声诺维超声造影观察晚孕孕鼠胎盘超微结构改变的初步研究

声诺维超声造影观察晚孕孕鼠胎盘超微结构改变的初步研究 声诺维超声造影观察晚孕孕鼠胎盘超微结 构改变的初步研究 8?2009年2月第6卷第1期ChinJMedUltrasound(ElectronicEdition),FebruaryoJ:: 声诺维超声造影观察晚孕孕鼠胎盘超微 结构改变的初步研究 陈佩文陈欣林赵胜张磊许杨青陆兆龄胡蕾肖梅 【摘要】目的探讨妊娠晚期Wister大鼠超声造影后胎盘组织超微结构的变化.方法将妊 娠晚期Wister大鼠60只随机分为3组(每组20只).对照组:经尾静脉注射生理盐水2.0ml/kg;高 剂量组:注射声诺维剂量为23.6mg/kg(2.0ml/kg,11.8me,/m1);低剂量组:注射声诺维剂量为0.236 mg/kg(2.0ml/kg,0.118mg/m1).采用AcusonSequoia512型超声诊断仪,观察60只孕鼠注射造影剂 后造影过程.于造影后即刻随机选取45只孕鼠(每组15只)剖检胎盘组织;并于造影后12h分别剖 检其余15只孕鼠(每组5只)胎盘组织,电镜观察各组孕鼠胎盘超微结构变化.结果(1)6O只孕鼠 超声造影全程未见脐血管和胎鼠显影;电镜下见对照组及低剂量组孕鼠胎盘屏障结构完整清晰,而高 剂量组胎盘合体滋养层细胞胞质内溶酶体数目增多,内质网扩张,基质内可见糖原沉积等超微结构改 变;(2)注射声诺维12h后,对照组和低剂量组10只孕鼠(每组5只)胎盘组织超微结构与同组注射 造影剂后即刻取检的45只孕鼠(每组15只)的胎盘组织超微形态结构比较无显着病理变化.高剂量 组孕鼠胎盘组织电镜下见仅见基底膜层稍增厚.结论低剂量造影剂声诺维用于孕 晚期大鼠胎盘造 影是安全的,本研究为产科临床应用声诺维提供了对超微结构影响的依据. 【关键词】产前超声检查;造影剂;胎盘;电子显微镜检查;实验动物 Theprimarystudyoneffectsoftheplacentalultrastructureofthelatetrimesterofpregnantratsby contrast-enhancedultrasonographyCHENPei—wen,CHENXin— lin,ZHAOSheng,ZHANGLei,XU Yang—qing.LUZhao— ling,HULei,XIAOMei.DepartmentofUltrasound.HubeiMaternal&ChildHealth Hospital,Wuhan430070,China CorrespotMingauthor:CHENXin—f,Emaif:chenxinl@msn.coin 【Abstract】 ObjectiveToobservethechangesinplacentaluhrastmctureofthelatetrimesterof pregnantratsbycontrast— enhancedultrasonography.MethodsThesixtypregnantratsinthelatetrimester wererandomisedtobeclassifiedintothreeexperimentalgroups(20rats/eachgroup).Thecontrolgroup: salinesolution(2.0ml/kg)wasinjectedthroughthetailvein;Thehighdosegroup:SonoVue23.6mg/kg (2.0mL/kg,11.8rag/m1)wasinjectedthroughthetailvein;Thelowdosegroup:SonoVue0.236mg/kg (2.0ml/kg,0.118rag/m1)wasinjectedthroughthetailvein.AcusonSequoia512wasusedtoobservethe process.Ineachgroup,thefifteentissueslicesofplacentaofpregnantratwererandomlycollectedforelec— tronmicroscopeinvestigationsoonafterthecontrast--enhanceduhrasonographyandtheotherfivewerecollect?? edafter12hours.Results(1)Bythecontrast— enhanceduhrasonography,theumbilicalvesselandthefe— tuswerenotvisualized.Byelectronmicroscope,tissueswhichwerecollectedsoonaftertheco ntrast—en— hanceduhrasonographyshowedthestructureofplacentalmembranewasclearandintactinthecontroland lowdosegroup;Increasingcytolysosome,enlargementofroughendoplasmicreticulum,glycogendeposition werefoundinhighdosegroup.