2023年7月13日，弗赖堡大学的Henri de Maissin研究员及其研究团队在Angew Chem Int Eg Engl（IF=16.6）上发表了题为“In Vivo Metabolic Imaging of [1-13C]Pyruvate-d3 Hyperpolarized By Reversible Exchange With Parahydrogen”的文章，使用代谢磁共振成像（metabolic magnetic resonance imaging）对体内代谢过程进行实时观察方面取得了重大突破。研究人员开发了一种方法，以经济实惠、安全和快速的方式修饰体内天然存在的分子，显著提高了它们在MRI扫描中的可见性。这在个性化癌症诊断和其他应用中起着重要作用。

代谢磁共振成像的工作原理如下：在MRI中可检测分子的磁性。在超极化过程中，这些特性在一段时间内显著放大，从而产生比平时强得多的信号。

在生物学上，分子的行为和以前一样。因此，可以无创地观察代谢过程。研究人员强调，“此外，这种方法是安全的，无辐射的，代谢MRI只需要几分钟。这些方面对于需要定期随访检查的患者尤其重要。“

1.在生物相容性水溶液中成功生产高极化的丙酮酸酯。丙酮酸是体内常见的分子，参与中枢代谢过程。该团队使用创新的SABRE方法（ignal Amplification By Reversible Exchange，可逆交换放大信号）来增强丙酮酸信号。

该过程允许在几分钟内以低成本生产高灵敏度的生物造影剂，并且无需化学修饰。到目前为止，SABRE作为一种方法还不够有效，而且以前不可能在具有足够纯度的水溶液中生产造影剂。相比之下，使用目前建立的方法，造影剂的生产大约需要一个小时或更长时间，并且在技术上非常苛刻。

2.利用开发的高灵敏度生物造影剂，在动物模型中成功证明了丙酮酸转化为乳酸和丙氨酸。在以前的研究中，能量代谢的这些转换已被确定为有用的诊断标志物。

参考文献

de Maissin H, Groß PR, Mohiuddin O, et al. In Vivo Metabolic Imaging of [1-13C]Pyruvate-d3 Hyperpolarized By Reversible Exchange With Parahydrogen [published online ahead of print, 2023 Jul 13]. Angew Chem Int Ed Engl. 2023;e202306654. doi:10.1002/anie.202306654

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