自从McAb问世以来，放射免疫显像和放射免疫治疗研究才真正活跃起来。20多年来，人们研制出许多中McAb,相应地进行了很多RII和RIT的研究和尝试，取得了很大成绩，技术上有许多进步，经验上有丰富的积累。但是也遇到了一些问题，主要有以下几个方面。

一、人抗鼠抗体的产生

迄今人源化McAb虽然进行了许多研究，但据临床应用还有较大距离。目前临床应用的基本上都是鼠源性的。它对人体是一种异种蛋白质，进入人体后很可能引起人体对此异物的免疫应答反应，特别是当反复注射的更是如此，产生抗抗体，即人抗鼠抗体（human antimouse antibody,HAMA).标记完整McAb,进入机体后，约有50%的人立即产生HAMA。还有注射7-10天后出现HAMA。HAMA在体内可维持半年至一年半。HAMA的产生不仅对病人造成不良作用，例如HAMA滴度高的病人，有可能引发III型变态反应，对第二次给药造成困难，而且还影响靶组织对McAb的摄取量和McAb在体内的分布于代谢。若血HAMA浓度＜15%，对显像影响不大，若＞20%，则约有90%的标记抗体与HAMA结合，形成免疫反应复合物，随后被机体消除。标记抗体在血中半排期缩短，游离抗体浓度降低，减少了与靶细胞结合机会，从而使显像困难。另外，所形成的面议反应复合物被单核巨噬细胞吞噬后，还会引起肝、脾本底的增加，同样叶颖贤显像效果。目前避免或减轻HAMA反应的措施主要有以下集中。

1、使用抗体片段 鼠源抗体恒定区是产生HAMA的主要免疫源，可诱发人体产生抗同种型抗体，这是HAMA的主要成分。抗体片段的免疫原性弱，但反复使用，也会产生抗独特型抗体，它占HAMA的20%-80%，平均为40%。但是也有人认为抗体片段基本上不诱导HAMA产生。总之，至少抗体片段产生免疫应答反应要小得多。

2、使用免疫抑制剂 在注射康提前，先用免疫抑制药，以避免或减小免疫应答反应。

3、先注入同种型无关抗体 由于HAMA的主要成分是抗同种型抗体，在注射标记抗体前，先注入同种型无关抗体结合HAMA，形成复合物，排出体外。

4、利用血浆清除术 本法可使接受放射免疫治疗的病人HAMA滴度明显降低。

5、研究和应用基因工程抗体 利用基因工程制备注入单链抗体（single chain Fv fragment,sefv）、多价微型抗体、单区抗体、互补决定区、嵌合抗体、人源化抗体和人源抗体等，是McAb真正进入临床应用的希望所在。

二、提高靶/非靶(T/NT)的放射性比值

RII是一个生物动态过程，受很多因素影响从而使本底升高，使T/NT比值降低。以肿瘤RII为例，由于肿瘤细胞表达的多数抗原既不是器官特异的，也不是肿瘤特异的，注入体内的放射性仅有一小部分（约0.01%=0.001%）最终集中于肿瘤，而其余大部分则出现在血、肝、脾和肾等器官中，体积较小的和位于特殊脏器的肿瘤显像受到限制。正常组织的高本底、当用I标记时，主要出现在血和胃；当用In标记时，主要出现在肝和脾等脏器。

为提高T/NT比值、增强图像清晰度，提高探测率，过去的研究多立足于努力提高标记抗体在肿瘤内的浓聚、但收效不大。目前集中于降低本底放射性上，特别是In形成的肝脏和血中的本底放射性。以采取的方法有多种，例如相减技术、脂质体第二抗体和标记McAb片段等，但效果不甚显著。

降低本底放射性研究的新进展是预定位闪烁现象（pre-targeted scintigraphy)技术或预着靶免疫闪烁显像（pretargeted immumno-scintigraphy)技术。其基本原理是：首先注射未经放射性核素标记的抗体，待其余肿瘤组织几何且正常组织本地消退后，再注入放射性核素标记的小分子化合物，它既能快速自血中清除，又能通过某种机制使抗体与小分子化合物在肿瘤部位几何，从而提高T/NT比值，改善显像。预定位技术有几种，其中研究和应永得最多的、效果也最好的是1987年引入的生物素-亲和素系统（biotin-avidin system,BAS).

