放射性碘化IBZM对狗脑的SPECT显像研究*
作者：曹国祥 谭天秩
单位：曹国祥 谭天秩；华西医科大学第一附属医院核医学科，成都 610041
关键词：IBZM；受体显像；SPECT；多巴胺D2受体
同济医科大学学报990411 摘要 利用放射性碘化IBZM{左旋-2-羟基-3-碘-6-甲氧基-N-[(1-乙基-2-吡咯烷基)甲基]苯甲酰胺}和断层显像技术，进行大鼠生物分布和狗脑多巴胺D2受体显像研究，了解放射性碘化IBZM脑多巴胺D2受体显像的组织分布特性及其受体的选择性，以及放射性分布与脑血流灌注显像的差异，并了解受体显像的最佳时期。利用低浓度过氧化氢乙酸法制备放射性碘化IBZM，并进行大鼠体内的分布研究。同时，利用狗进行放射性碘化IBZM及其与Haloperidol竞争性抑制显像的对比研究，进行放射性碘化IBZM和99mTc-ECD脑血流显像的对比研究，以及延期显像研究。结果表明：放射性碘化IBZM能选择性地显示多巴胺D2受体富集的纹状体等脑组织，纹状体部位的放射性摄取可被Haloperidol竞争性抑制，表现为纹状体部位的放射性洗脱加快，并且，其放射性分布与脑血流灌注显像有明显的差异。在注射显像剂后1～3 h，显像效果较佳。认为放射性碘化IBZM是一种特异性的脑多巴胺D2受体显像剂，在注射显像剂后1～3 h可进行SPECT断层显像。
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中图法分类号 R81， R971
SPECT Imaging of Dog Brain by Using Radio-iodinated IBZM
Cao Guoxiang, Tan Tianzhi
Department of Nuclear Medicine, The First Affiliated Hospital of West China
University of Medical Sciences, Chengdu 610041
Abstract By using SPECT and radio-iodinated IBZM prepared by means of low concentraction peroxide hydrogen plus acetic acid, the dopamine D2 receptor imaging and its bio-distribution were studied in dog brain and rats respectively to understand the tissue-distribution characteristics and receptor-selectivity of radio-iodinated IBZM and to select the optimal time of requisition for the imaging. The comparative studies on receptor imaging of radio-iodinated IBZM and its competitive inhibition by haloperidol, and the receptor imaging of radio-iodinated IBZM and brain perfusion imaging of 99mTc-ECD, were carried out in dog brain respectively. The delayed imaging of radio-iodinated IBZM was studied too. Results showed that radio-iodinated IBZM could selectively visualize the tissues such as striatum in which there were a lot of dopamine D2 receptors. The radio-intake in striatum could be competitively inhibited by haloperidol, presenting the accelerated washout of radio-iodinated IBZM. There was a significant imaging difference between radio-iodinated IBZM and 99mTc-ECD. The optimal time of requisition for imaging was at 1～3 h post-injection of imaging agent. It was suggested that the radio-iodinated IBZM is a specific imaging agent for brain dopamine D2 receptor, the requisition for SPECT can be carried out 1～3 h after injection of imaging agent.
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Key words IBZM; receptor imaging; SPECT; dopamine D2 receptor
