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《活體近紅外成像技術(shù)在腫瘤研究中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、東南大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版)2011,Apr;30(2):380-383·380·JSoutheastUniv(MedSciEdi)·綜述·活體近紅外成像技術(shù)在腫瘤研究中的應(yīng)用112嚴(yán)雪嬌,劉乃豐,吳國球(1.東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院心血管病研究所,江蘇南京210009;2.東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院檢驗科,江蘇南京210009)[摘要]將近紅外成像技術(shù)用于腫瘤研究是目前的一個熱點。通過將近紅外熒光探針與靶向配體連接實現(xiàn)對腫瘤組織的定位,在腫瘤診斷、治療和監(jiān)測中具有重要的意義。作者對近紅外成像技術(shù)的特點、限制因素及其在腫瘤研究中的應(yīng)用進(jìn)展作一綜述。[關(guān)鍵詞]近紅外成像技術(shù);腫瘤研究;
2、近紅外熒光探針;文獻(xiàn)綜述[中圖分類號]R445.7;R730.4[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1671-6264(2011)02-0380-04doi:10.3969/j.issn.1671-6264.2011.02.029分子影像學(xué)是將影像學(xué)與分子生物學(xué)等學(xué)科相結(jié)成像,因而稱此波段范圍為“近紅外組織透明窗[7]合而發(fā)展起來的新興學(xué)科,是利用影像學(xué)和分子生物口”。研究者對近紅外熒光可以用于生物體內(nèi)且無學(xué)技術(shù)研究在體條件下分子和細(xì)胞內(nèi)的正常或病理狀損監(jiān)測組織的特點產(chǎn)生了極大的興趣,并逐漸將其引態(tài)過程,在分子和細(xì)胞水平反映生物體生理、病理變?nèi)氲侥[瘤診斷、治療和預(yù)后觀察中?;?/p>
3、,從而為疾病過程的在體監(jiān)測、基因治療在體示蹤、1.2近紅外熒光探針功能分子在體活動規(guī)律和藥物在體療效評測的研究提近紅外成像需要相應(yīng)的近紅外熒光探針,而選擇供了新技術(shù),具有在體、無創(chuàng)、實時、特異、精細(xì)顯像等合適的熒光探針也正是近紅外成像技術(shù)研究的關(guān)鍵之[1-4]優(yōu)點。分子影像學(xué)的發(fā)展及其臨床應(yīng)用依賴于成一。目前主要采用近紅外熒光染料和近紅外量子點像技術(shù)的發(fā)展、理想分子靶標(biāo)的發(fā)現(xiàn)和探針標(biāo)記技術(shù)(near-infraredquantumdots,near-infraredQDs)來作為的進(jìn)步。目前所應(yīng)用的高分辨率的成像技術(shù)主要有探針。磁共振成像(MRI)、正電子體層成像(P
4、ET)和光學(xué)成1.2.1近紅外熒光染料迄今已有多種近紅外熒光[8]像等。近些年來近紅外(near-infrared,NIR)熒光成像染料用于體外和在體的腫瘤探測的研究,其中,吲技術(shù)在腫瘤研究領(lǐng)域中展現(xiàn)出巨大的潛力,對于腫瘤哚花青綠(indocyaninegreen,ICG)是第一種由食品藥的早期診斷、療效觀察具有重要的意義。品管理局(FDA)批準(zhǔn)用于人類的具有代表性的有機(jī)染料。之后,許多研究小組合成了應(yīng)用于腫瘤診斷的1近紅外熒光成像技術(shù)介紹ICG衍生物、Cy系列菁染料、IRDye系列菁染料。然1.1近紅外熒光成像的特點而,大多數(shù)染料缺乏對腫瘤組織的特異性。因此,就需[
5、5][9]近紅外熒光成像屬于光學(xué)成像的一種,近紅外要把它們標(biāo)記到一些特異的靶向分子如抗體、抗體[10-11]光源的波長范圍是700~900nm,為人們最早發(fā)現(xiàn)的片段、蛋白質(zhì)和多肽。為了獲得靶向化合物,越非可見光區(qū)域。在可見光區(qū)(400~700nm)成像存在來越多的方法力求把有機(jī)染料標(biāo)記到一些配體作為光著許多問題,比如會受到生物組織中內(nèi)源性物質(zhì)(有學(xué)探針來擴(kuò)展它們于在體研究的應(yīng)用;但是仍存在一氧、無氧血紅蛋白、黑色素、水和膽紅素等)的吸收、散系列缺點,如激發(fā)光譜窄而發(fā)射光譜較寬,對生物化學(xué)[6]射等對光學(xué)成像的影響。然而在近紅外區(qū)域,組織反應(yīng)和代謝的抵抗力弱,成像時不易
6、被分辨,抗光漂白的吸收、散射和自發(fā)熒光背景都比較低,近紅外光源能能力低,有機(jī)熒光染料隨激發(fā)光源照射時間的增長其在生物組織內(nèi)達(dá)到最大穿透深度,并能進(jìn)行深層組織熒光強(qiáng)度急劇下降,成像發(fā)光時間短,其熒光壽命通常[收稿日期]2010-10-11[修回日期]2010-11-15[基金項目]國家自然科學(xué)基金資助項目(30840042;30970809)[作者簡介]嚴(yán)雪嬌(1985-),女,江蘇常州人,在讀碩士研究生。E-mail:xiaoxue12.14@163.com[通信作者]劉乃豐E-mail:liunf_2006@126.com;吳國球E-mail:nationball@
7、163.com嚴(yán)雪嬌,等.活體近紅外成像技術(shù)在腫瘤研究中的應(yīng)用·381·僅為幾納秒,這與很多生物樣本的自發(fā)熒光衰減的時然后通過將近紅外熒光探針與靶向配體連接,實現(xiàn)對間相當(dāng),水溶性較差,操作復(fù)雜等,使其應(yīng)用受到了腫瘤組織的定位,促進(jìn)了活體無損熒光成像技術(shù)在腫限制。瘤研究中的發(fā)展。如前列腺特異性膜抗原在前列腺癌1.2.2近紅外量子點近紅外量子點是一種新型的各階段充分表達(dá),可以作為前列腺癌成像和治療的靶[27]納米熒光探針,是峰值發(fā)射波長范圍在近紅外區(qū)域點。Liu等把Cy5.5N-羥基丁二酰胺(Cy5.5-NHS)(700~900nm)、由Ⅱ-Ⅵ族元素(C