放射治疗是临床肿瘤治疗中一种广泛使用的物理疗法，然而，辐射引起的肿瘤转移往往会导致治疗失败。肿瘤转移和肿瘤血管生成密切相关，抗血管生成药物联合放疗可显著改善临床肿瘤患者的预后，因此，放疗相关肿瘤血管生成的研究对于临床肿瘤放射治疗意义重大。本综述目的在于总结放射治疗相关肿瘤血管生成方面的最新研究进展，为优化放射治疗临床方案和研发肿瘤血管生成的靶向药物提供参考。

利用微米级分辨率的高分辨光声显微成像系统,对小鼠耳部肿瘤早期血管的生长以及肿瘤对抗血管治疗药物的响应过程进行连续无标记的成像监测;提出将基于三维Hessian矩阵的血管提取算法应用于肿瘤血管的光声定量成像,以提高肿瘤血管的提取精度,并定量分析肿瘤血管的直径、密度、弯曲度等形态学信息变化。结果表明,高分辨光声定量成像在肿瘤及其他以血管变化为病理特征的疾病机制研究方面具有巨大的应用潜力。

目的:获取不同黑色素瘤发展阶段的荷瘤鼠的最佳治疗时间以及最佳用药量。方法:将肿瘤大小不等的雄性黑色素瘤荷瘤鼠进行内皮抑素分组对比治疗, 在用药3、5、7天后处死荷瘤鼠, 剥离瘤体, 称瘤重, 分析生长趋势, 做病理切片并进行HE染色和免疫组化。在与对照组进行对照后, 根据肿瘤的大小、恶性化的程度以及CD31和VEGF的表达情况, 找出内皮抑素的用药最有效的治疗时间窗。然后通过进一步实验, 在已经检测出的不同肿瘤大小的荷瘤鼠的恩度作用时间窗内, 给荷瘤鼠使用用不同浓度梯度的药物, 在不同肿瘤发展大小之后剥离瘤体, 做与上述类似的操作并分析, 确定在治疗时间窗时的恩度使用的最佳剂量。结论:5天为内皮抑素抗黑色素瘤血管新生时间窗, 两个实验组中, 中等剂量即15 mg/kg和20 mg/kg为恩度作用最佳剂量。

观察了低能量5-氨基乙酰丙酸介导的光动力学疗法(ALA-PDT)对脑组织新生血管形成和胶质瘤生长的影响。用10 J/cm2的ALA-PDT照射27只裸小鼠大脑皮层后第1、5、10天，利用二维、三维图像观察新生血管形成，western blot检测缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)和血管内皮生长因子(VEGF)表达。另将12只裸小鼠分为对照组(无特殊处理)和ALA-PDT预处置组(10 J/cm2)，ALA-PDT预处置后第10天，颅内接种U87胶质瘤细胞，21天检测肿瘤体积。结果发现，以照射区对侧大脑相应区域为对照，低能量ALA-PDT照射后第1和5天，血管形态无明显变化，第10天有新生血管形成；VEGF在照射后第5和10天显著增高；HIF-1α在照射后第1天即开始增高，随后越发明显。低能量ALA-PDT可通过HIF-1α诱导VEGF高表达和新生血管形成，这种微环境的改变有助于U87脑胶质瘤细胞的生长。

探讨贝伐单抗对低剂量5-氨基乙酰丙酸(5-Aminolevulinic acid, ALA)介导的光动力学疗法(photodynamic therapy, PDT)诱导的脑组织新生血管形成和U87脑胶质瘤生长的影响。通过将裸小鼠随机分为对照组、ALA-PDT预处置组(ALA: 2.3×10-3　mol/kg, 能量密度: 10 J/cm2)、贝伐单抗预处置组(1.6×10-5　mol/kg)和联合预处置组(ALA-PDT+贝伐单抗), 并接受相应处置。第10 d, 检测PDT照射及相应区域内新生血管形成和VEGF表达并种植U87脑胶质瘤细胞, 21 d后观察肿瘤体积。与对照组比较, 低剂量ALA-PDT预处置后新生血管增多、VEGF表达增高, 肿瘤体积增大, 这些变化在联合预处置组被抑制; 贝伐单抗预处置组的血管形态和VEGF表达虽无明显变化, 但肿瘤体积减小。研究结果表明低剂量ALA-PDT可通过刺激VEGF表达诱导照射区新生血管形成, 这种微环境的改变有利于U87胶质瘤细胞生长, 但这些作用可被贝伐单抗所抑制。

Ultrashort pulse, multispectral non-linear optical microscopy (NLOM) is developed and used to image, simultaneously, a mixed population of cells expressing different fluorescent protein mutants in a 3D tissue model of angiogenesis. Broadband, sub-10-fs pulses are used to excite multiple fluorescent proteins and generate second harmonic in collagen. A 16-channel multispectral detector is used to delineate the multiple non-linear optical signals, pixel by pixel, in NLOM. The ability to image multiple fluorescent protein mutants and collagen, enables serial measurements of cell-cell and cell-matrix interactions in our 3D tissue model and characterization of fundamental processes in angiogenic morphogenesis.

抑制血管生成是肿瘤治疗的重要方法之一,若能从分子水平检测血管损伤的机制,对治疗将更具指导意义。拉曼光谱是一种无损、信息非常丰富的光谱技术,可以应用于固态、溶液或液态的生物分子分析。基于激光共焦拉曼光谱技术设计一方案,测量分析了鸡胚微血管在抗血管药物沙利度胺作用前后的拉曼光谱。加药5 h与对照组血管的平均拉曼谱在位置和形状上类似,但某些特征峰在强度上却发生变化,如波数1441 cm-1,1527 cm-1及1657 cm-1的强度明显增强而971 cm-1和1081 cm-1的强度明显减弱,这些变化可能是药物作用血管后,使血管内的核酸、蛋白质、磷脂等重要生物分子在结构或含量上发生了不同的改变而引起的。研究结果表明拉曼光谱有可能成为从分子水平分析抗血管生成药物对血管作用的一种有效方法。