磁粒子成像在诊断和治疗中的进展

摘要 磁粒子成像（MPI）作为一种无电离辐射的断层扫描方法已获得广泛关注，该方法具有实时成像能力，并具备更高的灵敏度和分辨率。在该技术中，磁性纳米颗粒（MNP）被用作MPI系统中的探针，特别是具有超顺磁特性的氧化铁纳米颗粒。这些MNP能够以极低的背景噪声实现对颗粒运动的追踪和精确定量。MNP的3D定位和浓度可为血管成像、细胞追踪、癌细胞成像、炎症、植入物监测以及创伤成像等多种应用提供更深入的见解，从而加速疾病的诊断。单核吞噬细胞系统具有显著优势，因为它们参与了MPI中所用示踪剂的自发清除，可有效降低毒性作用。多项研究表明，基于MPI的功能性神经成像优于其他成像方式，能够以较短的扫描间隔提供具备充足时间分辨率的图像。在MPI中，纳米颗粒完全独立作为信号源并实现可视化，而不同于磁共振成像（MRI）中纳米颗粒仅用作辅助示踪剂。本综述概述了MPI的原理、诊断和治疗应用，以及在现代临床环境中MPI相比其他诊断成像方法的优势和挑战。