分子成像技术在肿瘤诊疗中的应用进展

近年来,随着精准医学的发展,出现很多肿瘤诊疗的新方法,而精准医疗的基础是实现分子靶向治疗,分子成像技术的应用使其得到进一步的升华,可对活体动物体内特定的基因、细胞、分子及药物进行非侵入性的连续性体内监测,被广泛应用于肿瘤的诊断、治疗及新药研发筛选等领域。本文主要综述分子放射性核素成像、磁共振成像、超声成像、生物发光成像和近红外荧光成像的成像方式及其在肿瘤诊断、治疗中的作用,为肿瘤诊疗提供一个新思路。     

活体生物光学分子成像技术研究进展

活体生物体内光学成像技术是近年发展起来的新兴技术,在生命科学研究中占有重要地位。其原理为采用荧光报告基团或荧光染料标记的目的细胞,通过灵敏的光学成像仪器,检测活体生物体内细胞生物学行为。按发光模式可分为生物自发光和荧光激发光两类。相对于传统光学成像技术,具有无创、可多次重复、实时活体成像、灵敏、安全等优势,目前已成为肿瘤诊断、治疗、疗效判断及抗肿瘤药物筛选等研究领域中不可缺少的工具。     

活体荧光成像技术在肿瘤研究中的应用

活体动物体内荧光成像采用荧光报告基团标记细胞或DNA,通过非常灵敏的光学仪器检测,可观测活体动物体内标记肿瘤细胞的生长、转移和肿瘤血管生成,从而为肿瘤诊断方法及抗癌药物的研发提供信息.     

肿瘤靶向特异性光学分子探针的结构与设计策略

肿瘤是目前严重影响人类健康的疾病之一,传统的检查方法难以从分子水平早期诊断肿瘤。光学分子成像技术是一种采用光学成像,通过分子荧光标记靶向目标,形成光学分子影像进行肿瘤早期非侵入诊断的方法。光学分子探针是光学分子成像技术的核心,如何设计出具有靶向性和高度亲和力的理想探针成为当今研究的热点。同时随着新型成像仪器的开发和光学分子探针的不断发展,光学成像技术将不断完善,成为临床分子水平早期诊断肿瘤的重要方法。     

活体近红外成像技术在肿瘤研究中的应用

将近红外成像技术用于肿瘤研究是目前的一个热点.通过将近红外荧光探针与靶向配体连接实现对肿瘤组织的定位,在肿瘤诊断、治疗和监测中具有重要的意义.作者对近红外成像技术的特点、限制因素及其在肿瘤研究中的应用进展作一综述.     

精子蛋白17靶向的小鼠肿瘤近红外荧光成像

目的人精子蛋白17(human sperm protein 17,Sp17)异常表达在一些恶性肿瘤细胞,可被用作肿瘤特异性分子诊断和治疗的靶点。文中将抗Sp17单克隆抗体与近红外染料偶联,制成高亲和力探针,用近红外成像技术对活体动物肿瘤靶点进行确认。方法用免疫组化技术证明,Sp17在肝细胞癌细胞系SMMC-7721及裸鼠皮下移植瘤组织高水平异常表达。将近红外染料吲哚花箐素衍生物(ICG-Der-02)与抗Sp17单克隆抗体(anti-Sp17 mAb)偶联,获得特异性探针。静脉注射至荷瘤小鼠体内,用光学成像系统进行活体实时肿瘤显像。结果 anti-Sp17-ICG-Der-02探针进入动物体内后,快速聚集到肿瘤部位,发出强烈的荧光信号。随着未结合染料逐渐排出体外,动物肝、肾等内脏器官的非特异荧光信号消褪,清晰显示出肿瘤的部位及大小,且可以持续至少7d。结论高亲和力探针anti-Sp17-ICG-Der-02对体内肿瘤特异性诊断有潜在应用价值。     

荧光量子点在纳米药物研究中的应用进展

量子点是一类新型无机纳米荧光探针,在长时间、多色的荧光成像和检测中具有突出优势.近年来发展起来的量子点标记技术推动了纳米药物在细胞、活体动物水平上的研究;基于量子点和荧光成像技术开发的集靶向、成像和治疗作用于一体的多功能纳米药物,有望应用于肿瘤诊断和治疗.本文从量子点作为纳米药物载体、量子点标记纳米药物载体、量子点荧光共振能量转移技术用于纳米药物释放研究以及多功能纳米药物开发这四个方面综述了荧光量子点技术用于纳米药物研究的最新进展,并讨论了该领域未来可能的发展方向.     

