近紅外熒光活體成像的應用

在過去的幾十年里，人類疾病譜發生了巨大變化，醫學的發展使多數傳染性疾病得到了有效控制，心血管病、惡性腫瘤成為嚴重威脅人類健康的主要疾病。據統計推測，預計到2020年全球腫瘤新發病例將達2000萬，死亡病例將達1200萬，逐年增加的數據將惡性腫瘤的防治推向矚目的高度，成為全球zui大的公共衛生問題。傳統的組織切片診斷法依賴于肉眼對腫瘤性質、大小與階段做出判斷，結果的度難保證、腫瘤細胞轉移的風險難避免，存在諸多弊端與隱患。為此，許多學者和實驗室根據腫瘤發展機理探索對腫瘤預防、早期診斷和預后良好的方法，近紅外熒光活體成像應運而生。

熒光探針通過特定波段（700-800nm）的熒光染料標記，并與生物體內腫瘤特異性的目標蛋白靶向結合、表達，以組織蛋白和蛋白酶作為近紅外熒光成像靶點，通過近紅外成像系統獲得腫瘤標記物圖像，實現對腫瘤的示蹤、定性甚至定量診斷。因生物在可見光區域（400-700nm）的成像質量受到組織內物質吸收、散射等影響而下降，對后期的臨床診斷及研究有所限制，而在近紅外區域（波長范圍：700-900nm）組織的吸收、散射和自發熒光背景都比較低，近紅外光源能在生物組織內達到zui大穿透深度及zui優的成像信噪比，能進行深層組織成像，測出微小變化。其對腫瘤標志物的定量檢測結果與傳統的免疫印跡法和免疫組織化學法相比有很好的一致性，且減少了傳統檢測方法在組織切片的制作、處理以及評分過程導致的差異性。近紅外熒光活體成像具有費用低廉、操作簡單等優點，因其不是系統性抑制、不會引起自身免疫等副作用，在生物活體成像領域已展現出巨大的臨床轉化前景，并有望實現無需手術、只需用近紅外光線照射腫瘤部位即可選擇性、靶向殺死腫瘤細胞的美好愿望。

近紅外活體小動物成像系統及系列產品在近紅外區域（700-800nm）具有高感光和高量子效率，良好的信噪比高效還原樣品信號，對經熒光標記的生物體的熒光信號進行成像、分析，可采集高靈敏度圖像，也可以生成高分辨率的視頻文件，操作簡單、結果準確，顯著提高了檢測效率，對腫瘤臨床前后的影像示蹤具有指導意義。如圖為標記小鼠腫瘤區域的近紅外成像效果，該成像系統可以清晰、準確定位腫瘤區域、實現腫瘤的定性檢測。