现阶段，大多数临床批准的磁共振成像（MRI）造影剂都是顺磁钆螯合物，只在肾脏排泄阶段短暂地增强肿瘤，并且通常受限于相对较低的T1弛豫。MRI造影剂的低灵敏度（在μM-nM浓度下可检测到）给分子过程的靶向MRI带来障碍。因此，虽然正电子发射断层扫描（PET）和单光子发射计算机断层扫描（SPECT）的受体靶向策略在肿瘤成像方面取得了明显的成功，但基于受体的MRI对比剂却未能获得足够的对比信号。因此，吸收更准确地反映了血管、渗透性和组织结构的畸变，而不是癌症和正常组织之间的分子差异，从而导致了诊断的不准确性。

此外，最近围绕脱靶钆沉积的争议导致食品和药物管理局对所有商业钆螯合物发出了警告，部分欧洲医药局甚至暂停了一些线性螯合物。尽管更多的证据表明，与大环螯合剂相比，线性螯合剂确实在大脑结构和其他器官中沉积更多，但在欧洲被暂停使用的一些线性螯合剂具有最高的弛豫值（MultiHance; Bracco diagnostic Inc, Milan, Italy），因此与大环Gd螯合剂相比，对癌症的诊断准确性更高。

Gd-NM600，相对于商业大环核磁共振成像剂，在多项研究中表现出明显的更高和更长时间的肿瘤增强，也拥有明显高于商业线性钆螯合物的弛豫性和稳定性。Gd-NM600的有利特征包括广谱肿瘤靶向性、高弛豫性、更快的动力学和大环螯合物的稳定性，使这种制剂具备了临床转化的能力。这种药剂可提高几个身体区域的诊断准确性，包括头颈部、脊髓、乳腺、肝脏和肌肉骨骼成像，在这些区域，MRI在局部癌症分期的准确性和软组织分辨率方面优于其他成像方式。

近日，发表在Investigative Radiology杂志的一项研究开发了一种质谱分析方法，该方法使得临床能够以高灵敏度和特异性的方式进行化学成分的分析及空间定位，进一步加强临床对Gd螯合物的行为和钆沉积机制的理解。

本项研究探讨了Gd-NM600在1.5T和3.0T下的水和血浆中的T1弛豫特点。使用透射电子显微镜进行了肿瘤摄取和亚细胞定位研究。研究对8个不同的人类癌症临床前模型进行了成像，并将T1加权成像结果与商用大环Gd螯合物Gd-DOTA进行了比较。最后，基质辅助激光解吸和电离-质谱成像被用来描述和绘制Gd-NM600的化学物种的组织分布。 

Gd-NM600表现出高T1弛豫性（在1.5T下约为16.4s-1/mM）、出色的肿瘤摄取（48小时时为3.95 %ID/g）、长时间的肿瘤保留（7天）以及MRI显著性。此外，还观察到Gd-NM600的最小肿瘤摄取饱和性。在8个不同的人类癌症模型中证明了广谱的肿瘤特异性摄取。透射电子显微镜显示了癌细胞通过内体内化和处理对Gd-NM600的摄取。重要的是，组织质谱成像成功地显示了Gd化合物的空间定位和化学规格，还确定了Gd物种的分解产物。 

图 多个Gd-DOTA-APC剂量的连续摄取。A, 在一个有代表性的受试者中，在连续的Gd-NM600给药后（注射前成像后静脉注射，24小时和48小时后成像），3天内观察到T1加权轴位成像的非饱和肿瘤增强。B，在每天连续给药的受试者中，肿瘤与肌肉的T1加权信号比持续增加（n = 6），而在单次给药的受试者中，增强在24小时后缓慢下降（n = 3）。白色箭头强调了肿瘤的位置

本项研究推出了一种新的癌症靶向大环钆螯合物造影剂，该对比剂实现了广谱的肿瘤吸收和长时间肿瘤内保留。此外，研究通过超高分辨率的MS组织成像证明了Gd-NM600在体内的稳定性。研究表明，肿瘤靶向造影剂加上MRI相对于正电子发射断层成像的增强图像分辨率可进一步改变肿瘤成像。

原文出处：

Ray R Zhang,Cynthia Choi,Christina L Brunnquell,et al.Next-Generation Cancer Magnetic Resonance Imaging With Tumor-Targeted Alkylphosphocholine Metal Analogs.DOI:10.1097/RLI.0000000000000893

Tags： Investigative Radiology：肿瘤靶向对比剂的新一代磁共振成像！