量子点标记在生物成像中的应用研究进展

生物活体成像作为一种新兴的分子成像技术,在生物医学研究、药物研发及精准医疗等方面发挥着重要作用.荧光标记技术是活体成像的重要手段之一,传统的荧光标记方法稳定性差、荧光强度较低,较难实现长时间的活体标记.量子点(quantum dots,QDs)作为一种新型荧光探针,具有激发光谱宽而发射光谱窄、荧光效率高、生物相容性好等优点,在生物活体成像方面具有独特的应用优势,QDs标记技术将得到越来越广泛的应用.目前,对于QDs用于生物成像的综述较少.本文将重点综述QDs在生物成像方面的应用.     

外源标记多模态分子成像的研究进展

核素成像、磁共振成像和光学活体成像等医学影像技术与外源标记探针结合,实现细胞及分子水平的靶向治疗,成为当前分子影像学领域研究的热点。文中主要针对现有的分子影像探针及其影像技术作一综述。     

磁共振肿瘤靶向分子探针的研究进展

磁共振分子成像是早期特异性诊断肿瘤的一种重要手段,凭借其无创、无电离辐射和较高的软组织分辨力等优势获得了广阔的发展前景。磁共振肿瘤靶向分子探针的设计与开发是肿瘤分子显像的关键,运用不同的分子识别系统研发多种特异性靶向亲和探针,以达到对肿瘤的基因及特征性分子进行成像的目的。文章就近年来磁共振肿瘤分子探针的最新进展展开综述。     

活细胞药物体内可视化研究进展

活细胞药物的研发以及治疗的成功实施均需要充分阐明移植后的细胞命运，这对活细胞药物的有效性和安全性至关重要。为了解决这一问题，细胞成像技术进入人们视线，利用可视化技术对活细胞药物进行无创示踪，可以了解活细胞药物在体内的分布、归巢、活性等，有助于确定最佳的移植细胞数量、优化给药方案、提高移植效率、增强作用的靶向性、降低潜在的靶外积累风险。本文从放射性核素成像技术、磁共振成像技术、磁颗粒成像技术、计算机断层扫描成像技术、荧光成像技术以及多模态成像技术综述了活细胞药物体内无创可视化示踪的研究进展，旨在指导应用合适的造影剂和示踪技术，获得活细胞药物在体内的生物学行为，为活细胞药物研发及其移植治疗提供更加合理的科学依据。     

FTS与NIRF共轭化合物用于小鼠肿瘤模型的成像和治疗

目的 研究法尼基硫代水杨酸（farnesylthiosalicylic Acid，FTS）与七甲川菁（heptamethine carbocyanine）近红外（near infrared，NIR）荧光染料共轭化合物的肿瘤靶向性及其在活体成像中的应用，明确该化合物对肿瘤生长的抑制作用。方法 将人乳腺癌细胞MCF-7、胶质瘤细胞U251和前列腺癌细胞PC3培养至对数生长期后，分别加入不同浓度的FTS和FTS-IR783，观察两种化合物对肿瘤细胞的生长抑制作用；培养的三种肿瘤细胞中加入FTS-IR783（20 μmol/L），荧光显微镜下观察荧光染料在肿瘤细胞中的聚集；将三种肿瘤细胞（每只1×10⁶个）皮下移植裸鼠，两周后荷瘤鼠腹腔注射FTS-IR783（每只10 nmol/L），活体成像分别测定肿瘤部位近红外荧光信号和肿瘤体积的相关性。结果 与FTS相比较，FTS-IR783可显著抑制MCF-7、U251和PC3的生长；三种肿瘤细胞可特异性识别FTS-IR783，呈现近红外荧光集聚；皮下荷瘤模型注射FTS-IR783后，活体成像显示肿瘤部位荧光强度与生物发光强度相关性分别达到0.987，0.998和0.971。结论 FTS与近红外荧光染料IR-783共轭结合后可特异性识别肿瘤细胞，用于肿瘤模型的活体成像，同时该化合物具有的肿瘤靶向性可显著抑制肿瘤细胞的生长，有望成为新型的靶向药物。     

量子点荧光技术在活体动物移植瘤方面的应用研究

量子点是一类直径<100 nm的半导体纳米晶粒,是一种很有潜力的荧光标志物。量子点标记探针广泛应用于动物移植瘤的体内外研究,尤其是在肿瘤靶向成像、前哨淋巴结成像、血管成像、肿瘤标志物检测、肿瘤转移和治疗等方面。基于量子点技术在移植瘤动物模型中建立一种高敏感性、高特异性的肿瘤检测体系,实时动态地监测肿瘤的发生、发展及转移,为量子点探针应用于临床的诊断、治疗及预后建立一个新的平台,是今后的研究方向。     

