荧光材料增强契伦科夫光学信号的探索研究

作者：郑盛; 屈亚威; 查佳丽; 谭灵姗; 刘海峰

来源：第三军医大学学报, 2017, 39(22): 2182-2188.

DOI：10.16016/j.1000-5404.201709064

• 契伦科夫光学成像
• 四环素
• 异硫氰酸荧光素
• 荧光素钠

目的探究四环素、荧光素钠、异硫氰酸荧光素(fluorescein isothiocyanate,FITC)这3种临床可用的荧光材料对契伦科夫光学信号增强的效果及最佳应用方案。方法将不同浓度的四环素溶液(100、50、10、5、1、0.5、0.1、0.05、0.01 mmol/L)、FITC溶液(5、4、3、2.5、1.5、1、0.5、0.25 mmol/L)和荧光素钠溶液(100、50、10、5、2、1、0.2、0.1 mmol/L)分别与100μCi的18F-FDG混合后进行契伦科夫光学成像(Cerenkov luminescence imaging,CLI),观察契伦科夫光学信号的增强效果,并勾画感兴趣区域(region of interest,ROI),对光学信号强度进行定量分析,确定最佳信号增强效果的浓度,并对信号最强的板孔以20 nm为间隔进行500800 nm范围的光谱分离成像。同时进行在体实验验证荧光素钠及FITC对契伦科夫光的增强效果。结果不同浓度的四环素溶液对光学信号无明显影响。FITC及荧光素钠均能显著提高契伦科夫光学信号强度。当FITC及荧光素钠浓度分别为1或2 mmol/L时产生的光学信号强度最强,为单独的18F-FDG的3.2倍及5倍。光谱分析表明2 mmol/L的荧光素钠能将18F-FDG产生的契伦科夫光(cerenkov luminescence,CL)光红移至540 nm附近。荷瘤鼠在体实验表明注射FITC或荧光素钠后能使肿瘤部位的CL信号强度提高2倍或3.9倍。结论 FITC、荧光素钠均能通过契伦科夫光的激发效应来增强契伦科夫光学信号强度,提高组织穿透力。

• 出版日期2017
• 单位中国人民武装警察部队总医院