一种通过超顺磁性纳米探针检测肺外结核病的技术

取减毒的结核病致病菌 Mycobacterium bovis  BCG，皮内注射至小鼠体内。

针对细菌的炎症反应会形成肉芽肿，其成分包括细菌、上皮样巨噬细胞、普通巨噬细胞和淋巴细胞。

进行磁共振成像（MRI）。磁场使组织中随机取向的质子沿其方向排列。

施加一个垂直于磁场的射频脉冲。质子吸收脉冲中的能量，并偏离磁场方向。

当脉冲停止时，质子会释放所吸收的能量，这种现象称为自由感应衰减（FID），并重新与磁场对齐。

测量FID信号以获得图像。衰减持续时间具有组织特异性，衰减时间较长的区域在图像上显得更亮。

使用与超顺磁性纳米探针偶联的 分枝杆菌属特异性多克隆抗体，静脉注射。

抗体结合细菌上的多个表位，标记肉芽肿。

纳米探针缩短邻近质子的弛豫时间，使肉芽肿呈现更暗的影像，从而确认分枝杆菌感染。

为了用M. bovis BCG接种实验动物，首先将冻干疫苗或细菌原液用Sauton培养基重悬，并用生理盐水稀释重悬后的菌液。然后，每只动物使用一支1毫升注射器，吸取100微升菌液，将全部菌液体积经皮内注射至每只小鼠左侧或右侧背部肩胛区皮肤。

对于 在 活体 对活体动物注射纳米探针后进行磁共振成像，首先对每只麻醉后的实验动物采集基线T2加权快速自旋回波图像，随后向每只小鼠尾静脉注射200微升生理盐水中悬浮的2纳摩尔SPIO-Tb抗体探针。注射后立即再次对动物进行成像，并在接下来的30分钟内每5分钟成像一次。

成像结束后，使用信号强度作为测量指标，对磁共振图像进行定量分析，比较结核分枝杆菌（M. tuberculosis）肉芽肿中心及邻近肉芽肿区域的背部肌肉中定义的兴趣区域。随后，利用公式计算相对信号增强值，该计算基于注射对比剂前以及注射后0至3小时的信号强度测量值。