多巴胺能系统是中枢神经的重要递质系统，它的结构和功能改变将严重地影响中枢神经的生命活动，多巴胺D2受体是这一递质系统的重要组成成分。因此，研究多巴胺D2受体在中枢神经系统的分布、定位、功能和数量，将对中枢神经系统的生命活动、多种精神神经性疾病的诊断和鉴别诊断具有重要意义[1]。放射性碘化IBZM{左旋-2-羟基-3-碘-6-甲氧基-N-〔(1-乙基-2-吡咯烷基)甲基〕苯甲酰胺}是一种多巴胺D2受体拮抗剂，能特异性地结合多巴胺D2受体，因此可望成为多巴胺D2受体的特异性显像剂[2]。本研究通过放射性碘化IBZM在大鼠体内分布和狗的显像研究，了解IBZM 在生物体内的分布特性及其显像的最佳时期，为进一步临床研究奠定基础。
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1 材料与方法
1.1 材料
试剂：(s)-BZM {左旋-2-羟基-6-甲氧基-N-〔(1-乙基-2-吡咯烷基)甲基〕苯甲酰胺}和(s)-IBZM 由国家核医学重点实验室惠赠。Haloperidol购于美国Sigma公司。131I-NaI，放射化学纯度≥95%，无还原剂，pH 13.0，放射性浓度为22.3～45.1 GBq/ml。购于中国核动力设计院第一研究所。Sep-Pak C18 小柱，100 mg/ml(美国Waters公司产品)。无热源灭菌滤菌器(Φ25 mm，孔径0.2 μm，滤菌容量10～100 ml，美国Gelman Sciences公司产品)。双探头SPECT，APEX SPX/Helix，以色列Elscint公司产品。家狗，由华西医科大学第一附属医院实验动物室提供。
1.2 方法
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1.2.1 放射性碘化IBZM的制备及鉴定：采用低浓度(1.43%)过氧化氢乙酸氧化标记法：先向含5μg(s)-BZM的反应管中加入20～50 μl的无水乙醇，待其溶解后，依次加入已灭菌的100～200 μl0.5 mol/L pH 4.0的乙酸铵缓冲溶液，125I-NaI 37～148 MBq/4～15 μl。混匀后，加入10 μl过氧化氢乙酸氧化剂启动氧化反应，密封，涡旋混匀，室温反应5～10 min后，用100 μl(20～50 mg/ml)的亚硫酸氢钠终止氧化反应，用400～800 μl饱和碳酸氢钠调整反应液pH至中性或偏碱性。Sep-Pak C18 小柱(100 mg/ml)分离纯化反应产物：用无水乙醇和无菌水活化小柱后上样，先用无菌水去除离子碘，再用0.6～0.8 ml无水乙醇收集放射性碘化IBZM。采用无菌无热原的滤菌器进行滤菌处理，直接收集于无菌无热原真空瓶中。采用硅胶G薄层层析(TLC)，展开系统是氯仿/甲醇=10/1。
1.2.2 大鼠体内分布实验：取雌性SD大鼠20只，体重(150±10) g，随机分成5组，每组4只。尾静脉注射125I-IBZM后20、40、80、120和240 min分别断头处死，取血、心、肺、肝、肾、甲状腺、小脑、纹状体、额叶皮质和海马回等组织，称湿重并测放射性计数，通过在同等条件下配制的标准源，计算每g组织的百分注射剂量率(%，ID/g，简称摄取率)以及纹状体、额叶皮质和海马回与小脑的摄取率比值。
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1.2.3 131 I-IBZM和131 I-IBZM+ Haloperidol显像：采用1号狗。第一次显像的各断层采集时段是：注射259 MBq 131I-IBZM后5～35、48～63、65～80、85～100、105～120、125～140、145～160、165～180 min。第1次断层采集的条件是使用高能平行孔准直器，能峰是364 keV，窗宽10%，每帧30 s，6°一帧，360°采集，放大倍数为1.5，矩阵64×64 ，双探头采集。从第2次断层采集开始，改为180°采集，其余条件不变。
15 d后，进行131 I-IBZM +Haloperidol的竞争性抑制显像。用10 mg Haloperidol与177 MBq 131I-IBZM一同注射，在注射后5～34、37～72、73～90、94～110、114～133、136～152、161～190 min分别进行断层采集，在第1～2次断层采集时，按每3°一帧，采集180°。其余各时段的断层采集按每6°一帧，采集180°。
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15 d后进行第2次131 I-IBZM显像。在静脉注射130 MBq 131I-IBZM后60～90、100～135、150～190 min分别进行断层数据采集。采集的条件是：放大倍数为2.0，每3°一帧，180°采集。3次断层采集的每帧采集时间分别为30、35和40 s。
21 d后进行第2次131 I-IBZM+Haloperidol的竞争性抑制显像。用10 mg Haloperidol与177 MBq 131I-IBZM一同注射，显像条件基本同第3次显像。
1.2.4 131 I-IBZM和99mTc-ECD脑血流灌注显像对比研究：采用2号狗。首先，静脉注射295 MBq 99mTc-ECD，在注射后30 min显像。断层采集条件是：每帧3°，每帧采集30 s，行180°采集，矩阵64×64，放大倍数为2.0，采用低能平行孔准直器，采集能峰为140 keV，窗宽为10% 。
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在脑血流灌注显像后，再静脉注射显像剂进行131 I-IBZM显像。断层采集是在静脉注射150 MBq 131I-IBZM后124～154 min进行。采集条件是：采用高能平行孔准直器，采集能峰是364 keV，窗宽为10%，每3°一帧，每帧采集30 s，行180°采集，矩阵64×64，放大倍数为2.0。12 d后，重复上述配对显像一次。
