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本文主要从以下几部分进行论述：
第一部分构建红色荧光蛋白转染BxPC3胰腺癌细胞及鉴定
目的:通过制备红色荧光蛋白基因pDsRed2-N腺病毒，用于标记胰腺癌细胞系BxPC3，利用活体成像方法监测稳定高表达荧光素酶基因的肿瘤细胞，再通过原位种植的方法，在裸鼠胰腺内种植，建立能够表达荧光蛋白胰腺癌细胞及能够荧光显像的活体原位癌动物模型。
方法:以pDsRed2-N质粒为模板，进行PCR扩增;PT67-pLPCX-EGFP腺病毒以病毒感染复数(MOI)=6感染BxPC396 h后，通过荧光显微镜观察和流式细胞分析法(FACS)检测感染效率;收集2×105个pDsRed2-BxPC3细胞，通过光学成像系统进行荧光成像，确定最佳成像参数。
结果:1、测序结果显示，pDsRed2基因序列正确，无突变或缺失;PT67-pLPCX-EGFP腺病毒的活性滴度为1.6×106 TU/ml; PT67-pLPCX-EGFP腺病毒感染BxPC396 h后，荧光显微镜下观察到大量红色荧光蛋白的表达，FACS检测显示pDsRed2的阳性率为93.8％±0.4％;3、激发光(530±15)nm和发射光(710±28)nm为对pDsRed2-BxPC3细胞进行荧光成像的最佳参数。获得了可稳定高表达荧光素酶基因的单克隆细胞株;4、将单克隆细胞株植入裸鼠胰腺内，活体荧光成像可见裸鼠体内高强度红色荧光显影。
结论:腺病毒能够介导红色荧光蛋白基因pDsRed2对人胰腺癌细胞系BxPC3的高效标记，并且pDsRed2标记的BxPC3能够进行体外细胞荧光成像。
第二部分构建BxPC3胰腺原位肿瘤动物模型与影像学检查
目的:1、采用瘤体皮下扩增肿瘤细胞后，原位移植肿瘤细胞构建小鼠人胰腺癌原位移植瘤;2、利用多模态影像学的观测方式，根据不同影像学技术特点，探索性研究胰腺癌原位瘤动物模型的影像学观察方法。
方法:1、将-BxPC3小鼠人胰腺癌细胞皮下移植瘤制成瘤体，原位包埋于健康的BALB/c雌性小鼠胰腺尾部被膜下;2、24只小鼠均接种后利用活体成像仪(Xenogen)连续观测小鼠体内移植瘤的生长情况。
结果:1、影像学实验显示所有小鼠人胰腺癌原位移植瘤模型均建立成功，成功率为100％;2、活体成像观察到最佳成瘤中位时间为14天，瘤体最大直径为10mm;CT成像具有良好的空间分辨率，软组织结构无法准确显示，1.5T-MRI对小动物成像缺乏良好的组织分辨率，7T-MRI结合动物线圈，能够清楚显示腹腔内结构，T2DWI序列具有良好组织和空间分辨率。
结论:瘤体皮下原位包埋扩增法是建立小鼠人胰腺癌原位移植瘤模型较理想的方法，操作简便，成功率高;7T-MRI和活体成像仪是检测移植瘤生长状况的可靠检查方法，可以用于胰腺癌动物模型的监测，精确定位原位肿瘤，为后期进一步实验研究肿瘤疗效提供良好评估方法。
第三部分影像学评估125I放射性粒子照射联合CAR-NK-Robot1免疫细胞对BxPC3胰腺原位肿瘤疗效的初步研究目的:采用放射性125I粒子内照射联合CAR-NK-Robot1免疫治疗BxPC3胰腺原位肿瘤，通过活体荧光成像分析及7T-MR不同扫描序列对比性研究两种治疗方法疗效。
方法:1、将实验动物分为2组G1和G2组每组12只，G1组采用瘤内放射性125I粒子内植入+静脉注入Robo1特异性BiCAR-NK细胞治疗，G2采用单纯125I粒子BxPC3肿瘤模型瘤体内植入;2、应用活体成像仪分析采集实验对象的荧光成像值及7T-MR扫描观察肿瘤早期形态学变化，以位于4.7 ppm的非水抑制的内参水作为参照物进行其它代谢物的相对定量分析。应用统计学方法分析比较正常胰腺与胰腺癌的不同代谢物峰下面积之比。
