[发明专利]分子成像设备和方法

说明书

技术领域

本申请涉及医学中的分子成像。尽管该技术特别应用于核医学成像，但是它还涉及临床前期和其他非医学环境的其他成像模态。

背景技术

核医学成像是医学诊断成像的一个分支，其测量放射性药物在患者生物系统中的分布。核成像对提供功能水平和分子水平的信息特别有用，并广泛应用于癌症和心脏疾病的诊断治疗、医学和药学研究以及其他临床和研究应用。

鉴于其广泛的临床应用，通用核成像扫描器得到了广泛使用。通常，这些扫描器包括伽马照相机，例如单光子发射计算机断层摄影(SPECT)扫描器。最近，正电子装置(例如，正电子发射断层摄影(PET)扫描器)已经得到临床上的肯定。通用扫描器通常用于或可配置成对身体的各个部位进行成像(心脏扫描和身体扫描为两个常见的例子)，并通常包括各种可以根据具体扫描的需求进行调节的图像采集、重建、显示以及其他方案。

可在市面上买到的伽马照相机例如包括由Philips Medical System生产的Skylight(TM)、Forte(TM)、Meridian(TM)和CardioMD(TM)扫描器。公知的PET扫描器例如是可从Philips Medical System购得的Gemini(TM)系统。同样已经开发出其他的混合式扫描器，其包括核医学扫描器以及提供解剖结构或其他补充信息的诸如计算机断层摄影(CT)或磁共振(MR)的成像模态。混合式扫描器例如为同样可从Philips Medical System购得的Gemini(TM)混合式PET/CT系统和Precedence(TM)混合式SPECT/CT系统。

核医学扫描器同样非常适合于在分子成像(MI)这一新兴领域中使用。一般而言，MI使用分子剂提供关于体内分子途径的信息，特别是关于疾病过程中那些作为关键靶点的分子途径。MI有发现、诊断并治疗体内(即，在身体内部)疾病的潜能，并具有描绘具体治疗的疗效如何的能力。

MI的发展借助于分子和细胞生物技术的最新进展、组合药物设计的新 方法以及高通量检测。特别具有前景的MI技术例如包括放射性标记的抗体成像、放射性同位素淋巴标测和放射性标记的受体成像。

一般而言，放射性标记的抗体成像使用具有抗体或抗体片段的放射性药物，所述抗体或抗体片段靶向肿瘤表面蛋白抗原。放射性标记的抗体成像剂例如包括¹¹¹铟标记的capromab pendetide(ProstaScint(TM))、^99mTc锝标记的arsitumomab(CEA-Scan(TM))和satumomab pendetide(Onco-ScintCR/OV(TM))。

放射性同位素淋巴标测取决于示踪剂通过淋巴途径的转运和移动的速率，该速度反过来取决于示踪粒子的大小。理想的淋巴系闪烁造影剂(lymphoscintigraphy agent)应当从注射部位较快地行进到淋巴系统，但在淋巴结停留与成像过程相一致的一段时间。尽管已经使用诸如^99mTc锝标记的硫胶体的放射性药物执行淋巴标测，但是进一步研究可能会产生另外的且更有效的剂。

放射性标记的受体成像是以不同肿瘤可以过度表达某些受体类型的想法为前提的。可用某些放射性同位素标记与这些受体类型相结合的特异性缩氨酸并对其成像。目前可利用的剂包括喷曲肽(OctreoScan)、^99mTc锝标记的地普奥肽(Neotect)和^99mTc锝标记的阿西肽锝(Acutect)。

当然，上述仅为现有放射性示踪剂及其在核成像中应用的少数示例；进一步研究也可能扩大MI技术在核成像和其他成像模态中的范围并增强其适用性。根据应用需要及其化学性质，可以使用各种其他同位素作为放射性标记的分子剂，例如包括(但不局限于)Tc-99m、In-111、Ga-68、I-123、I-131、T1-201、Krm-81、Y-90和Re-188。