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| 新的示踪技术用于治疗的细胞追踪 | |||
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为了利用基因组知识，提高疾病的诊断和治疗的最新进展，有必要更全面地了解定量探测体内生理功能的手段。一个新兴的技术，中子审讯技术（NIT），提供了一种新的方法来研究生理过程。NIT介绍了利用中子束检测特异性标记的探针，设计用于诊断和治疗应用。本文讨论NIT作为例证的力量，这种新的检测技术在体外诊断，并使用治疗性细胞跟踪。NIT的令人兴奋的方面之一是它能够结合一系列的影像诊断技术，提供独特的生理信息。
需要一种新的检测技术IVD示踪技术主要分为两大分类，放射性物质和光。放射性示踪剂提供许多优点，包括高灵敏度，低背景，高吞吐量，探测在不透明的组织，和随时可用的测量设备。但缺点为一个标签，主要是放射性废物处置及有害辐射，导致在寻找一种替代技术。
光学标签，包括荧光，有些填补了需要。这些标签的工作以及在大多数体外诊断领域，但不在的情况下，它是必要先来介绍一个功能探头进入体内，然后进行量化探针在生物样品。由于大多数生物样本，如组织或血液，是不透明的有高背景活动，光学探头不能很好地工作，除非它们被测量之前，从样品中提取。
NIT的开发是为了补救这个问题，量化生物样品中的标记的材料。NIT涉及的主要应用研究已给药受试者的体内，然后测量在孤立的样品，如血液，器官和其他组织的探针。
NIT的第一阶段应该是熟悉的任何实验室的科学家。（示踪）的金属的原子与分子或大分子结构，如抗体，该抗体，配体，纳米颗粒，或微球体纳入。金属可使用作为示踪剂稳定同位素（放射性）和生物罕见。金，镧系元素，等（参见图1a），都没有发现在正常的生物样品。一个或多个这些生理探针的主体给药，他们每个人是能够有它自己的示踪剂。在一段时间后，从主体的利益的生物样品的采取和干燥。到了这一点，有没有放射性。没有进一步的处理的标记的样品进行NIT的分析是必要的。
第二处理阶段是用中子束检测的样品。中子，原子核的一个组成部分，有各种各样的属性，使他们在生命科学的诊断和治疗应用的理想选择。其中最主要的是他们的高生物组织的渗透深度，区分中子光子。的中子束的产生需要一个核反应堆放射性中子源，或直线加速器。
从历史上看，这些技术已经不容易接触到的生命科学家。这就限制了NIT的字段的贡献。通过接收来自美国国立卫生研究院（NIH马里兰州贝塞斯达）小企业创新研究计划（SBIR），生物物理分析实验室公司（BioPAL马萨诸塞州伍斯特市）的赠款支持新技术开发的一部分开始NIT可通过提供一种检测服务供货中子。NIT可以使用任何实验室的仪器，将允许现在在BioPAL下发展，又与一些美国国立卫生研究院的资金支持。预计这将在不久的将来成为商业可用的。
对于探头置于样本化验，实验室技术人员公开样品的中子束。在曝光过程中，一些中子与一小部分的样品中的原子，包括探头的金属原子相结合，使这些原子变得不稳定，即，放射性。在这些不稳定的原子开始释放能量的几种形式，包括α和β粒子，即可以用在治疗上的应用，以及在诊断应用中是有用的高能光子。
高能量光子发射量化自动光谱仪，可以量化每个不同的能量峰值。与氚和碳14衰变的能量分布，金属探测器的能谱是非常尖锐和良好的分离，他们不重叠（参见图1b）。报告的数据是每秒蜕变。一旦测量，样品可以出售放射性废物或已归档的重复检验，在以后的日子。无论哪种方式，由于半衰期短的生活所用金属材料作为探针，样品衰变背景，在短短几个星期。
诊断优势NIT拥有多项物业，承受的生命科学家极大的灵活性，在规划和执行诊断检测。首先，不像光子，中子不带电荷，不容易衰减样本内。因此，NIT与基质无关的测量，可在血液，淋巴液，脑，或者甚至骨骼样本测定前，而不需要提取。
NIT可用于多个并行分析。NIT仪表设计开发的高能光子计数有能力阅读过广泛的光子能量。可以同时测量单个样品中至少有14种不同的标签（参见图1a）的列表中。
中子辐照前，NIT是一个非放射性跟踪技术，金属探测器是稳定同位素。因此，在测试过程中的被检体内相，在实验室的科学家不辐射安全或放射性废物处理的问题的保质期稳定的isotopelabeled探针是潜在的更长的时间比一个放射性标记。同位素半衰期和辐往往限制任何放射性标记的材料的有用性。采用这样的材料的时候，它可能有低得多的比活性和纯度比最初生产时。同样，用荧光标记材料：淬火的标签，以及内源性荧光涉及的问题，可以限制任何特定准备的用处。
NIT是一个非常强大的技术，在样品处理方面。一旦抽取样本，就可以无限期地储存在室温下，在环境光的存在下。因为只有一小部分的标签变成放射性的NIT过程中，样品可以被归档多年，然后重新用中子在以后的日子才能被重新计算。这是特别重要的临床前试验中，当在数据分析过程中可能出现的问题。
NIT拥有的财产变灵敏度。暴露的持续时间增加，中子束或中子束的强度，提高检测的灵敏度成比例。
此外，可以测量相同的样品在不同的灵敏度水平。当NIT用户不知道使用的敏感程度，很多人会运行他们的样品先的标准，也就是说，最低灵敏度。如果探针是检测不到的，那么相同的样本可以在更高层次上的灵敏度重新运行。示踪剂往往成为检测。实验进行放射性或荧光标记的数量不足，在很多情况下，不能推??动的检测方法来实现检测。整个过程必须重做一个非常昂贵的命题，尤其是在临床前研究。
此数组吸引人的特性导致了NIT被用在越来越多的应用在生命科学的研究，包括区域血流量的测量，跟踪1-4生长因子，肾和肝功能化验，6-8及计量复合管理技术的疗效。9 NIT是一个令人兴奋的新应用治疗性干细胞在体内跟踪其使用。
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