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分子影像学应用与展望

文章来源:张 发布日期:2022-10-07 点击次数:(314)次
    分子影像学对医学的发展有着重大影响,尤其是在肿瘤学的诊疗方面起到了引领作用。影像设备技术与相关学科(如生物、物理化学、计算机等)多学科交叉发展融合,促进了分子影像学的快速发展和临床应用。目前分子影像学处于分子成像基础研究和前临床实验研究阶段。分子影像临床研究主要涉及肿瘤学、神经系统和心血管系统的相关领域,具体有蛋白质-蛋白质相互作用、转基因动物成像、移植细胞示踪、基因治疗和新药研制的应用。
 
 

1﹒肿瘤的应用研究


    肿瘤的应用研究是分子影像学主要研究对象,研究领域有肿瘤血管成像、基因成像、肿瘤细胞凋亡成像,肿瘤间质成像、乏氧成像、受体成像和肿瘤代谢成像等肿瘤血管成像在肿瘤研究中占重要位置。新生血管在肿瘤生长侵袭和转移中起着关键性作用,也是治疗肿瘤的重要靶点。整合素是介导细胞与内皮细胞、细胞间黏附作用的主要因子,是肿瘤新生血管一种特异性标记,在肿瘤血管生成的成像研究中具有重要作用。
 

2.心血管应用研究


    心血管应用研究主要目的是探讨心血管病的发病机制。心血管疾病分子成像研究项目有动脉粥样硬化、心肌缺血、心肌无力、心衰等。在动脉硬化研究中,针对硬化斑块成分、尖性细胞、增殖的平滑肌细胞,纤维蛋白及纤维蛋白原等设计不同探针,对斑块进行分析和诊断。
 

3.神经系统应用研究


    神经系统应用研究主要是利用放射性核素分子成像和MRI脑功能定位成像方法对脑神经病变、肿瘤性疾病进行研究,如脑退行病变中的阿尔茨海默症、帕金森病等。分子影像学成像在神经系统病变的临床应用研究具有巨大潜能。
 

4.分子影像学展望


    分子影像学是一门新兴的前沿综合交叉学科,它以分子生物学、分子细胞学、分子药理学及计算机科学、影像学相融合,成为现代医学领航学科。人类基因组测序完成和后基因组时代的到来,为分子影像学发展提供了巨大的空间。从核酸-蛋白质、蛋白质-蛋白质分子间相互关系及生物特征表达反映发病机制,为疾病的早期预警诊断和治疗提供基因水平评估方法。分子影像学通过多学科交叉、多种方法组合,从不同的角度针对同一生命过程进行多模式、多参数分子成像来解释探索生命过程。疾病始于基因,基因表达异常则出现代谢功能障碍,导致组织形态变化和临床症状体征出现。而分子影像学成像可及时提供活体的实时动态及定量分子基因信息,将其生物过程可视化,实现了分子基因水平诊断疾病,真正实现了预防为主,标本兼治的目标,从而实现诊断治疗一体化。
 

    分子成像技术作为分子医学基础研究和临床应用的桥梁和纽带,将成为未来医学发展的方向之一,使在疾病诊疗上实现基因分子水平上的早期诊断成为可能,为人类健康提供可靠保障。