基于内嵌金属富勒烯的高效低毒靶向磁共振成像造影剂

利用磁共振成像（MRI）技术结合造影剂能够对生物软组织进行无创伤检查，所以是肿瘤检测与筛查的有力工具，现已被广泛地应用于临床。但现商用磁共振造影剂的效率较低，影响了磁共振造影分辩率的提高，使确诊早期肿瘤十分困难。本申请针对肿瘤早期检测的需求，探索基于内嵌金属富勒烯的高效低毒并面向肿瘤的靶向磁共振造影剂。因为Gd@C82和Gd3N@C80等金属富勒烯包含超顺磁的金属钆离子，早期实验已经发现它们作为磁共振造影剂的效率比现临床所用金属钆螯合物Gd-DTPA高10-60倍，能够大大提高磁共振成像的分辨率，而且有毒的重金属离子钆被碳笼所保护，因此生物毒性也大大降低。本项目进一步研究对金属富勒烯表面进行化学修饰，通过在金属富勒烯上偶联生物抗体或叶酸等与肿瘤细胞具有强相互作用的化学基团，使磁共振造影剂在用药后的一定时间内富积在肿瘤组织上，进一步提高对肿瘤检测的效率，达到对肿瘤早期检测的目的。

磁共振成像（MRI）技术是上世纪八十年代发展起来的一种无创高分辨率的临床诊断技术，是诊断肿瘤、指导外科手术最为有效的方法之一，其具有最高的软组织分辨率，但其灵敏度较低。目前30-40%的精确诊断需要使用磁共振成像造影剂。对恶性肿瘤的早期精准诊断的紧迫需求，使得高灵敏和高选择性的造影剂越来越受到高度重视。本项目以钆金属富勒作为研究对象，设计合成高效、低毒和靶向性磁共振成像造影剂，达到对肿瘤精确诊断的目的。通过化学修饰、肿瘤靶向设计以及动物实验几个环节相结合，研究磁共振造影剂领域一些关键基础科学问题，为下一代临床磁共振成像造影剂的开发奠定基础。