1.2.5 131 I-IBZM延期显像分析：采用第3号狗。在静脉注射130 MBq 131I-IBZM后20 min进行头部平面静态显像，在60～90、120～150、180～210、240～270、300～330min，分别进行断层数据采集。采集的条件是：采用高能平行孔准直器，能峰364 keV，窗宽为10%，每3°一帧，每帧采集时间是：在第1～2断层采集为30 s，在第3断层采集为35 s，在第4～5断层采集为40 s。都进行180°采集，矩阵64×64 ，放大倍数为2.5。
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2 结果
2.1 放射性碘化IBZM的制备
低浓度过氧化氢乙酸法,在室温下，在1～30 min标记反应时间内，放射性碘化标记率≥90%。Sep-Pak C18小柱分离纯化后，放射性碘化IBZM的全程产率为(81.9±2.8)%(n=5)，放射化学纯度为(96.8±1.4)%(n=5)。灭菌处理的产品回收率为(85.1±2.6)%(n=5)。细菌及热原学鉴定合格。
图1 131I-IBZM稳定性分析
放射性碘化IBZM体外存放的稳定性与贮存的条件、所使用的核素种类以及溶剂有关。4℃贮存时，125I-IBZM在无水乙醇(内含100 μg抗坏血酸)溶液中，可保存2～3个月，其放射化学纯度仍≥90%。4℃贮存时，131 I-IBZM在生理盐水溶液中仍具有较好的稳定性。其放射化学纯度可用下式估计： Y(%) = A(%)-0.07098 X。式中：Y(%)为某一时刻的放射化学纯度；A(%)为起始时刻的放射化学纯；X为存放到某一时刻的时间，单位是h。如图1所示为131 I-IBZM放射性化学纯度随时间改变的曲线。
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2.2 大鼠体内的分布实验
IBZM进入血液后很快被组织摄取，肺、肝、肾和脑均有较高的放射性分布。其中以肺的早期摄取最高，其次是脑、肝和肾。放射性清除，早期以血液清除最快，但在40 min后，放射性清除明显变缓，在60～90 min基本上没有多大的改变。心和肺的放射性清除均较快，尤其是心脏，在125I-IBZM引入后80 min，其放射性就低于血液。在脑组织中，以小脑的放射性下降最快，其次是额叶皮质(FC)和海马回(HC)，纹状体(ST)的放射性下降最慢。在与小脑(CE)的摄取率进行比较时，纹状体比小脑的摄取率比值(ST/CE)随着时间的推移而增加，在120 min时达到高峰。如图2。
另外，甲状腺的放射性摄取率随时间的增加而增加，在注射125I-IBZM后10、30、60、90和120 min，甲状腺单位器官的125I-IBZM摄取率分别是0.09±0.04、0.38±0.13、0.75±0.23、0.87±0.23和1.77±0.49 (%ID/g，n=5，
)。
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图2 各脑区与小脑的摄取率随时间的变化
2.3 131I-IBZM和131I-IBZM+Haloperidol显像对比分析
放射性碘化IBZM主要浓聚在多巴胺D2受体富集的纹状体组织，因而显影清晰，Haloperidol能明显地抑制该部位的放射性浓聚，使131 I-IBZM在脑组织中的特异性分布有改变，在脑中的代谢加快。在2.5 h后，竞争性抑制显像显示脑中放射性分布明显减低。见图3。
2.4 131 I-IBZM显像与99mTc-ECD脑血流灌注显像对比分析
131I-IBZM显像与99mTc-ECD脑血流灌注显像对比分析发现：两者均能使脑组织显影清晰，但前者较后者更明显地存在着放射性的集中性分布，主要表现为纹状体部位的放射性高度浓聚。而后者主要在脑局部血流量比较丰富的大脑皮质、基底节、丘脑和小脑等部位有较高的放射性分布。
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2.5 131 I-IBZM延期显像
在增加放大倍数提高空间分辨力的断层采集条件下，进行131 I-IBZM的延期显像。在静脉注射显像剂后2.5 h进行断层显像，仍可以见到较清晰的纹状体影像，但在5.5 h后，脑中的放射性明显减低，此时进行的脑断层显像，所获得的影像欠清晰。由此可知，131 I-IBZM显像进行断层采集的最佳时间应在1.0～3.0 h之间。值得一提的是狗的两个眼球随着时间的延长显影越来越清晰。
图3 竞争性抑制显象(左)和正常IBZM显像(右)
3 讨论
3.1 放射性碘化IBZM的制备
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(s)-BZM的碘化标记方法有氯胺T、过氧化氢、过乙酸和高浓度过氧化氢乙酸等方法。有研究[3]表明：过乙酸法是上述几种方法中最佳的碘化标记(s)-BZM的方法，因为氯胺T法易产生副产物，过氧化氢需在100 ℃的高温下标记才能产生较高的放射性碘化标记率，在室温下放射性标记率不足50%，高浓度(20%)过氧化氢乙酸法虽然提高了过氧化氢在室温反应条件下的放射性碘化标记率，但氧化能力过强，安全性差。本文报道的低浓度(1.43%)过氧化氢乙酸法，在所试用的反应条件下，不仅反应条件温和，放射性碘化标记率高，而且具有较好的安全性和实用性。因此，低浓度(1.43%)过氧化氢乙酸法是制备无菌无热原碘化标记产物的较好方法。
由于(s)-BZM对多巴胺D2受体的亲和力不及(s)-IBZM的1/40～1/50，故在(s)-BZM的标记用量为4～5 μg的条件下，无需将(s)-BZM从放射性碘化(s)-IBZM中分离[4]。可采用Sep-Pak C18小柱去除放射性离子碘。
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3.2 125I-IBZM的大鼠体内分布
