據(jù)《Advanced Science》（《先進(jìn)科學(xué)》）報(bào)道，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院王俊峰研究員團(tuán)隊(duì)依托穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置磁性測(cè)量系統(tǒng)，成功開(kāi)發(fā)出一種用于非酒精性脂肪肝早期肝纖維化高效診斷的生物型核磁共振成像（MRI）納米探針。
據(jù)介紹，MRI作為一種無(wú)創(chuàng)影像檢測(cè)技術(shù)，能夠用于早中期肝纖維化的檢測(cè)。然而，由于病變?cè)缙诜秶^小、信號(hào)變化微弱，傳統(tǒng)T?/T?加權(quán)成像靈敏度有限，且容易受到肝臟解剖結(jié)構(gòu)及偽影的干擾。目前，MRI探針主要分為兩類(lèi)：一類(lèi)是基于Gd/Mn對(duì)比劑的探針，如靶向I型膠原的Gd螯合物，具有較高的特異性；另一類(lèi)是基于無(wú)機(jī)納米材料的探針，其縱向弛豫率和成像對(duì)比度優(yōu)于傳統(tǒng)Gd-DTPA。但現(xiàn)有探針仍存在Gd離子泄漏、代謝安全性不足及靶向性欠佳等問(wèn)題，因此開(kāi)發(fā)高靈敏度探針對(duì)提升肝纖維化診斷能力至關(guān)重要。
研究團(tuán)隊(duì)基于此前仿生礦化技術(shù)成果，以生物礦化的牛血清白蛋白為模板，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一種高靈敏度、高靶向性的T1-T2雙模態(tài)磁共振成像納米探針。該探針針對(duì)早期肝纖維化特征，如肝星狀細(xì)胞激活和血小板衍生生長(zhǎng)因子受體β（PDGFRβ）過(guò)表達(dá)。
磁測(cè)量結(jié)果顯示，該探針具有優(yōu)異的磁性。在MRI測(cè)試中，探針表現(xiàn)出卓越的r1和r2弛豫率，在體外和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中均呈現(xiàn)雙模態(tài)成像特性。通過(guò)將PDGFRβ特異性肽段修飾在蛋白質(zhì)納米籠表面，雙模態(tài)納米探針在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中能夠精準(zhǔn)靶向并結(jié)合活化的肝星狀細(xì)胞，從而提升早期纖維化檢測(cè)能力。
研究表明，相比單模態(tài)造影劑，T1-T2雙模態(tài)成像技術(shù)能夠更清晰地顯示纖維化區(qū)域。T1加權(quán)成像通過(guò)增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度突出纖維化區(qū)域，而T2加權(quán)成像通過(guò)降低周?chē)M織信號(hào)強(qiáng)度，增強(qiáng)纖維化區(qū)域與正常組織的對(duì)比度。這種雙模態(tài)方法克服了單模態(tài)造影劑的局限性，顯著提升了早期病變檢測(cè)能力。同時(shí)，T1和T2信號(hào)的互補(bǔ)性有效降低了偽影或噪聲導(dǎo)致的誤診風(fēng)險(xiǎn)。研究還利用7T MRI，在1小時(shí)內(nèi)疊加T1和T2圖像，實(shí)現(xiàn)了纖維化特定區(qū)域的精確定位，進(jìn)一步提升了診斷速度、準(zhǔn)確性和精度。此外，該探針在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出良好的生物相容性。

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