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目的 探讨AFP靶向超小型超顺磁性氧化铁分子探针(AFP-USPIO)在肝细胞肝癌(HCC)的主动靶向特异性成像方面的价值.方法 表面修饰的USPIO连接抗AFP抗体后构建AFP-USPIO靶向分子探针,实验分为AFP-USPIO组(靶向组)和USPIO组(非靶向组).将铁浓度为100 μg·ml-1的AFP-USPIO及USPIO,按照150μl、100μ1、50μl的剂量分别与HepG2细胞孵育4h后行体外MR成像,并测量T2WI信噪比(SNR).构建原位肝癌动物模型并随机分为两组(每组5只),分别于尾静脉注射AFP-USPIO或USPIO,注射前及注射后1h进行MR成像,注射剂量为20 μmol·kg-1；测量T2WI肝脏肿瘤与周围肝组织的对比噪声比(CNR),计算增强前后及两组之间CNR的差异.普鲁士蓝铁染色验证SNR、CNR的变化与细胞及组织铁含量的关系.结果 细胞学实验显示两组体外MR的SNR均随AFP-USPIO或USPIO剂量的增加而下降,并在3种剂量之间的差异均具统计学意义(P＜0.05),当同一剂量时两组之间的SNR也具有统计学差异(P＜0.05).普鲁士蓝染色结果显示靶向组细胞内铁颗粒随剂量的增加而增多,并与SNR呈负相关关系(P=0.00,r=-0.926),而非靶向组铁染色的细胞数则明显降低.在注射AFP-USPIO前后,大鼠肝脏肿瘤的CNR分别为2.05±0.88和0.96±0.31,差异有统计学意义(P=0.028,t=3.380)；而注射USPIO前后肝脏肿瘤的CNR分别为2.25±1.50和2.57±1.49,差异无统计学意义(P=0.275,t=1.263).在靶向与非靶向组之间,肿瘤强化后的CNR差异也具有统计学意义(P=0.042,t=3.487).病理结果显示大鼠模型肝脏肿瘤为HCC,并强阳性表达AFP,靶向组肿瘤组织内见大量铁染色颗粒,而非靶向组铁染色颗粒则明显减少.结论 AFP靶向USPIO分子探针对HepG2细胞及大鼠模型原位肝癌具有良好的主动靶向作用,可实现肝癌的特异性成像和诊断,有助于提高肝癌的诊断水平.