IBZM具有较高的亲脂性，可被脑、肺、肝和肾等组织高度摄取。已知纹状体是多巴胺D2受体富集的组织，它不但对IBZM摄取率高，而且清除也慢，其与小脑的摄取率比值在静脉注射后2 h达到高峰。尽管有资料认为人小细胞性肺癌存在着多巴胺D2受体的大量表达[5]，但肺对IBZM的高度摄取机制目前尚需进一步研究。甲状腺放射性摄取率随时间不断增高，说明有体内脱碘的可能，因此，在进行受体显像时，宜事先用碘封闭甲状腺。
3.3 狗脑的显像研究
由于131I-IBZM具有较高的亲脂性，能通过血脑屏障，并且在脑组织中能高亲和力结合多巴胺D2受体。因此，在平面显像时，可见到脑组织中的放射性分布明显高于周围组织。在断层显像时，在狗脑纹状体部位(通过对实验狗脑的实体解剖对照确定)有明显高于周围脑组织的放射性分布。Haloperidol的竞争性抑制显像和99mTc-ECD的脑血流灌注显像的对比研究进一步证实了这种分布的组织特异性。Haloperidol是一种多巴胺D2受体拮抗剂，其与多巴胺D2受体的亲和力与IBZM的相接近，同时Haloperidol也是一种典型性精神抑制药，在临床有着广泛的用途，其药理学研究也时有报道[6]，它竞争性抑制131 I-IBZM与纹状体的结合，说明IBZM也是一种多巴胺D2受体的特异性配体。其抑制主要表现为131 I-IBZM在纹状体的特异性摄取明显减低，纹状体中的放射性洗脱明显加快。在2.5 h，纹状体及周围脑组织中的放射性比对照明显减低，影像欠清晰。在99mTc-ECD的脑血流灌注显像与131 I-IBZM显像进行比较时发现两者在放射性分布上有较大的差异。
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总之，狗脑的多巴胺D2受体显像的研究证实：131 I-IBZM在多巴胺D2受体富集的纹状体有高度的放射性分布，其影像明显不同于脑血流灌注显像；Haloperidol也对其纹状体结合有抑制作用；显像的最佳时段是在显像剂静脉注射后1.0～3.0 h。这与有关文献报道的结果一致[7,8]。因此，放射性碘化IBZM是一种较好的多巴胺D2受体显像剂，可用于人体多巴胺D2受体的特异性显像研究。另外，狗脑的延期显像发现双眼球显影随着时间的延长而清晰，其摄取机理有待进一步探讨。
(致谢：衷心感谢江苏省原子医学研究所核医学国家重点实验室王博诚教授等惠赠(s)-BZM。)
注：卫生部科研基金资助(94-2-166)
作者简介：曹国祥，男，1962年生，主治医师，医学博士，现址：同济医科大学附属协和医院核医学科，武汉 430022
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参 考 文 献
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3 Kung M P, Kung H F. Peracetic acid as a superior oxidant for preparation of 123 I-IBZM: A potential dopamine D2 receptor imaging. J Labelled Compd radiopharm, 1989, 27, 691
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4 Kung M P, Liu B L, Yang Y Y et al. A kit formulation for preparation of iodin-123-IBZM: a new CNS D2 dopamine receptor imaging agent. J Nucl Med， 1991, 32:339
5 Ishibashi M, Fujisawa M, Furue H et al. Inhibition of growth of human small cell lung cancer by bromocriptine. Cancer Res,1994, 54,3442
6 Kapur S, Remington G, Jones C et al. High level of dopamine D2 receptor occupancy with low-dose haloperidol treatment: a PET study. Am J Psychiatry, 1996, 153, 948
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7 Costa D C, Verhoeff N P L G, Cullum I D et al. In vivo characterization of 3-iodo-6-methoxybenzamide 123I in humans. Eur J Nucl Med, 1990, 16, 813
8 Kung H F, Alavi A, Chang W et al. In vivo SPECT imaging of CNS D2 dopamine receptors: initial studies with iodine-123-IBZM in humans. J Nucl Med, 1990, 31, 573
(1998-10-21 收稿)
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单位：曹国祥 谭天秩；华西医科大学第一附属医院核医学科，成都 610041
关键词：IBZM；受体显像；SPECT；多巴胺D2受体