结果:1、G1组肿瘤体积增大程度小于G2组(P=0.009)，G1组体重小于G2组(P=0.004);G1组生存时间为39.000±2.449天，G2组小鼠生存时间40.000±0.797，两组生存时间天无显著差异(P=0.156);2、活体成像观察荧光强度，G1组荧光衰减显著高于G2组(t=3.065，P=0.0108);3、7T-MR波普分析显示正常裸鼠胰头脂水、脂肪酸内参水及胆碱内参水峰下面积之比高于G1和G2组，脂水及胆碱内参水的峰下面积之比在正常胰头和胰头癌之间有显著性差异(P值分别为0.038和0.00015)，脂肪酸内参水峰下面积之比两者之间无显著性差异(P值为0.152);胆碱与脂类代谢物峰下面积之比在正常胰头和胰头癌动物模型之间无显著性差异（P值为0.346），正常胰头的脂肪酸与脂类代谢产物峰下面积之比统计学上低于胰头癌（P值为0.028）。第14天行MRI分别扫描，G1和G2组与正常裸鼠胰腺，组间比较无显著差异(P=0.832、0.135);7TMRT2DWI序列扫描，G1组和G2组灰阶值之间无显著差别(t=2.753;P=0.0512)，正常小鼠、G1、G2三组之间对比有显著差异(F=16.85; P=0.0003)结论:BxPC3胰腺原位肿瘤是一种理想的原位肿瘤模型，动物活体荧光成像能根据荧光强度判断疗效情况，裸鼠胰头脂水、脂肪酸内参水及胆碱内参水峰下面积可作为肿瘤早期诊断依据，第13天可作为肿瘤代谢发生改变时间观察点。7T-MR在肿瘤干预后第7天即可检测出肿瘤内细胞变化，荧光成像检测虽然可以检测出肿瘤荧光强度变化，但是缺乏一定特异性，而且容易受腹腔转移灶干扰。
第四部分放射性125I粒子照射对胰腺癌细侵袭转移及机制的研究
目的:1、125I粒子照射成纤维活化蛋白阴性（FAP-）细胞外基质环境中成纤维细胞，通过改变FAP变化调节细胞外基质成分2、观察不同细胞外基质环境中成纤维细胞的排列方式和相关蛋白表达含量对胰腺癌细胞的侵袭和转移能力的影响方法:1、分离出125I照射无效的原位肿瘤模型中的成纤维细胞，利用四环素诱导FAP过度表达成纤维细胞排列在一个模拟体内3D细胞外基质系统中，改变不同FAP细胞外基质，测量纤维细胞的角度变化情况;2、利用Western-blot测定细胞外基质中α-SMA、纤维连接蛋白、Ⅰ型胶原蛋白表达和细胞粘合素C的表达情况3、通过定时采集分析肿瘤细胞在不同成分细胞外基质中移动情况，来评估FAP对Panc-1肿瘤生物学行为的影响4、同时利用Western blot分析肿瘤中FAP(+)细胞外基质诱导的调节蛋白β1-integrin（β1-整合素）/FAK（黏着斑激酶）水平。
结果:1、在FAP+的环境中，细胞外基质中成纤维细胞显著增加，FAP、FAP+和FAP+抑制剂的三种不同ECMs中分别观察到的成纤维细胞的比例分别为27％、45％和29％;2、FAP+细胞外基质与FAP-情况下比较，α-SMA、纤维连接蛋白和Ⅰ型胶原表达显著增加(p=0.009，p=0.002，p=0.001)，细胞粘合素C（tenascin C）表达下降(p=0.001)。