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目的:将新型分子探针99mTc-3PRGD2用于类风湿性关节炎(RA)动物模型,研究该放射性药物的生物学分布特性,探讨其在类风湿性关节炎诊断中的价值。方法:雌性SD大鼠,SPF(specific pathogen free,无特定病原体)级,6周龄,15只,随机分成2组:关节炎模型组12只,正常对照组3只。模型组:大鼠尾根部皮下注射完全弗氏佐剂(CFA)0.1ml,诱导产生关节炎;对照组:以同样方法注射同等剂量生理盐水。实验期间,观察大鼠的一般状况及关节红肿、畸形表现;记录大鼠体重、踝关节直径变化情况,并根据关节肿胀程度对关节炎进行评分,即关节炎指数(AI)评分,依次为0分至4分;取关节组织,HE染色观察其病理变化。以99mTcO-m4标记HYNIC-3PRGD2冻干药盒,制备99Tc-3PRGD2,并测定其标记率;取关节炎大鼠,尾静脉注射99mTc-3PRGD2,于注射后30min、1h、2h、4h和6h进行SPECT显像,观察不同时相关节摄取显像剂的变化情况;同时利用ROI技术计算关节对肌肉的靶/非靶(target/non-target,T/NT)比值,分析不同AI评分(即不同严重程度)关节炎之间的差异;注射99mTc-3PRGD21h后,处死大鼠,取关节组织及主要脏器组织(心、肝、脾、肺、肾、胃、肠、肌肉、血液),以γ计数器测量放射性计数,并计算关节组织和各个脏器的每克组织百分注射剂量率(percentage activity of injection dose per gram of tissue,%ID/g),评价99mTc-3PRGD2在关节炎动物模型中的生物学分布特征;以免疫组化方法测定关节组织整合素αvβ3受体的表达,分析关节摄取(%ID/g)与受体表达之间的相关性。结果:1.本实验成功复制出SD大鼠关节炎模型:大鼠自免疫后第19天开始出现关节炎症状,此后逐渐加重,在此期间体重增加变缓甚至下降;关节直径、病变关节累及数及AI评分逐渐增高,症状于1-2周达高峰。模型成功率近70%。2.静脉注射99mTc-3PRGD2后30min大鼠关节炎部位显影,肝脏、肾脏、膀胱有明显放射性摄取,肠道略有显影,注射后6h炎症病灶部位仍清晰可见。3. AI评分从0-4分的关节与肌肉T/NT比值分别为:0.70±0.12(0分)、1.10±0.05(1分)、1.33±0.12(2分)、1.40±0.08(3分)、1.82±0.15(4分),差异有统计学意义(F=169.62,P<0.01);各AI评分之间,除2分和3分之间T/NT比值无明显差异外(t=1.44,P>0.05),其余各评分之间差异均有统计学意义(P<0.01),且AI评分高者T/NT高于AI评分低者,表明病变关节炎症程度越重,T/NT比值越高。4.生物学分布特征:不同AI评分关节对显像剂的摄取依次为:(0.95±0.10)%ID/g(0分)、(1.10±0.07)%ID/g(1分)、(1.28±0.05)%ID/g(2分)、(1.32±0.02)%ID/g(3分)和(1.73±0.05)%ID/g(4分),随着AI评分的增高,关节对显像剂的摄取也逐渐增多,差异有统计学意义(F=75.46,P<0.05)。肾脏对显像剂摄取最为明显,肝脏次之,肠道略有摄取,摄取值分别为(9.16±0.72)%ID/g、(5.12±0.43)%ID/g和(3.24±0.20)%ID/g。99mTc-3PRGD2主要经泌尿系统排泄,部分经肝脏代谢。5. RA模型鼠关节整合素αvβ3免疫组化染色见棕黄色阳性表达。AI评分从0-4分的关节,其受体阳性表达率分别为:0.47±0.15%、12.36±1.19%、14.51±1.08%、27.62±1.55%和29.79±2.06%,差异有统计学意义(F=235.21,P<0.01);各AI评分关节组织受体表达率有以下趋势:4分≈3分>2分≈1分》0分,即AI评分高者(4分、3分)的受体表达率高于AI评分低者(2分、1分、0分)(P<0.05),但4分和3分、2分和1分之间受体表达率相近(t=2.12和1.82,均P>0.05)。6.病变关节摄取99mTc-3PRGD2与其整合素αvβ3受体表达之间呈线性正相关(r=0.852,P<0.05)。结论:本研究将新型放射性分子探针99mTc-3PRGD2首次用于类风湿性关节炎动物模型中,初步探讨其在类风湿性关节炎诊断中的价值。结果表明:1.99mTc-3PRGD2可以用于RA的诊断;2.随着关节炎症严重程度的加重,关节摄取99mTc-3PRGD2有逐渐增高的趋势;3.关节摄取99mTc-3PRGD2的程度与整合素αvβ3受体表达之间呈线性正相关系,为今后RA抗新生血管治疗提供了客观依据。