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目的:淋巴转移是直肠癌的主要转移方式,与患者预后密切相关。术前对淋巴结受累情况的影像学评估对直肠癌治疗具有指导作用。但目前各种术前检查方法的灵敏度都不太理想,也不能高效协助术中淋巴结清扫。探索术前、术中均可显影淋巴结的示踪剂具有一定实用价值。本研究旨在探讨碘克沙醇-纳米炭混悬液在裸鼠直肠癌淋巴转移原位移植模型中术前、术中双重示踪淋巴结的可行性和效果。方法:首先培养人结直肠癌HCT116细胞株,将制备的HCT116细胞悬液于裸鼠直肠粘膜下注射,建立直肠癌淋巴转移原位移植模型。利用活体成像系统连续观察异种移植瘤生长和转移情况,并对原位移植模型进行组织学检查验证。接着,利用纳米炭优良的吸附性能制备碘克沙醇-纳米炭混悬液,并用扫描电镜、激光粒度分析仪测定碘克沙醇-纳米炭混悬液的理化特性。采用动态吸附实验和膜透析法,考察了纳米炭对碘克沙醇的吸附性能和体外释放性能,并将实验数据与吸附等温模型和释药动力学模型拟合。最后,应用碘克沙醇-纳米炭混悬液、碘克沙醇溶液、纳米炭混悬液分别进行间质淋巴造影,通过micro-CT扫描并采集图像,评估CT淋巴结造影的强化特征。扫描后开腹活检淋巴结,比较术前CT淋巴结造影定位与术中活检淋巴结位置的一致性。结合组织学检查,评价CT淋巴造影诊断淋巴转移的价值。结果:(1)于裸鼠直肠后壁黏膜下注射4×106个红色荧光蛋白标记的HCT116细胞,可视化异种移植模型的造模成功率为100%。(2)原位移植后1～7周,在所有裸鼠都探测到肿瘤荧光蛋白表达。原位移植后随着时间的延长,移植瘤体积的增大,积分光密度值逐渐增大。肠系膜根部淋巴结和主动脉旁淋巴结的转移呈时间依赖性增长。(3)组织学检查与依靠淋巴结表达荧光蛋白来判断转移情况的结果一致。原位移植后4周开始,淋巴结肿大明显,出现主动脉旁淋巴结、肝和肺转移。(4)制备的碘克沙醇-纳米炭混悬液呈黑色,大小较均一,轻度聚集。测得其平均粒径为190.87±1.73 nm,Zeta电位为-10.21±0.36 mV。(5)纳米炭吸附碘克沙醇的过程符合Langmuir吸附等温模型描述的表面均匀的单层吸附。(6)负载碘克沙醇的纳米炭在pH 7.4的PBS液中释药速度比游离碘克沙醇慢,具有一定的缓释效果。体外释放拟合最好的是Higuchi模型。(7)碘克沙醇组在5 min、30 min观察到强化侧方淋巴结,1 h强化廓清。双重示踪组在2h、3h、5h观察到强化侧方淋巴结,3 h可获得最佳造影效果,24h强化基本廓清。纳米炭组在各个时间点未见强化的淋巴结。(8)间接CT淋巴造影检测到41枚强化淋巴结,其中碘克沙醇组18枚,双重示踪组23枚,与活检淋巴结位置一致。(9)双重示踪组和碘克沙醇组的肠系膜根部淋巴结转移的灵敏度和阳性预测值均为100%;侧方淋巴结转移的敏感性为(78.6%vs.81.8%),特异性为(77.8%vs.85.7%),准确性为(78.3%vs.83.3%)。结论:碘克沙醇-纳米炭混悬液间接CT淋巴造影既可在术前定位淋巴结位置和评估转移情况,又可黑染淋巴结协助术中活检。是一种较经济,易于开展的简易方法,可为淋巴结转移的术前病情评估和术中清扫提供新思路。