FAP+抑制剂可提高Ⅰ型胶原水平(p=0.007)，纤维连接蛋白和α-SMA的表达水平仅与FAP-（在两种情况下均p=0.04）相比显著增加，而与FAP+（p=0.32和p=0.6）相比没有显著增加（P＜0.05表示有统计学意义）;3、在FAP+细胞基质中，不同的胰腺癌细胞种系细胞的移动速度，AsPC-1(AV=5.1±0.7，D=9.5±2.9，T=54.8±5.0)和HPAF-Ⅱ(AV=5.5±1.7，D=16.6±4.8，T=58.1±18.1)细胞侵袭和移动能力弱于Capan-1(AV=11.3±0.7，D=32.2±0.7，T=120.8±7.9)和Panc-1(AV=12.0±1.4，D=94.1±13.1，T=128.2±15.0)。Panc-1细胞接种到由FAP-、FAP+或FAP+抑制剂成纤维细胞产生的三种不同的基质上，与FAP-基质细胞(AV=7.8±0.8，D/T=0.36±0.04)相比，Panc-1细胞在FAP+基质内具有更大的运动速度和方向性(AV=12.0±1.4，D/T=0.72±0.06)(p=0.05和p＜0.001)。此外，FAP+抑制剂基质的方向性明显减弱(D/T=0.52±0.06，p=0.01)，速度有轻度抑制(AV=9.1±1.6，p=0.19)。4、β1整合素的抑制显著减弱了FAP+中Pane-1细胞的速度（67％的抑制，p＜0.001）和方向性（70％的抑制，p＜0.001），而FAP-基质中没有明显减弱（p=0.07和p=0.06）。此外，α5β1整合素的特异性抑制降低了Panc-1细胞在FAP+基质中的速度（43％的抑制，p=0.002）和方向性(53％的抑制，p＜0.001)。
结论：1、FAP通过调节蛋白表达水平重构ECM,主要是增加纤维连接蛋白和胶原纤维蛋白构成。2、FAP相关结构和组成变化通过平行纤维细胞的排列的改变促进肿瘤细胞的侵袭,125I照射后改变细胞外基质结构。3、在FAP+细胞外基质中,可显著加快肿瘤细胞的移动速度,同时在阻断FAP促酶反应导致细胞外基质的无序排列,可抑制肿瘤细胞的转移。4、FAP+细胞外基质介导肿瘤侵袭现象是由β1-integrin(β1-整合素)/FAK(黏着斑激酶)信号通道介导,导致放疗抵抗作用。
第一部分构建红色荧光蛋白转染BxPC3胰腺癌细胞及鉴定
目的:通过制备红色荧光蛋白基因pDsRed2-N腺病毒，用于标记胰腺癌细胞系BxPC3，利用活体成像方法监测稳定高表达荧光素酶基因的肿瘤细胞，再通过原位种植的方法，在裸鼠胰腺内种植，建立能够表达荧光蛋白胰腺癌细胞及能够荧光显像的活体原位癌动物模型。
方法:以pDsRed2-N质粒为模板，进行PCR扩增;PT67-pLPCX-EGFP腺病毒以病毒感染复数(MOI)=6感染BxPC396 h后，通过荧光显微镜观察和流式细胞分析法(FACS)检测感染效率;收集2×105个pDsRed2-BxPC3细胞，通过光学成像系统进行荧光成像，确定最佳成像参数。
结果:1、测序结果显示，pDsRed2基因序列正确，无突变或缺失;PT67-pLPCX-EGFP腺病毒的活性滴度为1.6×106 TU/ml; PT67-pLPCX-EGFP腺病毒感染BxPC396 h后，荧光显微镜下观察到大量红色荧光蛋白的表达，FACS检测显示pDsRed2的阳性率为93.8％±0.4％;3、激发光(530±15)nm和发射光(710±28)nm为对pDsRed2-BxPC3细胞进行荧光成像的最佳参数。获得了可稳定高表达荧光素酶基因的单克隆细胞株;4、将单克隆细胞株植入裸鼠胰腺内，活体荧光成像可见裸鼠体内高强度红色荧光显影。
结论:腺病毒能够介导红色荧光蛋白基因pDsRed2对人胰腺癌细胞系BxPC3的高效标记，并且pDsRed2标记的BxPC3能够进行体外细胞荧光成像。
第二部分构建BxPC3胰腺原位肿瘤动物模型与影像学检查
目的:1、采用瘤体皮下扩增肿瘤细胞后，原位移植肿瘤细胞构建小鼠人胰腺癌原位移植瘤;2、利用多模态影像学的观测方式，根据不同影像学技术特点，探索性研究胰腺癌原位瘤动物模型的影像学观察方法。
