Nano Res.[探测]│樊海明教授课题组：基于磁性纳米颗粒的磁共振成像对比剂研究进展

磁共振成像（MRI）是医学成像诊断的重要工具，具有无创性、无电离辐射、无穿透深度限制等优势，可高分辨成像软组织、器官和血管，并提供多参数、多序列成像。对比剂是一类增强磁共振成像信号的化学物质，不仅能提高图像对比度，在结构成像中探测病灶的尺寸和位置，同时还能在分子和细胞水平实现异常探测。然而，临床钆基对比剂性能不足，限制了高灵敏、高特异性和多功能性的磁共振成像应用。

磁性纳米颗粒具有良好的生物相容性、可调控的弛豫增强性能和易于表面功能化修饰等优势，为设计构建高灵敏、高特异性和多功能的对比剂提供了材料基础，并为增强磁共振成像性能带来了新机遇。本文综述了近年来磁性纳米颗粒对比剂在血池成像、生物化学靶向成像、刺激响应成像、超高场磁共振成像和干细胞标记与示踪应用等领域的研究进展，并探讨了在临床转化过程中面临的潜在挑战。

最后，谨以此文纪念中国纳米科技领域的积极推动者解思深院士！

樊海明，西北大学化学与材料科学学院教授，博士生导师，担任西北大学纳米医学与工程中心主任，西部资源创新药物绿色智造教育部工程研究中心副主任。为国家级人才项目获得者、陕西省科技创新团队带头人、陕西省创新人才入选者、陕西省杰出青年科学基金获得者。长期从事纳米氧化铁与精准磁诊疗研究，针对肝癌磁共振成像早期诊断，原创准顺磁氧化铁对比剂，发展灵敏、特异的准顺磁T1增强成像体系，国际首次实现了高分辨、快速的大动物增强肝胆成像；针对临床肿瘤磁热介入治疗疗效差的问题，国际首创高效的涡旋磁热疗剂，自主研发了精准匹配的磁热疗新设备，发现磁热抗肿瘤免疫新机制，建立了高效涡旋磁热治疗新体系，有望将临床治疗剂量降低一个数量级；发展了神经纳米磁调控新技术，国内首次实现了磁热神经刺激对活体大鼠行为调控。研究成果近5年以通讯作者在包括Nature Biomedical Engineering, Advanced Materials, ACS Nano, Biomaterials, Advanced Science等国际权威期刊上发表论文 45篇；主编《磁性纳米生物材料》专著1部；授权发明专利9件；研究成果分别获陕西省自然科学一等奖，教育部高等学校科学技术进步一等奖，华夏医学科技奖二等奖。兼任中国生物医学工程学会纳米医学和工程分会候任主委，Progress in Biomedical Engineering期刊副主编，国家食品药品监督管理局医疗器械评审专家。课题组主页http://www.fanlab.cn/。

Zhang H, Liu XL, Fan HM. Advances in magnetic nanoparticle-based magnetic resonance imaging contrast agents. Nano Research, 2023, 16(11): 12531-12542. https://doi.org/10.1007/s12274-023-6214-9.

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