現(xiàn)在，當(dāng)需要觀察人體內(nèi)的病變情況時(shí)，醫(yī)生們可以依靠核磁共振和CT掃描而不必動用手術(shù)刀。這些繼X光之后的新型成像技術(shù)雖然能精確地揭示出人體組織和器官的細(xì)節(jié)，但仍有一些重要的細(xì)節(jié)靠這些新技術(shù)也無法觀察到。比如，它們無法看到表示正常人體組織已經(jīng)開始癌變的分子缺陷，也無法告訴醫(yī)生哪個(gè)病變基因在患者的腫瘤中變得更加活躍，或者使用的藥物是否送達(dá)預(yù)定目標(biāo)。

為解決上述問題，科學(xué)家正在利用納米技術(shù)和其他先進(jìn)的技術(shù)方法，開發(fā)新一代更加精確的成像劑檢測技術(shù)，以便從分子和細(xì)胞的水平上觀察患者的病變情況，實(shí)施針對性更強(qiáng)也更有效的個(gè)性化治療。

現(xiàn)在這些技術(shù)有的已經(jīng)投入使用，有的仍在試驗(yàn)階段。專家預(yù)測，再過5年到10年，醫(yī)學(xué)檢測用成像劑將會逐步普及，醫(yī)生們只要將這些成像劑注射到人體內(nèi)，它們就可以發(fā)現(xiàn)并附著到病變組織上，如腫瘤細(xì)胞中有缺陷的蛋白質(zhì)上、阿爾茲海默患者的腦斑上、引起類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的分子缺陷處及大腦中引發(fā)中風(fēng)的微小血凝上等。這些進(jìn)入人體的微小成像劑與正電子放射斷層掃描（PET）、核磁共振和CT掃描相配合，便可更精確地定位病變部位，使醫(yī)生們在病癥出現(xiàn)之前很早就發(fā)現(xiàn)可能引發(fā)疾病的各種異常，并根據(jù)每個(gè)人的基因圖譜確定治療方案，在分子水平上監(jiān)測治療效果，加速個(gè)性化治療步伐。

分子成像技術(shù)的誘人前景，吸引了包括美國通用電器和德國西門子公司等世界知名大企業(yè)的參與。去年，通用電器投資94億美元收購了英國分子診斷公司Amersham連同它用于核磁共振及CT掃描成像劑的生產(chǎn)線。德國西門子公司也向位于田納西州的CTI分子成像公司投資10億美元，用于發(fā)展新型分子成像技術(shù)。
發(fā)明于20世紀(jì)70年代的正電子發(fā)射斷層攝影（PET）一直被看成與核磁共振和CT掃描類似的技術(shù)而受到忽視，但在過去5年中，隨著分子成像技術(shù)的發(fā)展，PET的應(yīng)用得到大大拓展。自從2000年將此技術(shù)用于癌癥掃描后，該技術(shù)的使用開始日漸“火爆”，并以每年30％的速度增長。

在成像劑檢測方面，核磁共振和CT掃描主要用于捕獲人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)影像，而PET則用來測量身體內(nèi)的化學(xué)成分。其主要步驟為，向患者體內(nèi)新陳代謝迅速的病變“熱點(diǎn)”區(qū)域注射少量稱為FDG的放射性糖，由于快速生長的腫瘤會更快地吞噬注入的糖，從而在掃描儀器上形成亮點(diǎn)。2003年，研究人員在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》上撰文稱，PET可以發(fā)現(xiàn)病變“熱點(diǎn)”，而CT可以確定其位置，因此，使用PET和CT掃描相結(jié)合檢測腫瘤擴(kuò)散的準(zhǔn)確度，要大大高于單用一種技術(shù)的檢測結(jié)果。