方法:1、将-BxPC3小鼠人胰腺癌细胞皮下移植瘤制成瘤体，原位包埋于健康的BALB/c雌性小鼠胰腺尾部被膜下;2、24只小鼠均接种后利用活体成像仪(Xenogen)连续观测小鼠体内移植瘤的生长情况。
结果:1、影像学实验显示所有小鼠人胰腺癌原位移植瘤模型均建立成功，成功率为100％;2、活体成像观察到最佳成瘤中位时间为14天，瘤体最大直径为10mm;CT成像具有良好的空间分辨率，软组织结构无法准确显示，1.5T-MRI对小动物成像缺乏良好的组织分辨率，7T-MRI结合动物线圈，能够清楚显示腹腔内结构，T2DWI序列具有良好组织和空间分辨率。
结论:瘤体皮下原位包埋扩增法是建立小鼠人胰腺癌原位移植瘤模型较理想的方法，操作简便，成功率高;7T-MRI和活体成像仪是检测移植瘤生长状况的可靠检查方法，可以用于胰腺癌动物模型的监测，精确定位原位肿瘤，为后期进一步实验研究肿瘤疗效提供良好评估方法。
第三部分影像学评估125I放射性粒子照射联合CAR-NK-Robot1免疫细胞对BxPC3胰腺原位肿瘤疗效的初步研究目的:采用放射性125I粒子内照射联合CAR-NK-Robot1免疫治疗BxPC3胰腺原位肿瘤，通过活体荧光成像分析及7T-MR不同扫描序列对比性研究两种治疗方法疗效。
方法:1、将实验动物分为2组G1和G2组每组12只，G1组采用瘤内放射性125I粒子内植入+静脉注入Robo1特异性BiCAR-NK细胞治疗，G2采用单纯125I粒子BxPC3肿瘤模型瘤体内植入;2、应用活体成像仪分析采集实验对象的荧光成像值及7T-MR扫描观察肿瘤早期形态学变化，以位于4.7 ppm的非水抑制的内参水作为参照物进行其它代谢物的相对定量分析。应用统计学方法分析比较正常胰腺与胰腺癌的不同代谢物峰下面积之比。
结果:1、G1组肿瘤体积增大程度小于G2组(P=0.009)，G1组体重小于G2组(P=0.004);G1组生存时间为39.000±2.449天，G2组小鼠生存时间40.000±0.797，两组生存时间天无显著差异(P=0.156);2、活体成像观察荧光强度，G1组荧光衰减显著高于G2组(t=3.065，P=0.0108);3、7T-MR波普分析显示正常裸鼠胰头脂水、脂肪酸内参水及胆碱内参水峰下面积之比高于G1和G2组，脂水及胆碱内参水的峰下面积之比在正常胰头和胰头癌之间有显著性差异(P值分别为0.038和0.00015)，脂肪酸内参水峰下面积之比两者之间无显著性差异(P值为0.152);胆碱与脂类代谢物峰下面积之比在正常胰头和胰头癌动物模型之间无显著性差异（P值为0.346），正常胰头的脂肪酸与脂类代谢产物峰下面积之比统计学上低于胰头癌（P值为0.028）。第14天行MRI分别扫描，G1和G2组与正常裸鼠胰腺，组间比较无显著差异(P=0.832、0.135);7TMRT2DWI序列扫描，G1组和G2组灰阶值之间无显著差别(t=2.753;P=0.0512)，正常小鼠、G1、G2三组之间对比有显著差异(F=16.85; P=0.0003)结论:BxPC3胰腺原位肿瘤是一种理想的原位肿瘤模型，动物活体荧光成像能根据荧光强度判断疗效情况，裸鼠胰头脂水、脂肪酸内参水及胆碱内参水峰下面积可作为肿瘤早期诊断依据，第13天可作为肿瘤代谢发生改变时间观察点。7T-MR在肿瘤干预后第7天即可检测出肿瘤内细胞变化，荧光成像检测虽然可以检测出肿瘤荧光强度变化，但是缺乏一定特异性，而且容易受腹腔转移灶干扰。
第四部分放射性125I粒子照射对胰腺癌细侵袭转移及机制的研究
