磁共振成像( MRI)技術(shù)是由Lauterbur在1973年提出的。該技術(shù)使得人們能夠無損傷地從微觀到宏觀，系統(tǒng)地探測活體的結(jié)構(gòu)和功能，因而引起了生物醫(yī)學(xué)界的空前興趣和熱情，也使得其在近20年中取得了前所未有的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。如今磁共振成像技術(shù)已成為臨床診斷和基礎(chǔ)研究中必不可少的工具之一。磁共振的優(yōu)勢在于高空間和時間分辨率，可同時獲得三維解剖結(jié)構(gòu)及生理、病理、代謝、血流灌注等信息，但敏感性較低（微克分子水平）。傳統(tǒng)的MR是以組織的多種物理、生理特性作為成像對比的依據(jù)．分子水平的MR成像是建立在上述傳統(tǒng)成像技術(shù)基礎(chǔ)上的，以在MR圖像上可顯像的特殊分子作為成像標(biāo)記物，對這些分子在體內(nèi)進(jìn)行定位。磁共振成像主要采用人體組成元素中的氫質(zhì)子，因為H+的磁矩最大，同時人體內(nèi)H+最多，所以充分利用人體固有成分進(jìn)行醫(yī)學(xué)成像是最佳和最有前途的設(shè)備發(fā)展方向，這方面需要設(shè)備的進(jìn)一步開發(fā)來達(dá)到自然對比成像的目的，世界上所有影像醫(yī)學(xué)設(shè)備集團(tuán)都投人大量的人力、財力在朝著這方面努力，也是未來MRI的發(fā)展方向。超順磁性探針包括超順磁性氧化鐵顆粒( SPIO)、超微超順磁性氧化鐵顆粒(USPIO)和單晶體氧化鐵顆粒(MION)等。其中USPIO的最大直徑不超過30nm，具有可引起MR信號的最大變化，隨大小變化可具有不同的磁性，其表面包被物（如葡聚糖）可以直接與功能基團(tuán)和配體進(jìn)行化學(xué)結(jié)合等特點，所以使用USPIO為MR分子探針標(biāo)記物，成為MR成像中變相對比劑研究方向。例如用USPIO標(biāo)記大鼠C6腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞、直腸癌細(xì)胞、胰島細(xì)胞等。單晶體氧化鐵顆粒( MION)的直徑為5 nm，其生物學(xué)相容性好，易于跨膜運轉(zhuǎn)，與轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合后可用于報告基因分子成像系統(tǒng)。