1、生物素、亲和素和链霉素亲和素 生物素又称维生素H或辅酶R，是小分子物质、分子量为244、等电点PH为3.5，分子式为C10H16O3N2S.分子结构中有咪唑酮环基，是与亲和素（acidin，AV或链霉亲合素（streptavidin,SA)上色氨酸残基结合的主要部位。另一四氢噻吩环的C2上有一侧链，其末端羧基是标记抗体和酶的唯一结构。每个IgG分子可以标记数十个用化学方法活化的生物素分子，因此凡有生物素衍生物的反应层就是一个放大级。

AV又称抗生素蛋白或抗生素，其分子量约为66000，等电点PH约为10，是一种对生物素具有极高亲和力和特异性的蛋白质。而通常抗体与抗原间的亲和实力约为。可见生物素与亲和素间的亲和力约为抗体与抗原间的亲和力的1-100万倍。因此生物素与亲和素结合快速，而且复合物十分稳定，在一般条件下极少解离。

SA是与AV具有相似的生物学特性的蛋白质，分子量为60000.完整的SA与AV一样，由四条相同的含有128个氨基酸的肽链所组成。肽链之间由二硫键链接。每条肽链可结合一个生物素分子，因此一个SA与AV分子可结合四个生物素分子，从而具有生物放大作用。SA与AV一样，与生物素具有极高的亲和力，两者对生物素的亲和常数很接近。SA的活性以每毫克SA所结合的生物素的微克数表示，活性15ug/mg。SA对热的耐受性较强。在4-42℃的培养液中二周时间，仍能保持活性。

虽然AV和SA在生物学特性、蛋白质亚基组成几何生物素能力等方面都相似，但两者不完全相同。AV在体内外的非特异性结合较高，这是因为AV的等电点为10，而SA的只为7：AV含含碳水化合物（甘露糖和乙酰葡糖胺）的量高达10%，这些糖类在体内可与组织细胞上的糖受体相结合，而SA不含糖基。在体内标记SA血清除缓慢，而AV血清除较快，但却易集聚于肝、肾等组织中。这种血清除快慢的差异，可能是因为它们的静电荷不同。在生理PH下，AV呈强阳电荷，而SA则近中性。总之，SA在体内的非特异结合较AV小，有人认为SA偶和抗体更适合于二步法。

2、BAS系统预定位技术程序 BAS预定位技术程序，主要分为两种，即二步法和三步法。

（1）二步法 二步法又分为两种。第一种方法：静脉注射AV或SA标记的抗体，或称AV或SA化的抗体。借助抗原和抗体的特异结合，一部分AV或SA化的抗体几何于靶位置。经过一定时间，待血中游离的AV或SA化抗体清除体外后，再注射放射核素标记的生物素，借助生物素与AV或SA的高特异结合，放射性核素集合于靶位置。过一段时间后显像。注射In-生物素后6个小时，即可或清晰显像，本底很低。另外有人第一步不是注射AV化或SA化的抗体，而是先注射AV，经过24小时候，再注射In标记生物素后10分钟到2小时，即可全身显像

二步法的第二种方法：与第一种方法的注射次序相反。县注射生物素标记的抗体，或称生速素化抗体，经过2-3天，血中游离的生物素化抗体大量减少后，再局部注射放射性核素标记的AV。注射部位主要是腹腔。由于SA等电点较AV低，且不含糖基，本底低，用SA代替AV可获得更好效果、。有人对8为卵巢癌患者行RII，腹腔注射2mg生物素化抗体，3-5天后腹腔注射500ml In-SA生理盐水，30分钟后，即可显像，癌/非癌组织放射性比值达17±11.

