干細胞技術的研究 目前標記干細胞的MRI 對比劑主要有兩類： 一類是以Gd3+對比劑即所謂順磁性對比劑，主要產生T1 正性對比效應，目前有關的應用報道不多，主要是因為在目前MRI 場強下Gd3+的量需要達到相當程度，這在技術上尚有難度。 另一類是通過葡聚糖生物高分子包裹Fe3O4 晶體形成核殼式結構的超順磁性氧化鐵(superpara-magnetic iron oxide，SPIO) 納米材料對比劑， 主要產生較強的T2 負性對比效應。其特點是粒徑小、穿透力強且弛豫率約為同樣 564 醫學放射學雜志International Journal of Medical Radiology 2009 Nov; 32(6) 條件下Gd3+的7～10 倍，在很低濃度(nmol)時即可在 MRI 上形成對比且具有生物可降解性，能被細胞代謝后進入正常血漿鐵池與紅細胞血紅蛋白結合或用于其他代謝過程。 當然也有幾項研究成功地應用Gd3+復合物通過胞飲作用或細胞內吞作用進入細胞內而后行MRI 的報道。Modo 等應用右旋糖酐聚合物連接的Gd-DTPA 與若丹明顆粒(gadolinium rhodamine dextran,GRID )可同時提供MRI 和熒光組織顯像，將之標記永生化小鼠神經干細胞MHP36 細胞后移植至腦缺血大鼠的海馬后進行4.7 T MR 離體成像， 證實MRI 能可靠分辨移植細胞以及示蹤細胞遷移。 切片BrdU 免疫組化分析顯示移植的MSCs 分化為神經元細胞，術后大鼠的神經功能改善，因此認為損傷組織可產生豐富的化學因子促使移植的MSCs 進行靶向遷移性修復。Kraitchman 等[22]利用Feridex 標記MSCs 經導管注入犬心肌梗死模型周邊區域， 術后持續8 周，1.5 T MRI 明確觀察到移植部位發出一條低信號線指向心肌梗死區域，心肌梗死面積逐漸減小。活體MRI 示蹤磁標記MSCs 在骨關節領域也顯示出重要的應用前景。 國內一些研究者進行的實驗室結合前期間充質干細胞的磁標記工作，正在進行肝干細胞、神經干細胞的磁探針標記， 評價其對細胞活力增殖與凋亡代謝分化的影響，評價MRI 不同序列上不同濃度標記細胞的信號特點，并將標記后的肝干細胞進行正常及肝衰大鼠體內移植，神經干細胞標記后進行正常及大腦半球缺血大鼠體內移植，用MRI 動態示蹤移植細胞分析移植細胞的生存狀態，總結MRI 示蹤干細胞的理論依據、技術方法及影像學表現特征，達到活體下追蹤干細胞存活遷移的目的[24-27]。雖然MRI 示蹤干細胞已經顯示出了良好的應用前景，但磁標記會隨著細胞分裂而稀釋，在監測移植后干細胞的分化方面尚存在不足[28]，有待進一步改進。 綜上所述，有關干細胞標記和活體示蹤方面的研究雖然取得了重要進展，但尚有許多問題需要解決，目前應用的各種標記示蹤方法都有自己的優缺點， 但是隨著科技的發展以及相關實驗的不斷深入，各種標記示蹤方法目前存在的問題必定能夠得到解決，其中尤其以MRI 活體示蹤磁標記干細胞技術值得期待。利用無創傷性影像學技術活體示蹤干細胞的研究將會取得重大突破。 |
