分子影像学为在体研究提供强有力手段

分子影像学是一门新兴的交叉学科，涉及信息科学、分子生物学、化学、物理学、临床医学和药学等多个学科。在日前举行的以“分子影像关键科学技术及其应用”为主题的第338次香山科学会议国际学术讨论会上，与会专家指出，分子影像已经成为多学科交叉领域的研究热点，不仅存在大量尚待解决的基础科学问题，而且在应用领域也正面临新的突破。

分子影像技术可以在分子水平上实现生物有机体生理、病理变化的在体、实时、动态、无创的三维成像，为研究特定基因功能、生物体生长发育、疾病发生发展和药物作用效果评价及药物代谢动力学等提供信息获取和分析处理的有效手段。

中科院生物物理研究所研究员梁伟指出，过去人们将体外孤立分散的研究结果组合起来，试图重建生命的过程，这种研究方式极大地偏离了生物体的系统性和复杂性，使人们对生命现象的认识产生偏差，而目前的研究手段远不能满足在空间和时间上对单个分子在生命体内的行为研究。分子影像学为实现在体分子水平的研究，为揭示生命活动规律、疾病的发生和发展、药物的研究开发和评价等提供了强有力的手段。

北京大学第一医院教授王福荣举例介绍说，分子核医学是分子生物学技术和现代放射性核素示踪技术相结合而产生的一门新的核医学分支学科。利用放射性核素示踪技术从分子水平上认识疾病，阐明靶器官或组织的血流、代谢、受体密度与功能的变化、基因的异常表达、生化代谢变化与细胞信息传导等机制，为疾病的早期诊断、有效治疗与基础研究提供了分子水平上的相关信息，是当今世界医学研究的前沿。会议执行主席、清华大学教授白净介绍了光学分子影像研究与应用现状和发展趋势，指出荧光分子成像是一种新的分子成像技术，它利用对特定目标组织具有亲和力的荧光探针在体跟踪生物过程，在肿瘤检测、新药物研发、药效监控等方面有着重大的应用价值。

会议执行主席、中科院自动化研究所研究员田捷总结了近年来在分子影像领域已取得的理论创新成果、若干关键技术的突破以及初步应用推广等，强调分子影像学研究正处于快速发展阶段。田捷认为，在各种分子显像模式中，目前还没有一个单模式是完美的，多模态融合已成为生物医学成像系统发展的趋势，声、光、热、磁、核等技术的综合集成应用将为分子成像研究开辟更广的研究和应用空间。田捷解释，自发荧光断层成像（BLT）、诱发荧光断层成像(FMT)、弥散光学成像（DOT）、CT等多种模态的融合，可以同时提供更快捷、精确、高解析度、高分辨的结构与功能成像，提高成像质量，并将极大地推动生物医药领域的科技进步。

与会专家认为，核素成像和光学成像是两类主要的分子影像学技术方法，这两类成像方法各有优缺点，关键是如何协同发展的问题。专家建议，加强分子成像技术研究中的交叉融合，包括硬件，软件的整合，发展新型简易的分子影像的检测仪；通过国家政策对产业的支持，让更多的研究人员和临床医师用上自主知识产权的分子影像设备；在药物研究方面，用分子影像学引导中国药物研究开发的规范化；在认知科学上，启动开展认知分子影像的研究。