（2）三步法 三步法也分为两种。第一种方法：先注射生物素抗体；24-48小时候，在注射过量的非标记AV（或称冷AV），本步目的在于快速清除血中抗体以及使结合与肿瘤的生物素化抗体结合上AV；最后注射放射性核素标记的生物素，以便借助生物素和AV的高特异性结合，使放射性核素结合于肿瘤部位。前已续集AV由四个相同的亚基组成，每个亚基可以结合一个生物素分子，这样可以多结合放射性核素，也就是有生物素放大作用。另外，本法也是建立在一下实验基础上的，在体内，McAb需24-48小时才能在肿瘤部位达到最大聚集，而此时血中的抗体还未完全清除；血中的AV化抗体复合物很快为肝脏摄取。本法在注射In标记生物素3小时后，即可探测到肿瘤。

三步法的第二种方法：把A蛋白包被的琼脂糖小珠植于体内：再注射AV化的抗体，借助A蛋白与抗体恒定区片段Fe的特异亲和作用，把AV几何于目标靶。结果获得良好的体内定位效果。

3.BAS预定位技术的优点①高灵敏度：生物素标记抗体，不仅对抗体活性影响小，而且可使抗体结合多个生物素称为多价制剂。此外，AV或SA具有四个相同亚基，可以同时与多个生物素化抗体即其标记物相连接。这种多价放大作用，使BAS有很多灵敏度：②高特异性：AV与生物素的结合具有高度特异性，且一旦结合，很难分解，证实这种高稳定度的特异结合，可减少非特异性结合：③高稳定性：AV与生物素间亲和常数约为抗原与抗体间的1-100万倍，结合快，不可逆，对各种试剂的环境因素不敏感，AV与生物素几何的符合物很稳定：④显像快：注射放射性核素标记物后数小时，就可显像，从而可以使用短半衰期核素：⑤放射性核素标记物在血循环中滞留时间短，对肝和骨髓损伤小：⑥血中放射性核素标记物快速清除，可降低本底，提高T/NT比值；⑦不需要用放射性核素直接标记抗体，避免抗体免疫活性受损、

4.RAS预定位技术的不足①可能引起免疫反应：AV和SA与抗体一样，均为大分子蛋白质，具有免疫原性。另外，BAS预定位技术需多次注射毫克级的量，以致病人有可能产生不同形式的免疫反应。目前，对此研究尚不充分，例如，还不清楚人抗SA抗体（HASA)或人抗AV抗体（HAVA)对SA或AV的重复应用和预定位RII是否有不利影响。有报告认为，SA标记抗体的免疫原性较单独SA或McAb为强。AV或SA引起的免疫反应的几率与把他们引入体内的途径、注入数量和次数、肿瘤类型和检测方法的灵敏度等因素有关。比较起来，注入体内时，SA的免疫原性较AV强。目前，正在研究延缓或封闭其免疫反应的方法。寄希望于从组DNA技术，应用基因工程一体蛋白质解决这一问题②内源性生物素的可能影响：生物素是体内广泛分布的羧化酶的辅酶。一般注射AV化抗体后，约3天左右才能在注射放射性核素标记的生物素，在这段时间内与肿瘤结合的AV化抗体有可能被内源性生物素所饱和，而不能在于放射性核素标记的生物素结合，从实际看，内源性生物素的影响似乎不是严重的问题。

5.BAS预定位技术的研究动向

（1）应用AV的“促排”作用 在三步法中，先注射生物素化抗体；在注射AV:最后注射放射性核素标记的生物素。在第二部中，AV的中药作用之一是加速清除在血中的未被肿瘤结合的生物素化抗体，这就是“促排”作用。AV追击生物素化抗体的血清作用迅速，一般5-15分钟，靶/血比值即提高10倍左右。且AV的促排作用与AV的剂量有关。AV可应用一次，也可重复应用，以进一步降低血本底放射性。在RIT中采用该法，即可减小中药脏器受辐射损伤程度，又不会降低治疗效果。

