在磁共振成像(MRI)时，造影剂被用于增强组织结构的成像。虽然它们加强血管和细胞之间的空间的信号，但是并没有达到细胞内部。相比之下，葡萄糖会被细胞吸收，然后在人体细胞内分解。癌症细胞对葡萄糖的需要远远高出正常的细胞，大量的葡萄糖才能够维持肿瘤组织的高速增长，因而，放射性的葡萄糖可以作为一种优良的造影剂，用来显示体内癌细胞的位置。但是具有放射性的造影剂对身体是有副作用的。
脑部肿瘤比起身体其他部位来说，更为特殊，造影剂往往需要穿越血脑屏障。可视化的葡萄糖虽然也可以起到很好的效果，但是，科学家们希望能够找到一种更加安全的物质来显示脑部肿瘤的位置。
来自德国癌症研究中心(DKFZ)的科学家，与来自海德堡大学医院的同事合作，使用一种新的MRI方法对脑肿瘤进行成像。他们用一个简单的葡萄糖溶液，而不是具有放射性的可视化糖。研究发表在最近RSRA的《Radiology》上。
常规的MRI是基于测量水中的质子信号。由于我们身体内60%的组成成分都是水，因而能够提供清晰的成像图片。葡萄糖在我们体内的水平是很低的，如果要让它能够可视化，来自DFKZ的科学家们使用了具有7特斯拉磁场强度的超高场扫描和选择性强化葡萄糖信号的特殊方法。这使得在注射葡萄糖溶液后，MRI能够获得充足的信号强度，可视化大脑组织内葡萄糖水平。
这个方法的基础物理原理被称为磁化传递效应。这个效应已经被知道了数十年，从未被用于人类的葡萄糖造影。在磁化传递中，信号从葡萄糖的质子传递到身体内的水分子，水分子可以被MRI测量。磁化传递效应与葡萄糖水平成正比，因而可以反应区域内的葡萄糖水平变化。葡萄糖测量所需的葡萄糖量相当于约五块方糖。
9个胶质母细胞瘤患者以及4个健康的志愿者在2015年10月到2016年7月间参与了相关的研究评估。100ml 20%的 D-葡萄糖由肘静脉注射到受试者体内，此后不久进行扫描，以监测健康组织以及在脑癌肿瘤中的葡萄糖消耗，在7.0T条件下通过磁共振成像测量受试者体内的动态葡萄糖升高(DGE)水平。葡萄糖升高通过在T1我们的葡萄糖MRI不需要任何放射性物质，因此不涉及对患者的任何辐射暴露，第一作者 Daniel Paech表示。
尽管新方法有着一定的优点，但是研究人员指出，还有一些关于新测量方法的问题仍然存在，例如这些葡萄糖在血管和细胞外空间的分布情况，以及在细胞内部的情况。放射专家Heinz-Peter Schlemmer表示，如果我们可以确认信号水平来自细胞内部的葡萄糖，这将是肿瘤成像和功能MRI的重要附加信息，可以加强治疗计划和监测。
如果今后癌症患者的MRI检测不再需要使用放射性的葡萄糖，而是通过普通的葡萄糖就给出清晰的结果，对于癌症患者来说是一个喜人的消息。这会大大减低治疗前诊断和治疗后预后的MRI检测给身体造成的副作用。(生物谷Bioon.com)
