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申宝忠
哈尔滨医科大学第四临床医学院，哈尔滨 150001
分子影像学是在活体状态在细胞和分子水平应用影像学方法对生物过程进行定性和定量研究，即利用分子生物学技术和医学影像学手段直接或间接成像，在活体内细胞、亚细胞或分子水平上对其生物学行为在影像方面进行定性和定量研究的一门学科[1]。
分子成像不仅依赖于分子生物和细胞生物的先进技术，同时也依赖于先进的成像设备，这些设备必须能够提供高分辨力的图像以及能够对信号进行适当的放大。就其常用的成像技术而言主要有：1.磁共振（MRI）；2.核医学；3.光学成像技术；4.其他技术（如超声等）。
相比其它成像手段而言，MRI可提供高的空间分辨力，无限的穿透深度和非常良好的软组织对比，以及极佳的空间解剖定位，因此磁共振分子成像在分子影像学方面具有其它影像学技术不可比拟的优势。
磁共振分子成像是通过磁共振对比剂（主要有Gd3+、Fe2+等）标记的探针或报告基因显示靶的浓度、分布，在活体检出低水平的蛋白质和基因表达。其中合理有效的高亲和性探针的合成、探针克服生物屏障（血管壁、细胞膜及组织间）的能力及化学及生物放大机制是分子影像研究的重点、难点。本文将就探针的合成进行综述。
目前，应用于磁共振分子成像的对比剂有钆剂和铁剂。而探针作用的靶点可以是基因、肽类、受体配体、特异性酶的底物小分子，也可以是抗体、蛋白质等大分子，还可以是细胞。
一、应用于磁共振分子成像的对比剂
1. 钆剂
钆（Gd3+）剂是磁共振最常用的对比剂，Gd3+外周有7个不成对电子，顺磁性效应最强，常借助双向络合物DTPA环酐作桥梁，Gd3+能与单抗或其片段及其它蛋白质、多肽连接，并可以应用生物素－亲和素系统进行生物学放大。Gd3+用于分子成像可以标记抗体及多肽、基因等，进行磁共振免疫成像，磁共振基因成像，肿瘤血管生成磁共振成像以及血栓直接显像等。
2. 铁剂
超顺磁性氧化铁（SPIO）是目前应用最为广泛的磁共振分子探针之一[2－5]，其核心成分是纳米级Fe3O4和Fe2O3。氧化铁本身在分子成像中的作用是受到限制的，需要结合被覆物才能够稳定。为了防止聚集反应，使其具有稳定的特性，多数情况都是通过表面被葡聚糖、右旋糖苷、白蛋白、淀粉甚至DNA包裹，通过其表面包被物直接与功能基团和配体进行化学结合，可特异性受体、抗体或酶结合成为特异性MR探针，直径一般在纳米数量级。 | 