（2）在两步法第二种方法中，因为内源性生物素和血中生物素化抗体可与放射性核素标记的SA结合形成复合物，影响和苏标记SA在目标靶聚集。为此有人AV促排法也引入二步法中。具体做法如下：静脉注射生物素化单抗，御鼎卫浴结肠癌，在腹腔注射AV，最后再静脉注射放射性核素标记的SA。结果显示，由于应用AV，有效降低了血本底放射性，提高了T/NT比值，又不影响放射性核素标记的SA在目标靶的聚集。在两步法中，对AV的注射途径和计量、生物素化单抗计量及与定位时间等均应最佳化，一边获得最佳效果。

AV或SA的修饰  AV等电点PH约为10，优势一种碱性糖蛋白，在体内非特异结合较高。标记AV注入正常鼠中10分钟后，肝、肾摄取分别56.6%和28.9%。若将AV的等电点降至7.0-9.3/5.5-6.2/4.0-4.8时，肾脏摄取降低很多，分别降至19.6%、3.1%和1.7%。单肝脏摄取改变不大，这是因为哺乳动物干细胞上有大量的非唾液酸糖蛋白受体，能与末端有半乳糖残基（Gal)的糖蛋白分子结合，于是想到若吧Gal连接到SA上，就能把SA-生物素抗体复合物结合到肝细胞膜，并进入溶酶体内被消化，以加快其血清除速度。AV去糖化还是其赖氨酸残基乙酰化，呈中性状态，可延长其血清除时间。通过对AV和SA修饰，可改进BAS预定位效果。

（3）放射性核素标记生物素的制备 三步法中的第三部都是注射放射性核素标记生物素或其衍生物。因此第三部用的是通用试剂。高质量的通用放射性标记化合物的研制非常重要。生物素不能直接用放射性核素标记，且对标记时的氧化条件要求严格。前以蓄积，生物素结构中的咪唑酮环是与AV结合的关键部位，标记中必须保持其完整性，生物噻吩环末端羧基是链接外来基团的唯一结构。

(1)碘标记 把生物素偶联到已碘化的小分子上，例如，先制备1-间碘苯胺（BIA)，再用混合肝反应把I-BIA接到生物素的羧基上。所合成的这种标记生物素，具有完整的咪唑酮环，与SA结合良好。本标记法也适用于其他卤族放射性核素标记生物素。此外，也可先合成生物素酰聚赖氨酸(BIP），这是一小肽类生物素衍生物，再通过这赖氨酸把I标在生物素上，实验表明小肽类可作为标记生物素的核素载体。

（2）In和Y标记 生物素与金属配位能力差，中间要通过双功能配位体乙二胺四乙酸(EDTA)或二乙烯三胺（DTPA）或它们的衍生物等才能把In和Y标记到生物素上。有实验表明，用DTPA作配位体的In标记生物素，在正常组织上有非特异性摄取。经代谢作用后，游离的In和Y可最终积聚于骨髓。有人研制出一种三价双功能配位体-去铁一线脱氨生物素(DACB),这是一种去铁铵与生物素的衍生物。相比较，去铁胺与放射性金属如G和Fe的亲和力比转铁蛋白要高，降低了骨髓摄取。而且，DACB保持了与AV的特一级和能力和在血浆中极好的稳定性。

（3）Te标记。经过丙二胺亏把Tc标记在生物素上，在肿瘤BAS预定位RII中获得良好效果

(4)Cu标记 有人经过13N4大环配体制备出Cu标记生物素偶合物。实验表明，Cu标记生物素在体内很稳定，24小时内70%ID经肾脏排出。

(5）F标记 有人合成了高比活度的F标记生物素衍生物，并成功地在动物模型上进行了二步法预定位显像。在加入Cu标记生物素的成功，证明了BAS预定位技术可应用于PET，这会有效地提高分辨率和灵敏度。

由于McAb分子量大，当应用于RII和RIT中时存在许多问题，例如，面议原性较强，容易产生HAMA：在血中清除缓慢,T/NT比值小，难以获得清晰图像：分子穿透能力小，不易到达病变部位，不利于显像和质量。所以制备人源抗体和实现抗体小型化成为本领域的两个核心研究课题。