硝基还原酶（NTR）是一种重要的生物标志物，广泛用于评价肿瘤缺氧程度。虽然已经有一些光学成像方法用于硝基还原酶的活体成像，然而组织穿透深度及定量浓度较低等缺点限制其在临床诊断中的广泛应用。

¹⁹F MRI可直接检测¹⁹F核信号，活体成像中无背景信号干扰，信号强度与外源性探针的浓度成正比，有潜力成为传统¹H MRI在临床应用中的补充技术。

近日，中科院精密测量院周欣研究员课题组设计构建了一种双模态分子探针-氟化硝基Cy7，实现了肺癌组织中硝基还原酶的¹⁹F 磁共振和近红外荧光精准成像及体外定量评估。

在该体系中，FCy7-NO₂不仅可以作为一种快速响应的近红外荧光增强探针用于监测肺癌中的硝基还原酶，并且利用该分子的¹⁹F MRI化学位移敏感特性，可选择性地针对深层次肺癌中的硝基还原酶进行成像。将两种互补的成像技术集成到FCy7-NO₂中，可以在较宽浓度范围内（0.2-1.5 μg/mL及10-50 μg/mL）灵敏地检测活体中的硝基还原酶的变化。

本工作提出的利用¹⁹F磁共振/荧光双模态成像技术用于肿瘤中硝基还原酶的精准成像及定量分析方法可为以肿瘤标记物的精确诊断提供一种重要工具。同时，根据硝基还原酶的含量可用于区分正常和缺氧肿瘤组织，定量评估缺氧程度，有望为生物医学领域提供新方法和新技术。