超小Fe3O4纳米颗粒的制备及其在兔原位肝肿瘤中T1-T2双模态磁共振成像中的应用

集聚无创无损、非体内侵入和无电离辐射等特征于一身，磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）在医学诊断领域中被认为是最具影响力的医学成像技术之一。在MRI成像过程中，利用T₁-T₂双模态增强的纳米造影剂，结合磁共振成像仪中测试软件序列的设置，可同时获取T₁、T₂加权的两种磁共振成像图像，并且这两种图像具有相同的定位，T₁、T₂的双重验证提高了磁共振成像诊断的精确度。

在本文中，我们报道了通过高温热解法宏量制备Fe₃O₄纳米颗粒的方法及其作为时间依赖性T₁-T₂双模态MRI造影剂在兔原位肝肿瘤中的应用。 Fe₃O₄纳米颗粒经牛血清白蛋白（BSA）修饰，具有出色的生物相容性和胶体稳定性。这些纳米颗粒在临床相关磁场（3.0 T）下也具有高达6.99 mM^-1s^-1 r1弛豫率。在体内实验中，在肝肿瘤模型兔耳缘静脉注射该纳米颗粒后，可以在5分钟内获得快速的T₂加权成像效果，而在90分钟后才会出现的T₁加权成像效果。这时间依赖的双模态成像效果可能是由于纳米颗粒在不同组织中的累积速率和状态不同所致。在正常肝组织中，纳米颗粒可以被网状内皮系统快速吞噬并积累在肝脏中。这些累积的纳米粒子产生聚集，增强了肝脏正常组织的T₂信号。然而在肿瘤组织中，纳米颗粒通过EPR效应逐渐地递送到肿瘤组织中并呈现较为分散的状态，因此在肝肿瘤部位产生T₁加权信号并需要较长的时间才能在出现这种信号。这种Fe₃O₄纳米颗粒具有显着提高MRI诊断准确性和灵敏度，具有潜在的临床应用价值。