(2)Tissueswhichwerecollectedsoonafter12hoursshowedtherewereno significantpathologicalchangeincontrolandlowdosegroupcomparedtothosetissuescollectedimmediate? ly.Thethickenedbasementmembranewasobservedinhighdosegroup.ConclusionItissafetoperform thecontrast— enhanceduhrasonographywithlowdoseforthelatetrimesterofpregnantrats,whichprovideul— evidenceforsafetyofSonoVueusedinobstetrics. tramicro— 【Keywords】 Prenataluhrasonography;Contrastmedia;Placenta;Electronmicroscopy;Laboratory anjmals 作者单位:430070武汉,湖北省妇幼保健院超声科(陈佩文,陈欣林,赵胜,许杨青,胡 蕾,肖梅);武汉大学第 二J临床学院在读研究生(张磊);北京和睦家医院(陆兆龄) 通讯作者:陈欣林,Email:chenxinl@msncorn . 基础研究 中华医学超声杂志(电子版)2009年2月第6卷第1期 ChinJMedUltrasound(ElectronicEdition),February2009,Vol6,No.1 超声造影剂声诺维(SonoVue)微泡直径2.5, 6.0txm,内含六氟化硫,外由单分子层的磷脂包裹, 能增强微泡所在部位回声信号,减少伪像,提高组织 信噪比,已被广泛应用于肝脏等腹部脏器的诊断. 目前尚缺乏SonoVue在产科应用的安全性研究依 据,使其在产科临床应用中受到限制,本研究应用 SonoVue观察孕鼠造影后胎盘组织超微结构变化, 为产科临床应用造影剂提供实验依据. 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 与方法 一 ,实验动物分组 健康妊娠晚期(16,21d)Wistar大鼠60只(武 汉大学动物实验中心提供),体重250,300g.随机 分为对照组,经尾静脉注射生理盐水(2.0ml/kg); 高剂量造影剂组,注射SonoVue剂量为23.6mg/kg (2.0ml/kg,11.8mg/m1);低剂量造影剂组,注射 SonoVue剂量为0.236mg/kg(2.0ml/kg,0.118 mg/m1).每组20只孕鼠. 二,仪器与方法 采用AcusonSequoia512型彩色多普勒超声诊断 仪,仪器内置Cadence对比脉冲系列(contrastpulsed sequences,CPS)超声造影技术.选用15LBW—S探头, 每只孕鼠行胎盘造影前后多普勒检查条件不变;探头 频率为H14MHz,基波扫描时机械指数为1.9,最大 动态范围30dB;用CPS技术行低机械指数造影时, 探头频率为7.0MHz,机械指数为0.23,最大动态范 围80dB.超声造影剂采用Bracco公司s0n0Vue, 每支SonoVue冻干粉加入5.0ml注射用生理盐水振 荡后溶解,浓度为11.8mg/ml. 实验方法:分别将孕鼠卧位固定于操作台上,麻 醉后备皮,并在下腹部涂少量耦合剂,按设计剂量抽 取造影剂(或盐水)尾静脉快速团注.高剂量组注 射造影剂浓度为11.8mg/ml,低剂量组浓度为 0.118mg/ml,对照组注射生理盐水2.0ml/kg.观 察60只孕鼠胎盘造影增强与消退过程及脐血管,胎 鼠的显影情况,持续5min以上,同时记录造影剂灌 注的全过程.造影结束后即刻随机选择45只孕鼠 (每组15只)取检胎盘组织,其余15只(每组5只) 于造影后12h取检胎盘组织.