同济医科大学学报990411 摘要 利用放射性碘化IBZM{左旋-2-羟基-3-碘-6-甲氧基-N-[(1-乙基-2-吡咯烷基)甲基]苯甲酰胺}和断层显像技术，进行大鼠生物分布和狗脑多巴胺D2受体显像研究，了解放射性碘化IBZM脑多巴胺D2受体显像的组织分布特性及其受体的选择性，以及放射性分布与脑血流灌注显像的差异，并了解受体显像的最佳时期。利用低浓度过氧化氢乙酸法制备放射性碘化IBZM，并进行大鼠体内的分布研究。同时，利用狗进行放射性碘化IBZM及其与Haloperidol竞争性抑制显像的对比研究，进行放射性碘化IBZM和99mTc-ECD脑血流显像的对比研究，以及延期显像研究。结果表明：放射性碘化IBZM能选择性地显示多巴胺D2受体富集的纹状体等脑组织，纹状体部位的放射性摄取可被Haloperidol竞争性抑制，表现为纹状体部位的放射性洗脱加快，并且，其放射性分布与脑血流灌注显像有明显的差异。在注射显像剂后1～3 h，显像效果较佳。认为放射性碘化IBZM是一种特异性的脑多巴胺D2受体显像剂，在注射显像剂后1～3 h可进行SPECT断层显像。
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中图法分类号 R81， R971
SPECT Imaging of Dog Brain by Using Radio-iodinated IBZM
Cao Guoxiang, Tan Tianzhi
Department of Nuclear Medicine, The First Affiliated Hospital of West China
University of Medical Sciences, Chengdu 610041
Abstract By using SPECT and radio-iodinated IBZM prepared by means of low concentraction peroxide hydrogen plus acetic acid, the dopamine D2 receptor imaging and its bio-distribution were studied in dog brain and rats respectively to understand the tissue-distribution characteristics and receptor-selectivity of radio-iodinated IBZM and to select the optimal time of requisition for the imaging. The comparative studies on receptor imaging of radio-iodinated IBZM and its competitive inhibition by haloperidol, and the receptor imaging of radio-iodinated IBZM and brain perfusion imaging of 99mTc-ECD, were carried out in dog brain respectively. The delayed imaging of radio-iodinated IBZM was studied too. Results showed that radio-iodinated IBZM could selectively visualize the tissues such as striatum in which there were a lot of dopamine D2 receptors. The radio-intake in striatum could be competitively inhibited by haloperidol, presenting the accelerated washout of radio-iodinated IBZM. There was a significant imaging difference between radio-iodinated IBZM and 99mTc-ECD. The optimal time of requisition for imaging was at 1～3 h post-injection of imaging agent. It was suggested that the radio-iodinated IBZM is a specific imaging agent for brain dopamine D2 receptor, the requisition for SPECT can be carried out 1～3 h after injection of imaging agent.
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Key words IBZM; receptor imaging; SPECT; dopamine D2 receptor
多巴胺能系统是中枢神经的重要递质系统，它的结构和功能改变将严重地影响中枢神经的生命活动，多巴胺D2受体是这一递质系统的重要组成成分。因此，研究多巴胺D2受体在中枢神经系统的分布、定位、功能和数量，将对中枢神经系统的生命活动、多种精神神经性疾病的诊断和鉴别诊断具有重要意义[1]。放射性碘化IBZM{左旋-2-羟基-3-碘-6-甲氧基-N-〔(1-乙基-2-吡咯烷基)甲基〕苯甲酰胺}是一种多巴胺D2受体拮抗剂，能特异性地结合多巴胺D2受体，因此可望成为多巴胺D2受体的特异性显像剂[2]。本研究通过放射性碘化IBZM在大鼠体内分布和狗的显像研究，了解IBZM 在生物体内的分布特性及其显像的最佳时期，为进一步临床研究奠定基础。