目的:1、125I粒子照射成纤维活化蛋白阴性（FAP-）细胞外基质环境中成纤维细胞，通过改变FAP变化调节细胞外基质成分2、观察不同细胞外基质环境中成纤维细胞的排列方式和相关蛋白表达含量对胰腺癌细胞的侵袭和转移能力的影响方法:1、分离出125I照射无效的原位肿瘤模型中的成纤维细胞，利用四环素诱导FAP过度表达成纤维细胞排列在一个模拟体内3D细胞外基质系统中，改变不同FAP细胞外基质，测量纤维细胞的角度变化情况;2、利用Western-blot测定细胞外基质中α-SMA、纤维连接蛋白、Ⅰ型胶原蛋白表达和细胞粘合素C的表达情况3、通过定时采集分析肿瘤细胞在不同成分细胞外基质中移动情况，来评估FAP对Panc-1肿瘤生物学行为的影响4、同时利用Western blot分析肿瘤中FAP(+)细胞外基质诱导的调节蛋白β1-integrin（β1-整合素）/FAK（黏着斑激酶）水平。
结果:1、在FAP+的环境中，细胞外基质中成纤维细胞显著增加，FAP、FAP+和FAP+抑制剂的三种不同ECMs中分别观察到的成纤维细胞的比例分别为27％、45％和29％;2、FAP+细胞外基质与FAP-情况下比较，α-SMA、纤维连接蛋白和Ⅰ型胶原表达显著增加(p=0.009，p=0.002，p=0.001)，细胞粘合素C（tenascin C）表达下降(p=0.001)。FAP+抑制剂可提高Ⅰ型胶原水平(p=0.007)，纤维连接蛋白和α-SMA的表达水平仅与FAP-（在两种情况下均p=0.04）相比显著增加，而与FAP+（p=0.32和p=0.6）相比没有显著增加（P＜0.05表示有统计学意义）;3、在FAP+细胞基质中，不同的胰腺癌细胞种系细胞的移动速度，AsPC-1(AV=5.1±0.7，D=9.5±2.9，T=54.8±5.0)和HPAF-Ⅱ(AV=5.5±1.7，D=16.6±4.8，T=58.1±18.1)细胞侵袭和移动能力弱于Capan-1(AV=11.3±0.7，D=32.2±0.7，T=120.8±7.9)和Panc-1(AV=12.0±1.4，D=94.1±13.1，T=128.2±15.0)。Panc-1细胞接种到由FAP-、FAP+或FAP+抑制剂成纤维细胞产生的三种不同的基质上，与FAP-基质细胞(AV=7.8±0.8，D/T=0.36±0.04)相比，Panc-1细胞在FAP+基质内具有更大的运动速度和方向性(AV=12.0±1.4，D/T=0.72±0.06)(p=0.05和p＜0.001)。此外，FAP+抑制剂基质的方向性明显减弱(D/T=0.52±0.06，p=0.01)，速度有轻度抑制(AV=9.1±1.6，p=0.19)。4、β1整合素的抑制显著减弱了FAP+中Pane-1细胞的速度（67％的抑制，p＜0.001）和方向性（70％的抑制，p＜0.001），而FAP-基质中没有明显减弱（p=0.07和p=0.06）。此外，α5β1整合素的特异性抑制降低了Panc-1细胞在FAP+基质中的速度（43％的抑制，p=0.002）和方向性(53％的抑制，p＜0.001)。
结论：1、FAP通过调节蛋白表达水平重构ECM,主要是增加纤维连接蛋白和胶原纤维蛋白构成。2、FAP相关结构和组成变化通过平行纤维细胞的排列的改变促进肿瘤细胞的侵袭,125I照射后改变细胞外基质结构。3、在FAP+细胞外基质中,可显著加快肿瘤细胞的移动速度,同时在阻断FAP促酶反应导致细胞外基质的无序排列,可抑制肿瘤细胞的转移。4、FAP+细胞外基质介导肿瘤侵袭现象是由β1-integrin(β1-整合素)/FAK(黏着斑激酶)信号通道介导,导致放疗抵抗作用。