利用 [Cu-64] ATSM PET/MRI 评估慢性肾脏病患者肾脏氧化应激水平与疾病严重程度的关系：一项重要发现

为探究慢性肾脏病（CKD）患者肾脏氧化应激（OS）及其与疾病严重程度的关系，研究人员开展 [Cu-64] ATSM PET/MRI 研究，发现 aOSi 与 CKD 阶段相关，该技术或可助力 CKD 诊疗。

　　在健康的身体里，肾脏就像勤劳的 “清洁卫士”，日夜不停地过滤血液中的废物，维持身体的正常运转。但有一种悄然而至的疾病，正威胁着肾脏的健康，它就是慢性肾脏病（Chronic Kidney Disease，CKD）。CKD 在全球范围内是一个重要的公共卫生问题，全球有 73.9% 的国家有 CKD 患病率数据，其全球中位数患病率达 9.5%。肾脏的微血管血流是反映其病理生理的关键指标，肾血流（Renal Blood Flow，RBF）评估对了解 CKD 病理生理至关重要。然而，传统评估 RBF 的方法存在一定局限性，比如用血液数据和相关物质评估的是双侧肾脏平均 RBF，难以反映单个肾脏的情况。

同时，氧化应激（Oxidative Stress，OS）在 CKD 的发展中扮演着 “捣乱分子” 的角色。它由体内氧化剂和抗氧化剂失衡引起，通常是活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）过多生成导致的。ROS 会破坏细胞的蛋白质、脂质和 DNA，还会加重炎症反应。而且，OS 与 CKD 的多种并发症，如心血管疾病等密切相关。目前虽然有一些全身标记物可间接反映肾脏 OS 状态，但无法精准呈现单个肾脏的 OS 变化。因此，迫切需要一种新的方法来更准确地评估肾脏 OS 水平，以及它与 CKD 疾病严重程度的关系。

为了解开这些谜团，日本福井大学（University of Fukui）的研究人员 Ya’nan Huang、Yudai Nishikawa 等人开展了一项研究。他们利用正电子发射断层扫描结合磁共振成像（Positron Emission Tomography Coupled with Magnetic Resonance Imaging，PET/MRI）技术，以64Cu- 二乙酰双（N4- 甲基硫代半卡巴腙）（64Cu-diacetyl-bis(N4-methylthiosemicarbazonate)，64Cu-ATSM）作为 PET 示踪剂进行 OS 成像。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。

研究人员采用的主要关键技术方法如下：首先招募了 30 名 CKD 患者和 7 名健康对照（Healthy Control，HC）受试者。CKD 患者包括多种病因，如糖尿病肾病、肾硬化症等。通过酶比色法测量血清肌酐水平，并据此计算估算肾小球滤过率（estimated Glomerular Filtration Rate，eGFR），根据 eGFR 将 CKD 患者分为轻度（2 - 3a 期）和晚期（3b - 5 期）两组 。接着，使用 RDS Eclipse 生物医学回旋加速器生产64Cu，制备64Cu-ATSM。所有参与者接受64Cu-ATSM PET/MRI 全身扫描，在注射64Cu-ATSM 后进行 30 分钟动态扫描，并获取多个 MRI 序列。从动态 PET 数据的前 3 分钟帧计算 RBF 图像，从注射后 15 - 30 分钟的静态 PET 数据转换的标准化摄取值（Standardized Uptake Value，SUV）图像评估64Cu-ATSM 在肾脏的摄取情况。为了更准确评估肾脏组织 OS，计算 RBF 校正后的 SUV，即调整后氧化应激指数（adjusted OS index，aOSi）。最后，运用 R 软件进行统计分析。

研究结果如下：

• 受试者基本信息及指标差异：晚期 CKD 患者的年龄、肌酐水平和 eGFR 与 HC 组相比有显著差异，且肌酐水平和 eGFR 与轻度 CKD 患者也有显著差异。
• SUV、RBF 和 aOSi 的组间差异：三组的 SUV 没有显著差异；晚期 CKD 患者的 RBF 显著低于 HC 组和轻度 CKD 患者；晚期 CKD 患者的 aOSi 显著高于 HC 组，轻度 CKD 患者的 aOSi 与 HC 组相似且略低于晚期 CKD 患者。
• 各指标相关性：在所有受试者中，RBF 与 eGFR、肌酐显著相关；64Cu-ATSM SUV 与肌酐无显著相关性，与 eGFR 和 CKD 阶段有微弱相关性，但在 CKD 患者中与其他生物标志物无显著相关性；aOSi 与肌酐、eGFR、CKD 阶段在所有受试者和 CKD 患者中均显著相关。

研究结论和讨论部分表明，肾脏 aOSi 与肌酐水平、eGFR 和 CKD 阶段显著相关，这意味着肾脏 OS 水平与 CKD 阶段密切相关。64Cu-ATSM PET 成像经 RBF 校正后，是一种有前景的非侵入性评估肾脏 OS 的方法。在 CKD 早期，肾脏可能通过代偿机制掩盖部分症状，这也解释了轻度 CKD 患者 aOSi 与晚期患者差异不显著的现象。此外，该研究为抗氧化治疗提供了新的监测手段，64Cu-ATSM PET 或许能成为监测和优化 CKD 患者抗氧化治疗的有力工具。不过，该研究存在样本量较小的局限性，后续还需更大样本量的研究进一步验证。总体而言，这项研究为深入了解 CKD 的发病机制以及优化治疗方案提供了重要依据，有望推动 CKD 诊疗领域的发展。