由于咪唑类的亲脂性特点，其在肝胆系统的广泛分泌和排泄限制了其在腹部脏器的应用，人们因此而开发了非咪唑类的乏氧显像剂。
（一）99mTc-HL91[99mTc2，2'-（1，4-diaminobutane）bis（2-methyl-3-butanone）dioxime]
当前研究的重要显像分子是99mTc-HL91，HL291的化学名称是4，9-二氮-2，3，10，10-四甲基十二烷-2，11-二酮肟，其优点是可从泌尿系统完全排泄。Archer等研究了99mTc-HL91在荷CaNT瘤（直径8mm，重0.4g）的成年雄性CBA/GyFBSvs小鼠（体重35g）体内的生物学分布。结果显示，99mTc-HL91在注射后4h显示出最强的肿瘤摄取及最好的T/N比值。Cook等在10例患者中发现7例出现有意义的99mTc-HL91摄取，并可被FDG PET清晰地探测到，1例良性肿瘤、2例部位较深者虽未被FDG PET探测到，但也显示99mTc-HL91浓集。99mTc-HL91的T/N在注射后1h为1.22～2.53，4h为1.33～2.89；在SPECT影像上分别为1.23/5.2、1.67/14.6。在另一组9例头颈部鳞癌CT显示的5例复发患者中，99mTc-HL91显示出3例；CT显示的3例淋巴结转移中，99mTc-HL91显示出2例。注射后2h、4h平均T/N为1.24（1.0～1.66）、1.37（1.0～1.6），与Cook等的结果相比，该研究中较低的4h平均T/N似乎与颈部的高背景活性有关。Zhang等发现HL291选择性浓集于乏氧细胞，在给药后4h，乏氧细胞的放射活性是有氧细胞的9倍。动物实验显示，如增加乏氧因素，肿瘤区放射活性聚积增加1.67倍，而在正常组织如心、肺、脾、肾、肝、肌肉中并无增加。因此，HL291适合于肿瘤乏氧的临床研究，但其在肠道和肝脏的摄取率较高，并不适于腹部肿瘤。
（二）62Cu-ATSM、64Cu-ATSM[62Cu、64Cu-diacetyl-bis（N-4-methoy-lthiosemicar bazone）]
动物实验证实，62Cu-ATSM、64Cu-ATSM在BALB/c小鼠的EMT6肿瘤的乏氧组织中均表现出特异性的摄取。Siim等在4例正常人、6例肺癌患者的PET研究中发现，62Cu-ATSM在肿瘤组织内的浓集速度快、血清清除速度快，6例患者均较快显示出肿瘤浓集。
提高放疗剂量能有效地克服肿瘤的乏氧抵抗，然而均匀性地增加肿瘤靶区的放射剂量则可导致正常组织受照剂量过大，增加了并发症。乏氧显像指导的调强放疗（HIG-IMRT）可使乏氧组织的受照剂量增加而不影响正常组织的功能。Chao等以62Cu-ATSM进行PET乏氧显像并与CT图像融合后勾画靶区，把62Cu-ATSM摄取高于正常组织2倍定义为乏氧肿瘤区（hGTV），以此制订HIG-IMRT计划，结果hGTV剂量达到80Gy/35F，肉眼靶区（GTV）同时接受70Gy/35F，临床靶区（CTV）剂量为60Gy，而腮腺接受量＜30Gy，达到了满意的治疗要求，初步证明了62Cu-ATSM指导IMRT的临床可行性。但仍需进一步研究的是，临床相关的62Cu-ATSM滞留与放疗治愈率的关系，探明肿瘤再氧合的动力学及放射治疗期间肿瘤乏氧靶区的动态变化。另外，克服肿瘤乏氧所需的剂量仍是下一步临床研究的热点。
分子影像学及放射生物学的发展使我们能够检测到肿瘤乏氧状态，一方面可对疗效做出预测，另一方面可勾画出各个肿瘤不同的乏氧区域，给予个体化的治疗。现在虽然具有探测肿瘤乏氧的方法，且非常适合临床，但因其检查费用昂贵，特别是加速器的制药和供药技术较复杂，所以其应用受到限制。目前还没有广泛地应用于临床，在指导放疗方面也刚刚起步，其精确性及实践价值仍需要进行大量基础和临床研究来进一步验证。
（程惠华 傅志超）
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