小型動物SPECTと分子イメージング技術のマトリックスにおけるその位置

分子イメージングとは、非侵襲的イメージング技術を用いて、分子から発生する信号を検出し、しばしば注入されたトレーサーの形で、それらの特定の細胞標的との相互作用を生体内で観察することを指します。これらの測定技術の物理的原理の違いは、信号の感度、特異性、および可能な観察の長さを決定し、これは研究対象の生物学的質問に応じてトレードオフされる必要があります。ここでは、他の分子イメージング技術に対する単一光子放射計算トモグラフィー（SPECT）の特定の特性を説明します。SPECTはトレーサー原理と外部放射線検出に基づいており、生体内での微量（<10(-10)モル）濃度の放射性標識されたバイオ分子の生物分布をサブミリメートル解像度で測定し、それに参加する分子的な動的プロセスを定量化することができます。他のイメージング技術のいくつかと同様に、SPECTは元々人間用に開発され、その後、基礎的およびトランスレーショナルリサーチのために小型実験動物の高空間解像度イメージングのために適応されました。その独特な能力には、(i)テクネチウムやヨウ素でこれらの分子をラベリングする相対的な容易さのためにペプチドや抗体のような内因性リガンドを画像化する能力、(ii)一般的に使用される同位体の長い半減期により、比較的遅い動的プロセスを測定する能力（例：陽電子放出トモグラフィーと比較して）、および(iii)異なる放出エネルギーを持つ同位体を検出することにより、2つ以上の分子経路を同時に探る能力が含まれます。本論文では、SPECT小型動物スキャンの最新技術開発と設計のトレードオフをレビューし、分子イメージング技術のマトリックス内でのSPECTの位置を説明します。