第一部分：　　目的：探讨大鼠骨髓内皮祖细胞(endothelial progenitor cells，EPCs)体外分离、培养和扩增的方法，对培养的EPCs进行鉴定。观察双功能分子影像探针Conjugate1的细胞标记情况。　　方法：取大鼠肱骨和股骨骨髓，密度梯度离心法分离单个核细胞，筛选出贴壁细胞，传代培养。通过分析细胞形态、细胞表面标志物等方法鉴定EPCs。将新型顺磁性/近红外荧光探针Conjugate1与EPCs在体外共同孵育，观察探针标记情况。　　结果：大鼠骨髓悬液分离得到单个核细胞，体外培养后表现出内皮细胞典型的“铺路石”形态。细胞传代四次后能够内吞乙酰化低密度脂蛋白(ac-LDL)、结合凝集素-1(UEA-1)，具有内皮细胞功能。P4代细胞表达EPCs表面标志物CD34、CD133、vWF、VEGFR-2，而成熟内皮细胞表面标志物CD31表达较弱。P4代EPCs能够较好地吞噬双功能分子影像探针Conjugate1，探针标记率高达(96.7±2.6)％。　　结论：通过密度梯度离心法可以得到具有干细胞特性的大鼠骨髓EPCs，这些EPCs具有分化增殖能力。新型双功能分子影像探针Conjugate1的EPCs标记率较高。　　第二部分　　目的：内皮祖细胞(endothelial progerlitor cells，EPCs)对肿瘤新生血管有重要意义。利用它的归巢特性，EPCs可被用作肿瘤靶向成像。本实验使用含有近红外荧光染料Cy5.5和磁共振T1阳性对比剂Gd的双功能分子影像探针Conjugate1对荷瘤鼠体内移植的EPCs进行活体示踪和肿瘤成像，验证EPCs在肿瘤中的成血管作用，探讨EPCs对肿瘤及新生血管生长的作用。　　方法：分离培养大鼠骨髓EPCs，将标记或未标记Conjugate1的EPCs经心脏移植入人乳腺癌MDA-MB-231荷瘤鼠体内。按多个时间点进行活体磁共振成像，通过T1加权像观察EPCs的归巢现象，T1 map测算T1弛豫时间，通过T2加权像计算肿瘤体积。按设计的时间点进行活体光学成像，观察肿瘤信号改变。动物处死后取出肿瘤及肝脏、脾脏、肾脏、肺组织进行离体光学成像，观察EPCs在各器官的分布情况。通过病理学方法验证成像结果，观察EPCs的分化和成血管作用，计算肿瘤微血管密度。使用电感耦合等离子体质谱仪测量以上组织Gd含量。　　结果：移植Conjugate1标记的EPCs后，磁共振T1加权像可以观察到肿瘤内不均匀高信号，T1弛豫时间显著降低。在三周观测期内，EPCs移植对肿瘤体积没有显著影响。活体和离体肿瘤光学成像均表明肿瘤信号增强。病理学检测证实，移植的EPCs能够归巢至肿瘤组织中，分化成为成熟内皮细胞并参与形成新生血管，EPCs的移植在三周观测期内对肿瘤微血管密度没有影响。各组织Gd含量测定证实Conjugate1标记的EPCs在肿瘤、肝脏和脾脏中聚集。　　结论：磁共振和光学成像可以对Conjugate1标记的EPCs进行活体示踪，EPCs在肿瘤血管新生化过程中起到重要作用。