^(68)Ga标记的磁性铁氧体纳米颗粒PET/MRI双模态显像探针的制备及研究

【目的】制备^(68)Ga标记的磁性锰铁氧纳米颗粒PET/MRI双模态显像探针,考察其作为前列腺癌显像新型分子探针的可能。【方法】以超顺磁锰铁氧纳米粒子为核心,利用成纤维激活蛋白抑制剂和羟基琥珀酰亚胺-四氮杂环十二烷四乙酸(DOTA)修饰,螯合正电子放射性核素^(68)Ga,制备出纳米探针^(68)Ga-DOTA-UMFNPs-FAPI-04。对纳米探针进行基本表征,分析其细胞毒性、放射化学纯度和稳定性。观察纳米探针在正常小鼠的体内分布和对荷瘤鼠的MRI显像效果。【结果】经纯化后,^(68)Ga-DOTA-UMFNPs-FAPI-04放化纯为94%,稳定性良好。MRI T2测试显示其T2弛豫率约为39.02 mmol^(-1)·s^(-1)。正常鼠体内分布显示,^(68)Ga-DOTA-UMFNPs-FAPI-04在肝脏、脾脏的放射性摄取较高。MRI显像显示,荷瘤鼠经尾静脉注射纳米探针后30 min,肿瘤部位可观察到摄取。【结论】成功构建PET/MRI双模态显像探针^(68)Ga-DOTA-UMFNPs-FAPI-04,具有MRI T2造影剂特性,对小鼠前列腺肿瘤MRI显像良好,具备PET显像潜力。该研究为构建前列腺癌多模态成像探针提供了一个新的思路。

^(64)Cu-DOTA-SPIONs-PEG-FA:靶向叶酸受体阳性肿瘤的PET/MRI双模态显像探针

报道了一种可用于叶酸受体阳性肿瘤显像的PET/MRI双模态显像探针(^(64)Cu-DOTA-SPIONs-PEGFA)的合成、初步的生物学评价及PET/CT和MRI显像结果。该探针由包覆了生物相容性的聚乙二醇(poly ethylene glycol,PEG)、超顺磁氧化铁纳米粒子(superparamegnetic iron oxide nanoparticles,SPIONs)、叶酸(folic acid,FA)、1,4,7,10-四乙酸-1,4,7,10-四氮杂环十二烷(1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetic acid,DOTA)和正电子放射性核素^(64)Cu组成。经纯化后,^(64)Cu-DOTA-SPIONs-PEG-FA放化纯大于98%。荷KB裸鼠体内分布显示:^(64)Cu-DOTA-SPIONs-PEG-FA在肝脏、脾脏和肺中的放射性摄取较高,与非靶向标记物^(64)Cu-DOTA-SPIONs-PEG-OH比较,其对KB细胞瘤有明显的靶向作用。在MRI和PET/CT模式下,KB肿瘤能被较清晰地显像。^(64)Cu-DOTA-SPIONs-PEG-FA作为KB细胞肿瘤的PET/MRI双模态显像剂,有待于进一步深入研究以改善其标记率、稳定性和比活度等。

PET/MR双模态分子影像探针的研究进展

当今分子影像技术在疾病的个体化诊疗中起着至关重要的作用。由于每种显像技术都有其自身的局限性,多模态成像已成为当前分子影像领域发展的主流。基于一体化PET/MR成像设备的广泛应用,PET/MR双模态探针由于综合了高分辨率和高灵敏度的优点引起人们的极大关注。本文对PET/MR双模态分子探针的发展现状和应用前景进行综述。

基于动态有机钆纳米颗粒的T_(1)-T_(2)双模态MRI造影剂

本文设计、合成并测试了一种新型的基于有机钆纳米颗粒的磁共振成像(MRI)造影剂.以1,2-氨基硫醇与氰基的缩合反应为基础,成功合成了粒径在8~23 nm范围内的有机钆纳米颗粒.该有机钆纳米颗粒作为磁共振造影剂时,随着时间的推移,其纵向弛豫率逐渐减弱,横向弛豫率先增强后逐渐减弱,这与钆纳米颗粒粒径增大有关.有机钆纳米颗粒同时存在随时间变化的纵向弛豫和横向弛豫,表明它有望成为一种先进的T_(1)-T_(2)双模态MRI造影剂.

磁共振/光声双模态分子影像探针的研究进展

多模态成像技术可以对同一生物体进行多方面的成像,克服单一成像的局限性,是一种非常有前景的生物医学成像方法。磁共振/光声(MR/PA)双模态分子探针结合MRI和光声成像的特点,突破原有成像研究限制,拓宽成像技术的应用范围。本文对MR/PA双模态分子探针类别以及临床应用前景进行综述。

分子影像在脑肿瘤诊断与治疗中的应用进展

脑肿瘤是危害人类健康的重要疾病,由于生长部位极其重要,其死亡率及致残率非常高,因此早期明确诊断对指导治疗和判断预后十分重要。医学影像学已经从宏观的解剖影像时代进入微观的分子影像时代,分子影像发展快速,可以在活体非侵入性地从细胞和分子水平显示肿瘤生物学过程,可以无创的提供疾病早期诊断、监测及治疗的分子水平信息。本文综述了分子影像包括核医学、核磁共振、光学及多模态分子显像等在脑肿瘤诊断与治疗中的临床应用及新进展。

大脑多模态成像技术定量研究进展

现代医学成像技术是脑科学研究和脑疾病诊断的利器,不同模态的成像技术提供不同的信息可协同表征脑部结构和功能。其中定量成像技术着眼于和生理、物理相关的内在参量,旨在提供更精准的信息。本文以正电子发射扫描成像(positron emission tomography,PET)和磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)两种生物医学成像模态为例,针对性地讨论它们在定量刻画大脑微观结构和功能领域的发展状况,目前尚存的关键技术问题和未来的可能发展方向。围绕定量MRI,从表观参数定量开始,介绍其中的单参数定量的现状和不足,以及目前多参数同时定量的发展动态;围绕微观参数定量,介绍针对髓鞘成像的两大方法,包括多组分T2定量和基于超短回波时间髓鞘直接成像,介绍磁共振定量成像特别是磁共振扩散成像的可比较性和可重复性研究。围绕定量PET,从最广泛的代谢动力学模型———房室模型开始介绍,对生理参数与示踪剂摄取量的关系进行了详细描述,展开到定量的误差来源包括模型选择、图像质量以及输入函数测量误差3个方面进行分析,介绍最新进展包括硬件设备、图像重建方法以及定量分析方法。最后对MRI定量、PET定量以及PET/MRI定量领域进行了展望。