科学家开发出双峰造影剂，核磁共振和光声成像“双剑合璧”
2019-08-17 14:17:56 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
据麦姆斯咨询报道，来自比利时的科学家团队开发出一种双峰造影剂，可同时使用于两种成像技术，即核磁共振成像技术（MRI）和光声成像技术（PAI）。一种造影剂同时用于两种成像技术，可提高灵敏度，且对患者身体的影响很小。
核磁共振成像技术（Magnetic Resonance Imaging，简称MRI）通常借助造影剂来增强灵敏度，达到人体内部结构可视化。据麦姆斯咨询报道，来自比利时的科学家团队开发出一种双峰造影剂，可同时使用于两种成像技术，即MRI和光声成像技术（Photoacoustic Imaging，简称PAI）。一种造影剂同时用于两种成像技术，可提高灵敏度，且对患者身体的影响很小。
MRI可将人体结构的可视化程度精确到百分之一毫米，如此高精度的分辨率，使其被广泛应用于医学和科研领域。然而，在检测生物结构体时，其灵敏度的不稳定性常常会造成困扰，因此，通常使用造影剂以提高结构体的清晰度。
MRI的检测结果也可以通过和与其互补的成像技术结合得到改进，这些成像技术检测的侧重点都不相同。然而，此类成像技术大多数都需使用探针和染料。在已经使用造影剂的情况下，如再使用第二种药物，可能会给患者带来更多风险。这激发了比利时蒙斯大学（University of Mons）Sophie Laurent教授和她的团队开发可同时为两种成像技术所使用的双峰造影剂。
MRI造影剂通常含有钆，这是一种顺磁性元素，可增强附近元素的信号。游离钆对人体是有害的，但它能牢固地吸附在有机分子的结构体内。Laurent的想法是直接将钆造影剂与用于第二种成像技术的探针合二为一。
该团队选择了PAI，这是一种具有高灵敏度的新型成像技术，可测量生物结构体对激光脉冲的热响应。该技术与MRI一样，属于无创式成像技术，但必须使用特殊的有机染料来吸收外部施加的激光。这项技术将明显提高MRI的灵敏度，即便是皮肤与皮下组织都将以前所未有的清晰度呈现检测结果。
为了将钆造影剂与有机染料结合，科学家们选择天然氨基酸中的赖氨酸作为连接载体。赖氨酸是一种特殊的氨基酸，它的分子相当长，可以在其两端分别结合两个分子。通过赖氨酸，科学家成功地将名为Gd-PCTA的MRI造影剂与名为ZW800-1的PAI探针相结合。赖氨酸还能实现第三个连接，且很有可能在将来得以运用。科学家们设想附加一个生物载体，例如，加入能够识别特定生物疾病的肽，这将使现在的双峰探针变成三峰探针。
双峰探针增强了MRI检测结果的清晰度，使用效果媲美商用MRI造影剂，它发出的光声信号也与原来的PAI探针相同，这意味着双峰探针真正实现了将两种成像技术造影剂合二为一的理念，它将有助于MRI和其它医学成像技术的结合，下一步要做的就是在真实的生物结构体中对其进行测试。
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