Fluoreszenzmikroskopische Validierung der quantitativen MRT zur Bestimmung der Tumorvaskularisation in einem humanen Mammakarzinom-Modell unter antiangiogener Avastin™-Therapie

Ziele: Vergleich der dynamischen kontrastverstärkten MRT mit der perfusionsabhängigen Fluoreszenzmikroskopie, zweier fundamental unterschiedlicher Techniken zur Bestimmung der Tumorvaskularisation, und Validierung dieser Techniken für das Monitoring einer antiangiogenen Therapie. Methode: Humane MDA-MB 435-Mammakarzinome wurden in 13 weibliche Nacktratten inokuliert. Bei Erreichen eines Durchmessers von 1cm wurde die intraperitoneale Therapie mit NaCl-Lösung (n=5) oder dem anti-VEGF Antikörper Avastin™ in zwei unterschiedlichen Dosierungen, 0,1 und 1,0mg/Injektion begonnen und über einen Zeitraum von 10 Tagen fortgesetzt. 24h nach der letzten Injektion wurde eine dynamische, Albumin-(Gd-DTPA)-verstärkte MRT durchgeführt, unmittelbar gefolgt von der intravenösen Anfärbung der Mikrogefäße mit funktionellem Blutfluss durch FITC-Lectin. Die MRT-Ergebnisse der Tumorvaskularisation, ausgedrückt als fraktionales Plasmavolumen (fPV), wurden berechnet und mit den mikroskopischen Ergebnissen, ausgedrückt als prozentuale Dichte der Lectin-markierten Gefäße, verglichen. Ergebnis: Die mittels dynamischer MRT bestimmte Tumorgefäßdichte war in der Kontrollgruppe signifikant größer als in den Angiogenese-inhibierten Tumorgruppen (5±1% vs. 3±0,5% bzw. 2±0,8%, p<0,05). Die mikroskopischen Ergebnisse der Lectin-Dichte waren in der Kontrollgruppe signifikant größer als in den Avastin-therapierten Tumorgruppen (14,6±2,9% vs. 10,9±0,7% bzw. 5,7±0,5%). Das mittels MRT bestimmte fPV korrelierte hoch positiv und signifikant mit der Lectin-Dichte (r2=0,74, p<0,001). Schlussfolgerung: Eine MRT-basierte Methode zur Bestimmung der Vaskularisation von Tumoren (fraktionales Plasmavolumen) wurde durch eine fluoreszenzmikroskopische Methode (Lectin-Dichte) zur Bestimmung der perfundierten Mikrogefäße in einem Mammakarzinom-Modell validiert.

Korrespondierender Autor: Raatschen HJ

Charité Campus Benjamin Franklin, Klinik und Hochschulambulanz für Radiologie und Nuklearmedizin, Hindenburgdamm 30, 12203 Berlin

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Dynamische MRT - Angiogenese-Inhibition - Lectin-Dichte