裸鼠模型,肿瘤 中国实验动物信息网 2020-09-19 466

　　恶性肿瘤的早期成像对于癌症患者的临床诊断和治疗至关重要，并且是全球基础肿瘤学研究和临床研究的长期挑战。中国科学院的自动化实验室是分子成像的主要实验室，已经成功开发了一种新型的光核多模式融合分子成像技术（放射性药物激发荧光成像，REFI），在这一领域取得了重大进展。做到了相关研究结果由胡振华副教授和王昆副教授共同撰写，*作者是自动化研究所，解放军总医院和自然通信武装警察总医院（2015、6：7560.DOI：10.1038）。/ncomms8560）共同宣布。本文的作者是一名完全本地化的科研人员，体现了中国在尖端医学影像理论和技术方面的自主创新能力和科研实力。根据国家癌症研究所2014年的*新统计数据（统计样本约为200万），从1960年至今，各种癌症患者的5年生存时间并未显着增加。 ，全部少于50％。美国弗吉尼亚大学的布鲁斯·希尔曼（Bruce J.Hillman）教授是国际医学影像学领域的著名学者，并利用常规临床影像学技术（如CT成像，磁共振成像和放射性核PET成像）对小肿瘤病变进行早期检测。 （新英格兰医学杂志，2010，363（1）：4-6）指出，这是很难实现的。主要原因是难以突破成像技术的敏感性瓶颈，并且不可能有效地成像直径小于5毫米的小肿瘤。

      由自动化研究所研究员Tian Jie领导的研究小组确定了医学成像技术在早期肿瘤检测中不敏感以及常规成像技术中*敏感的放射性核PET成像的主要科学问题。我们旨在详细研究光学成像的两种模式。物理成像原理和关键成像技术。通过一系列基础理论研究和突破，研究小组已将内源双激发成像（即具有高能伽马射线和低能Cherenkov荧光辐射的REFI成像）取代了传统的外部源单光激发光学成像。建议使用的模式。这项新的成像技术成功地结合了PET和放射性核光学成像的优势。与放射性核PET成像的低分辨率相比，REFI在光学宏观水平上将边际分辨率从2-3 mm提高到了亚毫米。与外部激发荧光成像相比，REFI对成像的信噪比进行平均。它增加了5倍以上。基于以上优点，REFI突破了传统单模态成像的灵敏度极限，并将无创成像对活体动物肿瘤的检测灵敏度从*小检测直径5 mm提高到2 mm（2 mm）。如图所示。通过比较不同图像模态的图像效果，无疑显示出REFI的敏感肿瘤检测效果。在图中，将生长36小时（直径小于2毫米）和65小时（直径约5毫米）的同一批乳腺癌交感神经裸鼠模型（图a）进行多峰对比成像实验。其中，PET成像仅在肿瘤生长后65小时即可检测到肿瘤（图B）。传统的切伦科夫荧光成像（CLI）在两个实验中均未检测到肿瘤位置（图c，CLI）。 -放射性核融合REFI在36和65小时成功检测到肿瘤位置（图C，REFI）。

　　由于超灵敏REFI成像在早期发现小肿瘤病变方面的优越性，自动化研究所的一个相关研究小组正在基于理论创新和动物实验验证，将该新技术转化并应用于临床医学。我们正在努力推广。 这项研究工作也得到了中国科学技术与自然基金会和科学技术部的相关项目的支持。希望相关研究及其临床转化将在“十三五”期间取得重大突破。