测。检测结果按隐匿性转移标准分类:大转移(2mm)、微转移(0.2-2mm)、孤立的肿瘤细胞(0.2mm)和单个肿瘤细胞。分析不同病理检查方法检测淋巴结隐匿性转移存在与否,转移的数量和类型。 结果从20只实验兔中分离出颈部淋巴结128个,隐匿性淋巴转移8个,常规HE染色检测出4个(3.125%),其中大转移3个,微转移1个;连续切片HE染色检测出6个(4.688%),其中大转移3个,微转移2个,孤立的肿瘤细胞1个;8个(6.250%)隐匿性淋巴转移连续切片免疫组化均检出,包括2个孤立的肿瘤细胞及单个肿瘤细胞1个,三组间隐匿性淋巴结的检测率差异有统计学意义(P0.05)。以免疫组化对隐匿性转移的检测做为金标准,比较其他病理方法对隐匿性转移发现的相对有效性,常规HE染色的敏感性较低(65%),阴性率为85.7%;连续切片联合HE染色的敏感性为90%和阴性率为97.5%。 结论常规HE染色切片仅能检出体积较大的隐匿性淋巴结转移。连续切片HE染色能检出体积较小的微转移、孤立的肿瘤细胞。连续切片免疫组化能检出包括单个肿瘤细胞的所有隐匿性淋巴结转移,是研究隐匿性淋巴结转移重要方法。