综述：心血管疾病分子影像学的新兴靶点

这篇综述系统阐述了心血管疾病(CVDs)分子影像学(PET/SPECT)的最新进展，重点介绍了炎症(CXCR4/CCR2)、纤维化(MMPs/LOXL2)、代谢异常(18F-FDG)等关键病理过程的靶向示踪剂开发，为精准心脏病学提供了从基础到临床的转化视角。

　　

引言

分子影像技术正在重塑心血管诊断格局，通过无创可视化细胞水平的病理生理过程。与传统解剖成像（如超声心动图或CT）不同，分子影像能捕捉炎症、代谢异常、纤维化等动态生物学现象。PET和SPECT凭借特异性靶向疾病机制的放射性示踪剂，已成为心血管研究和临床实践的核心工具。

炎症与免疫激活

免疫系统激活是心血管疾病的标志性特征，涉及内皮功能障碍、动脉粥样硬化、心肌梗死等多种病理过程。CXCR4靶向示踪剂⁶⁸Ga-pentixafor能广泛结合活化白细胞，是目前最成熟的促炎PET探针，其信号可预测不良心脏事件。CCR2（表达于促炎单核细胞/巨噬细胞）可通过⁶⁸Ga-DOTA-ECL1i成像，在心肌损伤后第4天达到摄取峰值。NLRP3炎症小体是另一关键靶点，¹⁸F-FTTM能识别小鼠模型中发炎的斑块。巨噬细胞代谢变化（如胆碱、谷氨酰胺摄取）也提供了新的成像窗口。

心肌纤维化与细胞外基质重塑

心肌纤维化是心衰、高血压等疾病的核心病理改变，涉及胶原合成与降解失衡。靶向I型胶原的PET示踪剂[¹⁸F]AlF-NOTA-PEG-HYNIC-CLG在肺纤维化模型中显示出显著摄取。基质金属蛋白酶(MMPs)靶向探针如^99mTc-RP805能在猪心梗模型中发现活性升高4倍。LOXL2（介导胶原交联）的SPECT示踪剂[111In]In-DOTAGA-AB0023已用于肺纤维化研究，为心脏应用奠定基础。骨膜蛋白(Periostin)作为心肌损伤后上调的基质细胞蛋白，其靶向成像在肿瘤学已有探索，心脏领域潜力待发掘。

心肌细胞损伤与应激反应

心肌细胞损伤会激活氧化应激、内质网未折叠蛋白反应(UPR)、内皮素信号等通路。¹⁸F-ROStrace可直观显示氧化应激，而¹⁸F-FBnTP能反映线粒体膜电位异常。内皮素受体(ET-A/ET-B)的氟-18标记配体正在肺动脉高压研究中验证。热休克蛋白(HSP90)靶向示踪剂则有望用于心梗和心肌炎的炎症区域检测。

神经激素与代谢通路

GRK2作为GPCR调控的关键激酶，其特异性成像剂开发将助力治疗监测。心脏能量代谢示踪剂如[11C]β-羟基丁酸酯([11C]OHB)可评估酮体代谢变化。新型脂肪酸氧化探针XTR003在临床试验中显示出持久心肌滞留特性。肌肉因子鸢尾素(Irisin)和胃饥饿素(Ghrelin)的放射性标记研究，为代谢调控成像开辟了新途径。

血栓形成与血小板激活

动脉血栓（富含血小板）和静脉血栓（富含纤维蛋白）的分子成像策略各异。¹⁸F-GP1通过靶向血小板糖蛋白IIb/IIIa受体，能准确识别冠脉和左心耳血栓。⁶⁴Cu-FBP8纤维蛋白探针在年轻血栓中摄取更显著，FXIIIa靶向剂¹⁸F-ENC2015虽临床开发受阻，但为血栓活性评估提供了新思路。

血管病理学与斑块不稳定性

动脉粥样硬化的分子影像聚焦内皮激活（VCAM-1靶向剂）、新生血管（αvβ3整合素示踪剂）和钙化调控。[¹⁸F]NaF虽是羟基磷灰石成像金标准，但新型CaSR靶向剂有望区分活性与被动钙化。

细胞衰老标志物

衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)探针⁶⁸Ga-Bgal实现了衰老细胞的体内定量。p16^INK4a和NAD+代谢相关成像虽处空白，但因其与动脉粥样硬化、心衰的关联而极具潜力。

微生物组-心脏轴

肠道菌群代谢物TMAO和LPS通过促进炎症加剧心血管风险。特异性探针如D-[¹⁸F]-CF₃-ala（靶向细菌肽聚糖）和[¹⁸F]-FDS（选择性标记革兰阴性菌）为"肠漏"相关炎症成像提供了工具。线粒体转位蛋白(TSPO)示踪剂如[¹⁸F]-FEDAC能可视化动脉粥样硬化病变中的巨噬细胞浸润。

未来方向与转化挑战

尽管靶向示踪剂开发进展迅速，但物种间受体亲和力差异、临床验证不足仍是主要瓶颈。人工智能(AI)在图像分割、风险预测方面的应用将加速分子影像的临床整合。通过将CXCR4、MMPs等靶点成像与精准治疗结合，未来有望实现心血管疾病的动态治疗调整。