每只孕鼠均选取近 胎儿侧胎盘组织,固定,包埋,切片,送武汉大学基础 医学院结构中心电镜室,在日立Hitachi600型透射 电镜下观察胎盘屏障及组织细胞超微结构变化. 结果 孕鼠胎盘超声造影 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 现:对照组胎盘组织内未 见造影剂灌注(图1);注射造影剂后约6s高剂量 组孕鼠胎盘自母体面开始显影,胎盘的动脉导管及 其延续的分支顺序灌注,15,26S胎盘母体面血管 均呈伞状均匀充盈,达到视频强度高峰(图2);注射 造影剂后1min53S,造影剂开始消退,注射后5 min,造影剂基本消退完毕.低剂量组可见胎盘母体 面造影剂顺序灌注,但充盈的视频强度较低,持续时 间短暂,造影剂消退迅速.在高剂量组和低剂量组 造影过程中,均未见脐血管和胎鼠中造影剂灌注. 超声造影后孕鼠胎盘组织超微结构变化:对照 组超声造影后即刻取检的15只孕鼠胎盘组织可见 胎盘屏障层次清晰,血管内皮细胞(E层),基底膜 层(B层),细胞滋养层和合体滋养层细胞境界清 楚;低剂量组15只可见胎盘屏障,各层细胞未见明 显超微结构改变(图3);高剂量组15只可见胎盘合 体滋养层胞质内溶酶体数目增多(图4),内质网扩 张,基质内可见糖原沉积,部分合体滋养层细胞胞浆 中可见明显增多的空泡等超微结构变化(图5),而 血管内皮细胞,基底膜层未见明显异常.超声造影 后12h所取检15只孕鼠(每组5只)的胎盘组织与 造影后即刻取检45只孕鼠的胎盘组织超微形态结 构比较显示,对照组及低剂量组孕鼠的胎盘超微结 构未见明显变化,高剂量组孕鼠仅见胎盘基底膜层 稍增厚(图6). 讨论 20世纪90年代末,有学者报道了超声造影剂 Levovist应用于动物胎盘造影的安全性研究.新 一 代超声造影剂SonoVue在腹部脏器应用已获批 准,但关于其在产科应用的安全l生研究较少,尚停留 在动物实验阶段.陈欣林等研究认为,在低机械 指数条件下超声造影对孕鼠子宫一胎盘一胎儿血循环 未造成不良影响. 胎盘屏障可以将母体和胎儿的血液分开,其穿 透性与一般的生物膜相近,脂溶性和小分子物质均 可通过.SonoVue是血池造影剂,已有研究显示不 能通过胎盘屏障,只存在母体血液循环中.在本 实验过程中,高剂量组与低剂量组胎鼠脐血管和胎 鼠体内均未显影,表明造影剂未通过胎盘屏障,仅局 限于胎盘母体侧,超声造影实时观察到胎盘屏障的 作用,为造影剂在产科应用的安全性提供了动物实 验依据. 随着超声造影的发展及广泛应用,造影剂对组 织细胞超微结构损伤的研究越来越多,近年来空化 效应备受关注,按微泡不同的动力学行为,可分 为稳态空化和瞬态空化.稳态空化仅造成邻近细胞 的损伤;而瞬态空化(即超声击破微泡时的释能效 医学超声杂志(电子版)2009年2月第6卷第1期 ChinJMedUltrasound(ElectronicEdition),February2009~Vol6,No.1 应)把超声波的能量集中起来,然后在微泡快速闭 合的瞬间产生一系列放电,发光,高温,高压,高能量 密度冲击波,微声流,微聚变等奇特极端物理条件. 目前研究认为细胞的严重损伤主要是瞬态空化造成 的J.空化效应的产生可能与机械指数和造影剂 浓度有关. 本实验研究对孕晚期大鼠注射造影剂声诺维后 电镜下进一步观察胎盘屏障超微结构的变化,低剂量 组胎盘未见明显超微结构变化,提示稳态空化效应可 能与造影剂微泡剂量相关,造影剂微泡浓度越小,活 体组织单位容积内微泡数目越小,产生共振的特征频 率与声波频率达到一致的微泡数目减少;进人体脉动 状态的微泡数目较少,对临近的单个滋养细胞损伤的 数目减小.高剂量组中超声造影后即刻取检组织仅 见胎盘合体滋养细胞胞质超微结构改变,可能与造影 剂产生稳态空化效应相关,稳态空化时微泡随声场频 率作小振幅波的球形脉动,脉动产生微声流对临近的 单个滋养细胞产生损伤,主要在亚细胞器;高剂量组 中并未发现绒毛周围的合体滋养细胞发生核碎裂,核 溶解,细胞坏死等病理征象,推测高剂量组造影过程 中未发生明显的瞬间空化.超声造影12h后取检胎 盘组织见基底膜层发生轻微变化,考虑高剂量组中合 体滋养细胞胞质超微结构改变可能为可逆性损伤,已 通过机体自身修复.但由于本组实验样本例数少,尚 需在后续研究中进一步观察. 基于以上研究,作者认为在低机械指数,低剂量 条件下对孕晚期大鼠行胎盘超声造影是安全的.超 声实时观察见造影剂仅局限于胎盘母体侧,未进入 胎鼠体内,超声造影后电镜超微观察显示造影剂未 对胎盘结构造成明显影响;而高剂量造影剂对滋养 细胞产生亚细胞损伤,这些损伤是否会对细胞的生 化,组化代谢带来影响,有待进一步深入研究.