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1 材料与方法
1.1 材料
试剂：(s)-BZM {左旋-2-羟基-6-甲氧基-N-〔(1-乙基-2-吡咯烷基)甲基〕苯甲酰胺}和(s)-IBZM 由国家核医学重点实验室惠赠。Haloperidol购于美国Sigma公司。131I-NaI，放射化学纯度≥95%，无还原剂，pH 13.0，放射性浓度为22.3～45.1 GBq/ml。购于中国核动力设计院第一研究所。Sep-Pak C18 小柱，100 mg/ml(美国Waters公司产品)。无热源灭菌滤菌器(Φ25 mm，孔径0.2 μm，滤菌容量10～100 ml，美国Gelman Sciences公司产品)。双探头SPECT，APEX SPX/Helix，以色列Elscint公司产品。家狗，由华西医科大学第一附属医院实验动物室提供。
1.2 方法
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1.2.1 放射性碘化IBZM的制备及鉴定：采用低浓度(1.43%)过氧化氢乙酸氧化标记法：先向含5μg(s)-BZM的反应管中加入20～50 μl的无水乙醇，待其溶解后，依次加入已灭菌的100～200 μl0.5 mol/L pH 4.0的乙酸铵缓冲溶液，125I-NaI 37～148 MBq/4～15 μl。混匀后，加入10 μl过氧化氢乙酸氧化剂启动氧化反应，密封，涡旋混匀，室温反应5～10 min后，用100 μl(20～50 mg/ml)的亚硫酸氢钠终止氧化反应，用400～800 μl饱和碳酸氢钠调整反应液pH至中性或偏碱性。Sep-Pak C18 小柱(100 mg/ml)分离纯化反应产物：用无水乙醇和无菌水活化小柱后上样，先用无菌水去除离子碘，再用0.6～0.8 ml无水乙醇收集放射性碘化IBZM。采用无菌无热原的滤菌器进行滤菌处理，直接收集于无菌无热原真空瓶中。采用硅胶G薄层层析(TLC)，展开系统是氯仿/甲醇=10/1。
1.2.2 大鼠体内分布实验：取雌性SD大鼠20只，体重(150±10) g，随机分成5组，每组4只。尾静脉注射125I-IBZM后20、40、80、120和240 min分别断头处死，取血、心、肺、肝、肾、甲状腺、小脑、纹状体、额叶皮质和海马回等组织，称湿重并测放射性计数，通过在同等条件下配制的标准源，计算每g组织的百分注射剂量率(%，ID/g，简称摄取率)以及纹状体、额叶皮质和海马回与小脑的摄取率比值。
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1.2.3 131 I-IBZM和131 I-IBZM+ Haloperidol显像：采用1号狗。第一次显像的各断层采集时段是：注射259 MBq 131I-IBZM后5～35、48～63、65～80、85～100、105～120、125～140、145～160、165～180 min。第1次断层采集的条件是使用高能平行孔准直器，能峰是364 keV，窗宽10%，每帧30 s，6°一帧，360°采集，放大倍数为1.5，矩阵64×64 ，双探头采集。从第2次断层采集开始，改为180°采集，其余条件不变。
15 d后，进行131 I-IBZM +Haloperidol的竞争性抑制显像。用10 mg Haloperidol与177 MBq 131I-IBZM一同注射，在注射后5～34、37～72、73～90、94～110、114～133、136～152、161～190 min分别进行断层采集，在第1～2次断层采集时，按每3°一帧，采集180°。其余各时段的断层采集按每6°一帧，采集180°。
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15 d后进行第2次131 I-IBZM显像。在静脉注射130 MBq 131I-IBZM后60～90、100～135、150～190 min分别进行断层数据采集。采集的条件是：放大倍数为2.0，每3°一帧，180°采集。3次断层采集的每帧采集时间分别为30、35和40 s。
21 d后进行第2次131 I-IBZM+Haloperidol的竞争性抑制显像。用10 mg Haloperidol与177 MBq 131I-IBZM一同注射，显像条件基本同第3次显像。
1.2.4 131 I-IBZM和99mTc-ECD脑血流灌注显像对比研究：采用2号狗。首先，静脉注射295 MBq 99mTc-ECD，在注射后30 min显像。断层采集条件是：每帧3°，每帧采集30 s，行180°采集，矩阵64×64，放大倍数为2.0，采用低能平行孔准直器，采集能峰为140 keV，窗宽为10% 。
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在脑血流灌注显像后，再静脉注射显像剂进行131 I-IBZM显像。断层采集是在静脉注射150 MBq 131I-IBZM后124～154 min进行。采集条件是：采用高能平行孔准直器，采集能峰是364 keV，窗宽为10%，每3°一帧，每帧采集30 s，行180°采集，矩阵64×64，放大倍数为2.0。12 d后，重复上述配对显像一次。
1.2.5 131 I-IBZM延期显像分析：采用第3号狗。在静脉注射130 MBq 131I-IBZM后20 min进行头部平面静态显像，在60～90、120～150、180～210、240～270、300～330min，分别进行断层数据采集。采集的条件是：采用高能平行孔准直器，能峰364 keV，窗宽为10%，每3°一帧，每帧采集时间是：在第1～2断层采集为30 s，在第3断层采集为35 s，在第4～5断层采集为40 s。都进行180°采集，矩阵64×64 ，放大倍数为2.5。
