PET/CT检查SD大鼠灌胃造影剂泛影萄胺后对体内18F－FDG代谢的影响

张维涛 杜湘珂 李天然 安 备 郝传玺 霍天龙

CT检查过程中胃肠道和腹腔内其他脏器结构密度相近，CT图像难以分辨，因此口服增强造影剂成为CT腹部检查的常规方法。近年来，随着影像融合技术的发展，PET/CT在临床工作及科学研究中得到的广泛的应用。18F－FDG PET/CT检查前口服泛影萄胺是否会对生物体内18F－FDG的代谢情况产生影响很少有文献报道，本研究旨在通过对SD大鼠PET/CT检查前行口服增强造影剂泛影萄胺，观察是否会对大鼠体内18F－FDG的代谢产生影响。并以此对人体行PET/CT检查口服造影剂的合理性作出推断。

材料与方法

1.材料:健康雄性SD大鼠8只，体质量180～210g(北京大学人民医院动物实验室提供，SPF级)。PET/CT仪器为GE Discovery VCT型，美国GE公司生产。18F－FDG由北京原子高科有限公司生产，放射化学纯度＞95%。

2.实验方法:对8只大鼠分别行PET/CT检查，大鼠行PET/CT检查前禁食8h，禁水4h。在检查前40min对SD大鼠灌胃1%的泛影萄胺3ml，然后经大鼠腹腔注入10%水合氯醛使其麻醉，剂量为4ml/kg。待麻醉完全后经大鼠尾静脉注入18F－FDG，剂量为5.55MBq/kg。即用医用胶布大鼠四肢以仰卧位固定于硬纸板上。40min后先行CT透射扫描(80kV，80mA)，再行PET透射扫描，全身共采集2个床位，每个床位采集6min，图像经衰减较正处理，采用有序子集最大期望值法(order subsets expectation maximization，OSEM)进行图像重建。4天后，禁食禁水后，在检查前40min对SD大鼠灌胃清水3m l，注入造影剂18F－FDG后，用同样的方法行PET/CT扫描。第1次PET/CT检查8天后，禁食禁水后注入18F－FDG后，仍用同样的方法行PET/CT扫描。对上述3种同方法获得的PET/CT图像中主要实质性脏器进行感兴趣区域(regional of interest ROI)的勾画，所选脏器包括脑组织、哈德氏腺、心脏、肝脏、肾脏。然后计算感兴趣区域的最大标准化摄取值(standard uptake value，SUV)。SUV=局部感兴趣区放射性活度(MBq/ml)/注射放射性活度(MBq)/体重(g)

3.统计学方法:对3组实验数据各部位的SUV均数差异进行Student t检验。统计软件使用SPSS 16.0，以P＜0.05为差异有统计学意义。

结果

对大鼠灌胃1%泛影萄胺后，大鼠脑、哈德氏腺、心脏、肝脏及肾脏等组织器官对18F－FDG摄取的SUV值高于饮水组和对照组。具有明显统计学差异(P＜0.05)。而饮水组与对照组大鼠各组织器官对18F－FDG摄取的 SUV值无明显统计学差异(P＞0.05)(表1)。

表1 3组大鼠各实质器官18F－FDG摄取定量分析

讨论

随着影像融合技术的出现，PET/CT在临床和科学研究中得到了越来越广泛的应用。这一技术的应用充分展现了CT定位诊断和PET对病变功能代谢分析的完美结合，从而更好地为患者诊疗提供更为有效的诊疗参考依据［1～3］。与些同时，CT操作检查的一些诊疗操作也被纳入了PET诊疗操作之中［4，5］。由于PET对生物体分子代谢有高灵敏度的探测，检查前口服造影剂等常规腹部CT操作可能对PET检查的结果和定量分析产生影响。先前的研究主要集中于硫、钡等造影剂对衰减较正的影响，由于上述造影剂在PET能峰(511keV)范围内不存光电吸收，因此在用增强CT进行PET衰减较正时，会造成增强部位衰减被高估，该部位被“过较正”，从而产生该部位的18F－FDG的摄取增高［6］。近年来的研究表明“过较正”可以通过自动分割算法得以改进，但临床应用有待进一步证实［7］。然而CT常规腹部检查过程中，口服泛影葡胺对18F－FDG摄取的影响却少有报道。

18F－FDG是一种葡萄糖的类似物，通过静脉注入动物或患者体内，18F－FDG通过葡萄糖转运蛋白过入机体细胞，进入糖酵解过程。通过己糖激酶作用磷酸化为6－P－18F－FDG，不能进行下一步糖酵解，而存留于细胞内，由于大部分炎性及肿瘤性病变细胞膜上葡萄糖转运蛋白受体增加，固而造成病变部位18F－FDG摄取SUV值增高［8～10］。本研究发现SD大鼠灌胃泛影萄胺后，大鼠重要组织器官18FFDG摄取值均有所下降，而灌胃清水却对18F－FDG的摄取没有影响。研究结果表明造影剂泛影葡胺对SD大鼠的机体代谢产生了影响。Jadvar［11］研究发现口服胃肠道造影剂导致乙状结肠和盲肠对18F－FDG的摄取增高。泛影葡胺是一种高渗水溶性对比剂，不被胃肠道吸收，推测泛影葡萄胺可能刺激了胃肠激素分泌，间接造成大鼠体内血糖升高，血糖与18F－FDG争夺细胞膜上的葡萄糖转运蛋白有关。这种假设有待与后续的研究中证实。泛影萄胺虽然引起了大鼠各组织器官对18F－FDG的生理性摄取有所降低，但却没有因此而产生额外的伪影而影响图像质量。Dizendorf［12］在研究口服胃肠道对比剂对 PET/ CT图像的影响中也得出了同样的实验结果。

此研究结果表明，除泛影萄胺外，其他高渗和等渗的造影剂是否会对PET/CT检查18F－FDG的摄取造成影响也需要进一步的研究来证实。因此，在PET/CT检查时，对于实验动物炎性及肿瘤病变的诊断和SUV值分析时，应注意灌胃泛影萄胺等造影剂对其造成的影响。

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