骨髓间充质干细胞移植治疗急性心肌梗死的多模态体内示踪分子成像

目的 利用多聚乙烯-超顺磁性氧化铁(PEI2k-SPIO)标记带有萤火虫荧光素酶（Luciferase）的SD大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs/Luciferase）,探索多模态成像活体示踪BMSCs移植治疗急性心肌梗死的可行性。方法 PEI2k-SPIO成功标记BMSCs/Luciferase细胞后行普鲁士兰染色及MTT验证标记的有效性及安全性。超声引导下原位移植至SD大鼠急性心肌梗死模型的梗死心肌边缘,分别在移植后1 d和1周行磁共振成像（MRI）及移植后1 d、2 d、3 d和1周行光学成像。结果 MTT结果显示PEI2k-SPIO标记的BMSCs/Luciferase细胞与未标记BMSCs/Luciferase细胞间存活细胞率差异无统计学意义(P<0.05)。MRI在细胞移植后1 d能观察到注射区域低信号,移植后1周未观察到低信号影;移植后1、2、3 d可同时探测到生物发光,移植后7 d未检测到生物发光。结论 多模态分子成像可同时示踪移植干细胞的位置和判断细胞存活状态。     

近红外二区荧光/光声双模态成像脂质体的制备与表征

近红外二区(NIR-II)荧光染料IR-1061水溶性差、量子产率低，限制其在生物医学方面的应用。本研究将脂质体作为载体材料，增加其水溶性，并且将近红外一区(NIR-I)荧光染料IR-780同时负载于脂质体，以增强IR-1061在NIR-II的荧光强度。结果表明，980 nm激光照射下，脂质体表现出显著增强的特征荧光。此外，对脂质体粒径、外观、光热转换效率、光声性能以及细胞毒性进行考察。结果显示，本研究所制备的复合物脂质体可作为NIR-II荧光/光声双模态成像体系，具有用于诊断和引导肿瘤光热治疗的潜力。     

Quantitative analysis of cell tracing by in vivo imaging system

In vivo imaging system (IVIS) is a new and rapidly expanding technology, which has a wide range of applications in life science such as cell tracing. By counting the number of photons emitted from a specimen, IVIS can quantify biological events such as tumor growth. We used B16F10-luc-G5 tumor cells and 20 Babl/C mice injected subcutaneously with B16F10-luc-G5 tumor cells (1×106 in 100 μL) to develop a method to quantitatively analyze cells traced by IVIS in vitro and in vivo, respectively. The results show...     

菘蓝rDNA及端粒多色荧光原位杂交分析

目的 对菘蓝45S rDNA、5S rDNA和端粒进行物理定位,并分析其核型。方法 使用多色荧光原位杂交技术（FISH）进行定位。结果 菘蓝基因组有一对45S rDNA位点位于4号染色体,一对5S rDNA位点位于5号染色体,14对端粒信号位于染色体两端;核型公式为2n＝2x＝14＝10m（2SAT）＋4sm,属2A核型。结论 为菘蓝核型分析、分子细胞遗传图谱构建提供了稳定、有效的细胞学标记。     

口服缓释制剂体内外相关性评价方法研究进展

对近年国内外文献中有关口服缓释制剂体外溶出度测定的试验方法和条件、体内评价的相关方法、体内外相关性研究进行了综述。根据药物的不同性质选择尽可能接近体内环境的试验方法,建立较好的体内外相关性,对口服缓释制剂的研究具有重要意义。     

核医学分子影像探针应用于神经内分泌肿瘤的研究进展

神经内分泌肿瘤起源于神经嵴来源的神经内分泌细胞,可分泌多种胺和多肽激素进入全身循环。核医学分子影像探针在神经内分泌肿瘤的早期诊断、临床分期、治疗方案选择、复发和转移病灶的探查中具有重要意义,临床可根据神经内分泌肿瘤细胞增殖及分化程度、细胞表面的分子表达、肿瘤部位选择分子影像探针进行个体化显像。本文就葡萄糖类似物显像剂、生长抑素类似物显像剂、胺前体类显像剂、激素类似物显像剂和酶抑制剂类显像剂等核医学分子影像探针在神经内分泌肿瘤诊断和治疗中的发展及应用进行综述。