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2 结果
2.1 放射性碘化IBZM的制备
低浓度过氧化氢乙酸法,在室温下，在1～30 min标记反应时间内，放射性碘化标记率≥90%。Sep-Pak C18小柱分离纯化后，放射性碘化IBZM的全程产率为(81.9±2.8)%(n=5)，放射化学纯度为(96.8±1.4)%(n=5)。灭菌处理的产品回收率为(85.1±2.6)%(n=5)。细菌及热原学鉴定合格。
图1 131I-IBZM稳定性分析
放射性碘化IBZM体外存放的稳定性与贮存的条件、所使用的核素种类以及溶剂有关。4℃贮存时，125I-IBZM在无水乙醇(内含100 μg抗坏血酸)溶液中，可保存2～3个月，其放射化学纯度仍≥90%。4℃贮存时，131 I-IBZM在生理盐水溶液中仍具有较好的稳定性。其放射化学纯度可用下式估计： Y(%) = A(%)-0.07098 X。式中：Y(%)为某一时刻的放射化学纯度；A(%)为起始时刻的放射化学纯；X为存放到某一时刻的时间，单位是h。如图1所示为131 I-IBZM放射性化学纯度随时间改变的曲线。
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2.2 大鼠体内的分布实验
IBZM进入血液后很快被组织摄取，肺、肝、肾和脑均有较高的放射性分布。其中以肺的早期摄取最高，其次是脑、肝和肾。放射性清除，早期以血液清除最快，但在40 min后，放射性清除明显变缓，在60～90 min基本上没有多大的改变。心和肺的放射性清除均较快，尤其是心脏，在125I-IBZM引入后80 min，其放射性就低于血液。在脑组织中，以小脑的放射性下降最快，其次是额叶皮质(FC)和海马回(HC)，纹状体(ST)的放射性下降最慢。在与小脑(CE)的摄取率进行比较时，纹状体比小脑的摄取率比值(ST/CE)随着时间的推移而增加，在120 min时达到高峰。如图2。
另外，甲状腺的放射性摄取率随时间的增加而增加，在注射125I-IBZM后10、30、60、90和120 min，甲状腺单位器官的125I-IBZM摄取率分别是0.09±0.04、0.38±0.13、0.75±0.23、0.87±0.23和1.77±0.49 (%ID/g，n=5，
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图2 各脑区与小脑的摄取率随时间的变化
2.3 131I-IBZM和131I-IBZM+Haloperidol显像对比分析
放射性碘化IBZM主要浓聚在多巴胺D2受体富集的纹状体组织，因而显影清晰，Haloperidol能明显地抑制该部位的放射性浓聚，使131 I-IBZM在脑组织中的特异性分布有改变，在脑中的代谢加快。在2.5 h后，竞争性抑制显像显示脑中放射性分布明显减低。见图3。
2.4 131 I-IBZM显像与99mTc-ECD脑血流灌注显像对比分析
131I-IBZM显像与99mTc-ECD脑血流灌注显像对比分析发现：两者均能使脑组织显影清晰，但前者较后者更明显地存在着放射性的集中性分布，主要表现为纹状体部位的放射性高度浓聚。而后者主要在脑局部血流量比较丰富的大脑皮质、基底节、丘脑和小脑等部位有较高的放射性分布。
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2.5 131 I-IBZM延期显像
在增加放大倍数提高空间分辨力的断层采集条件下，进行131 I-IBZM的延期显像。在静脉注射显像剂后2.5 h进行断层显像，仍可以见到较清晰的纹状体影像，但在5.5 h后，脑中的放射性明显减低，此时进行的脑断层显像，所获得的影像欠清晰。由此可知，131 I-IBZM显像进行断层采集的最佳时间应在1.0～3.0 h之间。值得一提的是狗的两个眼球随着时间的延长显影越来越清晰。
图3 竞争性抑制显象(左)和正常IBZM显像(右)
3 讨论
3.1 放射性碘化IBZM的制备
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(s)-BZM的碘化标记方法有氯胺T、过氧化氢、过乙酸和高浓度过氧化氢乙酸等方法。有研究[3]表明：过乙酸法是上述几种方法中最佳的碘化标记(s)-BZM的方法，因为氯胺T法易产生副产物，过氧化氢需在100 ℃的高温下标记才能产生较高的放射性碘化标记率，在室温下放射性标记率不足50%，高浓度(20%)过氧化氢乙酸法虽然提高了过氧化氢在室温反应条件下的放射性碘化标记率，但氧化能力过强，安全性差。本文报道的低浓度(1.43%)过氧化氢乙酸法，在所试用的反应条件下，不仅反应条件温和，放射性碘化标记率高，而且具有较好的安全性和实用性。因此，低浓度(1.43%)过氧化氢乙酸法是制备无菌无热原碘化标记产物的较好方法。
由于(s)-BZM对多巴胺D2受体的亲和力不及(s)-IBZM的1/40～1/50，故在(s)-BZM的标记用量为4～5 μg的条件下，无需将(s)-BZM从放射性碘化(s)-IBZM中分离[4]。可采用Sep-Pak C18小柱去除放射性离子碘。
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3.2 125I-IBZM的大鼠体内分布
IBZM具有较高的亲脂性，可被脑、肺、肝和肾等组织高度摄取。已知纹状体是多巴胺D2受体富集的组织，它不但对IBZM摄取率高，而且清除也慢，其与小脑的摄取率比值在静脉注射后2 h达到高峰。尽管有资料认为人小细胞性肺癌存在着多巴胺D2受体的大量表达[5]，但肺对IBZM的高度摄取机制目前尚需进一步研究。甲状腺放射性摄取率随时间不断增高，说明有体内脱碘的可能，因此，在进行受体显像时，宜事先用碘封闭甲状腺。