一旦 SonoVueTM批准应用于产科,将对临床疑有胎盘早 剥,植入,梗死,胎盘血管分布异常等胎盘病变的超 声诊断提供更丰富的信息,指导临床治疗. (本文图1,6见光盘) 参考文献 1SchmiedlUP,KomarniskiK,WinterTC,eta1.Assessmentoffetal andplacentalbloodflowinprimatesusingcontrastenhancedultra- sonography.JUltrasoundMed,1998,l7(2):75?82. 2GrtissnerS,KlingmtillerV,BohleR.Increasedsignalintensityof velocitymeasurementsinduplexsonographybyusingthecontrast agentlevovist:aprospeeti',e,randomizedstudyinafetalsheep modelRofo,2004,176(I):91-97. 3RagavendraN,TamntalAF.Intervillousbloodflowinthethirdtri— mestergravidrhesusmonkey(Macacamulatla):useofsonographic contrastagentandharmonicimaging.Placenta,2001,22(2-3): 200.205. 4Ord6nMR,LeinonenM,KirkinenP,eta1Contrast—enhancedul— trasonographyofuteroplacentalcirculationdoesnotevokeharmful CTGchangesorperinatalevents.FetalDiagnTher,2000,15(3): 139.145. 5陈欣林,许杨青,陈佩文,等.超声造影前后孕鼠子宫一胎盘血 流动力学变化的研究[J/CD].中华医学超声杂志:电子版, 2008,5(3):399405. 6许杨青,陈欣林,谢明星,等.大鼠胎盘超声造影灌注特征和生 物效应的初步研究.中同医学影像技术,2008,24(1):5-8. 7项飞翔.超声辐照结合造影剂埘肝细胞产生的生物效应.华中 科技大学博士论文,2007. 8HollandCK,DengCX,ApfelRE,eta1.Directevidenceofcavita— tioninvivofromdiagnosticultrasound.UltrasoundMedBiol,1996, 925. 22(7):9I7— 9LiuY,YangH,SakanishiA.Ultrasound:mechanicalgenetransfer intoplantcellsbysonoporation.BiotechnologyAdvances,2006,24 (1):116. 陈佩文,陈欣林,赵胜,等.声诺维超声造影观察晚孕孕鼠胎盘超微结构改变的初步研究[J/CD] 版,2009,6(1):19-24. (修回日期:2008-09.10) (本文编辑:安京媛) 中华医学超声杂志:电子 本刊2009年TIJ登的视频短片预告 ? 消息? 本刊2009年将玎辟视频短片栏目,该栏目可用图文声像表现超声相关专业的新动态,新技术和病例讨论,现将2009年本 刊拟刊登的视频短片题目预告如下:超声造影引导经皮注射治疗腹部实质脏器创伤的应用研究(解放军总医院唐杰,吕发 勤);扩张性心肌病的超声诊断(解放军总医院李越);一例视乳头水肿患者的病因 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 及讨论(天津医科大学第二医院张 虹,宋国祥等);术中超声在活体肝移植中的应用(武警总医院任秀昀);4例卵巢肿瘤病例讨论(中国医学科学院北京协和医 学院肿瘤医院郝玉芝,常青等);肾动脉狭窄的超声诊断 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 (北京协和医院李建初);超声在泌尿系结石诊断治疗中的作用 (北京大学人民医院熊六林);请读者关沣本刊各期刊出的消息.本刊将于2009年底发行"中华医学超声杂志(电子版)视频 短片集锦",现在可以开始预订.编辑部地址:北京东四西大街42号110室中华医学超声杂志编辑部,邮编100710,联系人: 安京媛,高原.电话:010—85158541,65224699,65250394(传真),Email:anjingyuan138@sina.COIn,esbjb@sohu.coln. 本刊编辑部