第一部分:LAC-BSA-SPIO的制备及体内分布实验 研究目的: 1．制备出小粒径、高特异性的肝细胞靶向ASG-R介导的乳糖基白蛋白修饰的超顺磁性氧化铁（Lactose-Bovine serum albumin-SPIO，LAC-BSA-SPIO）。 2．通过动物体内实验观察LAC-BSA-SPIO对肝细胞膜上ASG-R的亲和力以及肝细胞靶向强化效果。 材料和方法: 1．LAC-BSA-SPIO的制备 配制pH为8．0标准磷酸盐缓冲液70mL，称取牛血白蛋白480mg、乳糖2．6mg、氰基硼氢化钠1．6g，将上述三种物质溶于配制好的标准磷酸盐缓冲液中，控温37℃水浴持续搅拌24～96h；反应液过滤后，低温透析三天；透析液低温高速离心，上清液冷冻干燥，得到产物LAC-BSA。用苯酚，硫酸法测定产物中乳糖含量，用紫外分光光度法测定产物中蛋白含量。分离出小粒径SPIO，对pH值7．4标准缓冲液低温透析24h，调pH值为6．5左右。取此溶液适量与等体积含1% LAC-BSA溶液，冰浴超声波振荡。Malvern-3000HS激光粒度分析仪测定粒径及其分布，透射电镜测定其核心粒径及观察其形态。 2．LAC-BSA-SPIO体内饱和实验及体内其分布 10只SPF级SD雄性大鼠，随机分为阻断组和非阻断组，每组5只。用3．0T MR扫描仪（美国GE公司，GE Signa EXCITE HD）进行平扫和增强扫描，采用8通道头部线圈。扫描序列：T2 map：TR3000ms，TE20ms、40ms、60ms、80ms，均作轴位扫描。平扫后，阻断组经尾静脉缓慢注入D（+）-半乳糖（3mg/kg），充分结合肝细胞膜上的ASG-R，30min后注入50μmolFe/kg LAC-BSA-SPIO，再30min后行MR扫描，扫描序列和参数与平扫一致。非阻断组直接经尾静脉注入50μmolFe/kg LAC-BSA-SPIO，30min后行MR扫描，扫描序列和参数同上。采用ADW4．3工作站，测量两组增强前后肝脏T2值。 结果: 1．LAC-BSA-SPIO的制备 反应时间为24h、48h、72h、96h的产品糖基化比率分别为12、20、27、32。LAC-BSA-SPIO铁含量为2．8mg/ml； Malvern-3000HS激光粒度分析仪测定其平均体积粒径为32．5nm，多分散性为0．32；电镜测量其核心粒径为12．9nm，呈类圆形，形态规则，大小均匀，表面平滑完整。 2．LAC-BSA-SPIO体内饱和实验结果 体内饱和实验平扫肝脏T2值为22．57±1．42 msec，LAC-BSA-SPIO增强扫描后，阻断组的T2值为24．08±1．09 msec，非阻断组T2值为11．14±0．85msec，非阻断组的肝脏信号明显下降，与周围噪声相当，呈现“黑肝”效应，随TE时间延长，肝脏信号降低更明显；预先用D（+）-半乳糖预饱和肝ASG受体后，肝脏T2驰豫时间升高（24．08±1．09msec），较非阻断组略高。受体分布结果Perls Prussian-blue染色镜下观察，注射LAC-BSA-SPIO后，非阻断组大鼠肝细胞浆内可见较多颗粒状、云雾状蓝染，部分细胞核可见蓝染，染色质显示欠清，仅有少数Kupffer细胞内可见蓝染铁颗粒沉着；阻断组肝细胞内几乎未见蓝染，少数Kupffer细胞内可见细点状蓝染。 结论: 1．在充足的乳糖下，合适的温度和pH，通过还原胺法制备的LAC-BSA复合物，通过超声振荡使SPIO分子充分散开，使SPIO与LAC-BSA能最大程度的结合，合成ASG-R介导肝细胞靶向性超顺磁性氧化铁负性对比剂LAC-BSA-SPIO。 2．LAC-BSA-SPIO与正常肝细胞膜上的ASG受体具有良好的结合活性，可明显缩短肝脏T2驰豫时间，具有良好的肝脏负向强化效果，在肝脏病变的MR成像中具有很高潜在应用价值。 第二部分:大鼠肝癌模型的LAC-BSA-SPIO增强MR成像研究 研究目的: 1．建立模拟人类肝硬化基础上的大鼠肝癌模型，通过对其病变发生发展的动态病理改变与MRI的对照观察。 2．研究LAC-BSA-SPIO对检出肝脏病灶尤其是微小病灶的潜在价值以及对病灶良恶性鉴别诊断的价值，以期对肝硬化性肝癌的诊断和鉴别诊断提供更多的信息。 材料和方法: 1．大鼠肝硬化肝癌模型的制作 60只SPF级SD雄性大鼠，体重220±20g，3月龄，全部饲养在恒温恒湿的半屏障系统。