正电子发射断层扫描(PET)是一种三维身体成像方法，具有无与伦比的特异性和灵敏度，用于可视化活体动态生化过程。PET扫描通常与CT或MRI成像一起进行，在临床上用于诊断疾病，以及预测和监测对治疗的反应。PET也是揭示各种疾病机制、开发新药或治疗方法不可或缺的研官方manbetx手机版究工具。在进行PET扫描之前，会向患者体内注射少量被称为“放射性示踪剂”的短寿命化合物，使其在血液中循环。该示踪剂被设计用于定位特定的生物靶标(受体或酶)，这使得靶标在体内的分布可以用PET扫描仪观察到。

图1所示。生产用于临床PET成像的放射性示踪剂。

放射性示踪剂的生产是一个多步骤的过程，包括放射性标记、净化以去除不需要的副产物、配制成可注射溶液，以及严格的质量控制(QC)测试，以确保监管机构要求的患者安全(图1)。与普通药物不同，放射性示踪剂的寿命短，要求它们在靠近患者扫描的地理位置的地方以相对小的批量生产，并且对于每个批次，必须迅速执行一整套QC测试。最近，人们对使用微流体技术来改变放射性示踪剂生产的实践很感兴趣，通过降低仪器成本、昂贵试剂的消耗、实验室空间要求和操作时间，使示踪剂更加经济实惠。虽然示踪剂生产的许多步骤已经小型化，但用于关键QC测试步骤的微型系统的开发相对较少，包括评估化学和放射化学纯度以及示踪剂的身份。这些是所需QC测试中最复杂的，因为每种示踪剂不同;它们还需要体积庞大且昂贵的高效液相色谱(HPLC)设备，因为需要高分辨率分离和高灵敏度检测来确保多种杂质(一些化学上与放射性示踪剂相似)的水平可以测量。

我们一直在探索将毛细管电泳(CE)作为高效液相色谱(HPLC)的替代技术，因为微芯片电泳(MCE)具有大幅小型化的潜力，并且有可能显著降低自动化QC测试系统及其操作的尺寸、成本和复杂性。之前我们展示了一个模型系统(示踪剂[¹⁸F]FLT及其杂质)，CE分析可以达到与HPLC相似的分离性能和灵敏度。在我们最近的论文中，我们开发了一种小型化、全自动的基于MCE的放射性示踪剂分析系统，包括一个样品注射芯片、一个分离毛细管和一个光学检测芯片(图2)。这种新型注射芯片的操作类似于HPLC注射阀，以解决MCE注射方法中众所周知的问题，这些问题可能会阻止MCE用于临床使用的放射性示踪剂测试。在检测端，实现了“扩展光路”设计，以增加紫外线与样品的相互作用，以增加吸光度信号。使用与我们早期研究相同的模型化合物，我们证明了超紧凑的MCE系统具有与HPLC相似的分离和灵敏度性能，并且具有可重复性(1%)，适合临床使用(<2%要求)。由于CE的灵活性，这种微流体方法可以测试广泛的放射性药物。

图2所示。用微流控技术代替HPLC实现QC检测仪器的小型化。原型MCE系统能够快速分离和检测PET放射性示踪剂制剂(例如FLT)中的杂质，具有高重复性和最小的样品消耗。

除了紫外线探测器外，再增加一个小型化的辐射探测器，就可以在同一装置中分析放射化学特性和纯度。此外，通过集成其他QC测试设备，单个紧凑型设备可以执行完整的QC测试，以评估批次放射性示踪剂的安全性。结合放射性示踪剂合成、纯化和配方的小型化技术，这些技术可能会降低PET示踪剂的整体生产成本，并最大限度地减少放射化学家的辐射暴露。

诺埃尔?哈^1，2，R.迈克尔·范·达姆^1
1克伦普分子成像研究所，大卫格芬医学院，
加州大学洛杉矶分校(UCLA)，美国加州洛杉矶
²劳伦斯伯克利国家实验室，生物系统与工程，回旋加速器路1号，
伯克利，加州，美国

出版物

利用微芯片电泳技术对放射性药物的化学特性和纯度进行微型化分析。
李俊，何新生，张思，范达荣
肛门生物肛门化学2018年3月

微芯片电泳中高度可重复进样的新型体积法。
哈NS, J,琼斯J,张年代,面包车大坝RM
化学学报，2017年9月8日

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