現(xiàn)在，科學(xué)家正在研發(fā)可以附著在不同類型細(xì)胞上的放射性成像劑。美國癌癥研究所和通用電器公司試驗(yàn)了一種能探測細(xì)胞分裂時(shí)DNA合成的成像劑FLT，這種成像劑可以幫助腫瘤學(xué)家立刻發(fā)現(xiàn)癌癥治療藥物是否有效。還有一種成像劑可以監(jiān)測阿爾茲海默患者腦中有毒淀粉蛋白質(zhì)碎片的積聚情況，這種淀粉蛋白質(zhì)碎片是該病的主要特征，可引起腦細(xì)胞死亡，但目前判斷它們是否存在的手段主要是通過尸體解剖，從而延緩了治療方法的研究。

此外，通用電器和西門子都在試驗(yàn)可以探測血小板凝聚的PET成像劑，以便在患者出現(xiàn)癥狀之前就發(fā)現(xiàn)隱患。通用電器的成像劑是一種病理學(xué)家在尸檢時(shí)用來發(fā)現(xiàn)淀粉狀蛋白的放射性化學(xué)染料，將這種成像劑注入人體后，可滲透到大腦并粘附在存在于大腦皮層的淀粉狀蛋白上，它們發(fā)出的放射性信號經(jīng)PET探測后，即可準(zhǔn)確地確定病變位置。發(fā)明這一染料的匹茲堡大學(xué)老年病專家威廉•克倫克說，將來有一天，用腦血小板掃描檢查阿爾茲海默病，會像通過測量血壓和膽固醇水平檢查心臟病那樣方便。

德國西門子公司正在試驗(yàn)一種洛杉磯加州大學(xué)開發(fā)的探測血小板的成像劑。在對有輕度認(rèn)知障礙患者的試驗(yàn)中，利用這種成像劑和PET掃描，可以清楚地看到淀粉狀蛋白在大腦中積淀的情況，以及患者從輕度認(rèn)知障礙，發(fā)展為老年癡呆的過程。

研究人員稱，利用醫(yī)學(xué)成像劑，最初PET掃描可以幫助制藥公司了解處于實(shí)驗(yàn)階段的抗血小板藥物在阿爾茲海默患者身上是否奏效。隨著技術(shù)的完善，今后那些有患這種病風(fēng)險(xiǎn)的老年人在病發(fā)之前就可以通過掃描了解淀粉狀蛋白在大腦中積聚的情況，并針對其發(fā)展趨勢及早治療，防止疾病的發(fā)生。

目前，也有許多研究人員正在開發(fā)核磁共振用成像劑，他們希望能用核磁共振掃描直接探測分子的異常，以便不使用放射性物質(zhì)也可以獲得人體內(nèi)部組織的細(xì)節(jié)。現(xiàn)他們正在研究一種納米粒子，這種粒子可以被健康的淋巴結(jié)吸收，卻無法被產(chǎn)生癌變的淋巴結(jié)吸收，這樣就可以附著在病變組織上，幫助核磁共振掃描發(fā)現(xiàn)分布于淋巴結(jié)的微小的腫瘤細(xì)胞。但有人指出，制造核磁共振用成像劑的工藝十分復(fù)雜，為了獲得儀器能夠探測到的信號，必須使患者病變組織上附著大量磁性物質(zhì)，而PET掃描只要成像劑帶有少量放射性就可獲得良好的圖像，制造過程也相對簡單。

美國國家癌癥研究所的丹尼爾說，現(xiàn)在，醫(yī)學(xué)成像劑檢測技術(shù)已發(fā)展到了面臨重大突破的階段，但仍有很多不確定性。比如，這種技術(shù)的醫(yī)學(xué)潛力雖然很大，但商業(yè)前景還不明朗。使用成像劑檢查的費(fèi)用只是使用藥物的一半，收入也只有藥物的十分之一，因此，一些大制藥公司都沒有重視這一技術(shù)，而將市場留給了中等制藥公司。

盡管如此，研究人員預(yù)測，隨著醫(yī)學(xué)成像劑研究的日益成熟，人們的看法將會改變，新的醫(yī)學(xué)成像檢測技術(shù)很可能成為人們常規(guī)體檢中的項(xiàng)目，那時(shí)，人們只要通過日常檢測，就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能的發(fā)病前兆，真正做到早發(fā)現(xiàn)，早治療，防患于未然。