将二乙基亚硝胺配制成100ppm的水溶液，作为大鼠的实验饮用水，让大鼠自由饮用。给药12周后改为正常饮用水。其中的8只SD雄性大鼠作为对照组，给正常饮用水。 2．MR扫描方法美国GE Signa EXCITE HD3．0T MR超导型扫描仪，8通道头部线圈。实验大鼠麻醉后，俯卧位固定，留置尾静脉导管。 LAC-BSA-SPIO最佳注射剂量测试预先扫描确定已长出肿瘤的大鼠12只，机分为6组，每组两只。先做MR平扫，扫描序列：T2WI，TR5100ms，TE130ms，FOV16×16cm，层厚3mm，间隔0，矩阵512×288，NEX2。增强扫描，参照文献每组的注射剂量分别为10、20、30、40、50、60μmolFe/kg LAC-BSA-SPIO，注射后30min进行增强扫描，序列及参数同平扫。 3．图像分析及数据处理 T2 map序列经工作站图像后处理后，测量平扫及增强后各组实验动物肿瘤、肝脏（肿瘤外的正常肝实质）的T2值。测量增强前后不同剂量、不同时间点、不同扫描序列肿瘤的信号强度（SIT）及肝脏的信号强度（SIL）。 4．病理学检查 MR扫描完毕后使用过量水合氯醛腹腔注射处死大鼠，打开腹腔，观察肝脏的大体形态，整体摘除肝脏，将整个肝脏切成厚约2mm的薄片，在肿瘤、肿瘤疑似部位及肝脏正常左右叶取约1cm×1cm×2mm大小的薄片，做组织学切片，厚度约3～4μm。肝脏病灶组织病理由两个病理学专家做出诊断，病灶组织学分化以最显著成分来决定。 5．统计学分析 使用SPSS13．0统计软件包，采用配对t检验比较增强前后肝脏SNR、增强前后病灶T2值、肿瘤-肝脏的CNR是否有显著性差异；采用单因素方差分析比较增强前及增强后不同扫描序列肝脏SNR、PISL及肿瘤-肝脏CNR是否有显著性差异，采用单因素方差分析不同肿瘤的不同序列CNR之间是否有显著性差异。多重比较用LSD，P≤0．05认为有显著性差异。 结论: 1．LAC-BSA-SPIO能和肝细胞很好结合，对肝脏有良好的负向强化效果，可显著缩短肝脏T2值，使肝脏T2WI信号强度显著下降，肿瘤．肝脏的CNR显著提高。 2．LAC-BSA-SPIO在注入大鼠体内，30min和肝细胞膜上的ASG-R结合率达到最高，肝脏的SNR达到最低，负性增强效果最显著，病灶-肝脏的CNR达到最高。 3．LAC-BSA-SPIO增强效果最佳的序列是GRE，其次是3D FIESTA、FSE T2WI、FRFSE T2WI，T1WI最差。LAC-BSA-SPIO增强后，AHN、IMT的T2时间有不同程度降低，AHN比IMT最明显，HCC的T2时间无明显变化；LAC-BSA-SPIO增强扫描3D FIESTA序列对于小病灶的检出率明显提高。LAC-BSA-SPIO增强扫描MR对AHN、IMT、HCC的定性有一定的价值。 第三部分:LAVA多期动态扫描在肝脏局灶性病变中的应用研究 研究目的: 1．对肝脏局灶性病变的进行多期动态磁共振LAVA成像，观察LAVA成像对病灶周围的血管显示情况，以期对临床制定手术方案提供指导。 2．评价LAVA灌注成像的相关指标对肝脏局灶性病变的诊断价值，以期更深刻地认识肝脏局灶性病变的影像学特征。 材料和方法: 1．扫描方法 对29例怀疑肝脏占位的患者行全肝多时相三维动态增强扫描。采用GE3．0TSigna Excite HD MR仪，8通道torso相控阵线圈。扫描之前使用阵列空间敏感编码技术（ASSET）进行校准。LAVA共扫描12期。 2．图像分析 观察病变周围的血管显示情况，分析血管和病灶的关系。在ADW4．3工作站上用Functool软件绘制病灶实质及临近正常肝脏的时间-信号强度曲线（TIC），分析不同病变的曲线类型；并采用MR Perfusion软件分析病灶与正常肝脏的平均强化时间（MTE）、正性强化指数（PEI）、峰值时间（TP）、最大上升斜率（MSI）和最大下降斜率（MSD），并分析病灶的强化特点。 3．统计学方法 对不同病变的MTE、PEI、TP、MSI和MSD进行单因素方差分析，并对病灶这5个指标与正常肝脏差值进行单因素方差分析。 结论: LAVA多期动态扫描能够充分反映不同性质病变的血流灌注情况，有利于肝脏局灶性病灶的诊断及鉴别诊断，而且同时清晰显示的病灶周围血管及血管和病变的关系，对治疗方法的选择和指导手术有重要的价值。