中科院突破：近红外二b区成像技术实现肿瘤血管血氧监测

中科院突破：近红外二b区成像技术实现肿瘤血管血氧监测

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http://vip.stock.finance.sina.com.cn/corp/view/vCB_AllBulletinDetail.php?stockid=300760&id=10103535

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https://www.bjraylight.com/show-case-459.html

近日，中国科学院国家纳米科学中心的研究团队在《自然-纳米技术》上发表了一项突破性的研究。他们开发出一种在近红外二b区（NIR-IIb）活体成像窗口下的血氧饱和度原位动态成像技术。这项新技术能够实时准确地量化小鼠深层组织内肿瘤血管中的血氧饱和度水平，不仅有助于评估肿瘤组织的代谢水平，还能预测肿瘤免疫治疗的响应性。这一成果为肿瘤学研究和临床诊断提供了全新且精确的方法，有望进一步提高肿瘤免疫治疗的准确性。

近红外二b区（NIR-IIb）成像技术是一种先进的生物医学成像技术，它利用近红外光（波长范围约为1000-1700纳米）的特殊性质来实现高分辨率的活体成像。与传统的近红外成像技术相比，NIR-IIb技术具有更高的组织穿透深度和更好的空间分辨率，这使得它在生物医学研究中具有独特的优势。

在NIR-IIb成像技术中，研究人员通常会使用特定的荧光探针或纳米材料作为标记物。这些标记物在近红外光的激发下会发出荧光，通过高灵敏度的探测器可以捕捉到这些微弱的荧光信号。由于近红外光在生物组织中的散射和吸收较少，因此可以实现对深层组织的清晰成像。

中科院国家纳米科学中心的研究团队在NIR-IIb成像技术的基础上，开发了一种新型的血氧饱和度监测方法。他们设计了一种特殊的纳米探针，这种探针能够特异性地与血液中的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白结合，并产生不同的荧光信号。通过分析这些荧光信号的强度和比例，可以精确计算出血氧饱和度的水平。

这项技术的关键突破在于实现了对深层组织中血氧饱和度的实时监测。传统的血氧监测方法通常只能检测体表或浅层组织的血氧水平，而无法准确反映深层组织的真实情况。而中科院团队的技术可以穿透到小鼠体内几厘米深的组织，直接监测肿瘤血管中的血氧状况。

这项新技术在肿瘤学研究和临床诊断中具有重要的应用价值。肿瘤组织的血氧状态与其生长、侵袭和治疗反应密切相关。低氧环境会促进肿瘤的恶性进展，并影响化疗和放疗的效果。因此，准确监测肿瘤血管中的血氧饱和度对于评估肿瘤状态和指导治疗具有重要意义。

研究团队发现，通过监测肿瘤血管中的血氧饱和度变化，可以预测肿瘤对免疫治疗的响应性。这意味着医生可以根据这些信息提前调整治疗方案，提高治疗效果。此外，这项技术还可以用于监测肿瘤治疗过程中的血氧变化，帮助评估治疗效果和预测疾病进展。

虽然这项技术目前还处于实验阶段，但其潜在的临床应用前景非常广阔。随着技术的进一步优化和临床试验的开展，我们有望在不久的将来看到这项技术在临床上的实际应用。它不仅能够为肿瘤学研究提供新的工具，还有望在其他需要监测血氧状态的疾病领域发挥作用，如心血管疾病和神经系统疾病等。

中科院国家纳米科学中心的这项研究成果展示了NIR-IIb成像技术在生物医学领域的巨大潜力。通过实时监测深层组织的血氧饱和度，这项技术为肿瘤学研究和临床诊断提供了一个全新的视角。随着技术的不断发展和完善，我们期待看到它在未来的医疗实践中发挥重要作用。