3.3 狗脑的显像研究
由于131I-IBZM具有较高的亲脂性，能通过血脑屏障，并且在脑组织中能高亲和力结合多巴胺D2受体。因此，在平面显像时，可见到脑组织中的放射性分布明显高于周围组织。在断层显像时，在狗脑纹状体部位(通过对实验狗脑的实体解剖对照确定)有明显高于周围脑组织的放射性分布。Haloperidol的竞争性抑制显像和99mTc-ECD的脑血流灌注显像的对比研究进一步证实了这种分布的组织特异性。Haloperidol是一种多巴胺D2受体拮抗剂，其与多巴胺D2受体的亲和力与IBZM的相接近，同时Haloperidol也是一种典型性精神抑制药，在临床有着广泛的用途，其药理学研究也时有报道[6]，它竞争性抑制131 I-IBZM与纹状体的结合，说明IBZM也是一种多巴胺D2受体的特异性配体。其抑制主要表现为131 I-IBZM在纹状体的特异性摄取明显减低，纹状体中的放射性洗脱明显加快。在2.5 h，纹状体及周围脑组织中的放射性比对照明显减低，影像欠清晰。在99mTc-ECD的脑血流灌注显像与131 I-IBZM显像进行比较时发现两者在放射性分布上有较大的差异。
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总之，狗脑的多巴胺D2受体显像的研究证实：131 I-IBZM在多巴胺D2受体富集的纹状体有高度的放射性分布，其影像明显不同于脑血流灌注显像；Haloperidol也对其纹状体结合有抑制作用；显像的最佳时段是在显像剂静脉注射后1.0～3.0 h。这与有关文献报道的结果一致[7,8]。因此，放射性碘化IBZM是一种较好的多巴胺D2受体显像剂，可用于人体多巴胺D2受体的特异性显像研究。另外，狗脑的延期显像发现双眼球显影随着时间的延长而清晰，其摄取机理有待进一步探讨。
(致谢：衷心感谢江苏省原子医学研究所核医学国家重点实验室王博诚教授等惠赠(s)-BZM。)
注：卫生部科研基金资助(94-2-166)
作者简介：曹国祥，男，1962年生，主治医师，医学博士，现址：同济医科大学附属协和医院核医学科，武汉 430022
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参 考 文 献
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2 Kung H F, Kasliwal R, Pan S et al. Dopamine D2 receptor imaging radio-pharmaceuticals: synthesis , radio-labeling , and in vitro binding of (R)-(+)- and (s)-(-)-3-iodo-2-hydroxy-6-methoxy-N-[(1-ethyl-2-pyrrolidinyl)methyl] benzamide. J Med Chem, 1988, 31, 1039
3 Kung M P, Kung H F. Peracetic acid as a superior oxidant for preparation of 123 I-IBZM: A potential dopamine D2 receptor imaging. J Labelled Compd radiopharm, 1989, 27, 691
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4 Kung M P, Liu B L, Yang Y Y et al. A kit formulation for preparation of iodin-123-IBZM: a new CNS D2 dopamine receptor imaging agent. J Nucl Med， 1991, 32:339
5 Ishibashi M, Fujisawa M, Furue H et al. Inhibition of growth of human small cell lung cancer by bromocriptine. Cancer Res,1994, 54,3442
6 Kapur S, Remington G, Jones C et al. High level of dopamine D2 receptor occupancy with low-dose haloperidol treatment: a PET study. Am J Psychiatry, 1996, 153, 948
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7 Costa D C, Verhoeff N P L G, Cullum I D et al. In vivo characterization of 3-iodo-6-methoxybenzamide 123I in humans. Eur J Nucl Med, 1990, 16, 813
8 Kung H F, Alavi A, Chang W et al. In vivo SPECT imaging of CNS D2 dopamine receptors: initial studies with iodine-123-IBZM in humans. J Nucl Med, 1990, 31, 573
(1998-10-21 收稿)
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