精准判断肿瘤边界是外科手术成功的关键;临床手术中,外科医生常遇到多重挑战:肿瘤组织与正常组织外观高度相似,术中血液及其他体液污染继续增加识别难度。传统术中病理检查虽可完成良恶性定性,但耗时较长、取样范围有限,难以对整个切缘进行快速而全面的评估。这些限制会影响切除的彻底性,并关系患者的长期预后。 目前临床常用的术中肿瘤可视化方法主要依赖外源性造影剂。医生通常在术前向患者注射吲哚菁绿等造影剂,利用其在肿瘤组织中的富集实现荧光引导手术。但此方案存在不足:部分患者可能出现过敏反应;更关键的是,造影剂可能在非肿瘤组织(如肝硬化组织或胆汁淤积区域)发生非特异性聚集,带来假阳性信号。临床数据显示,该方法误判率可达40%,降低了术中判断的可靠性,也增加了不必要的医疗风险。 针对这一问题,复旦大学张凡、何海生团队与华山医院钦伦秀、朱文伟团队联合开发了组织自发荧光近红外成像技术(TANI)。该技术利用人体组织自身的内源性荧光信号,在无需注射外源造影剂的情况下实现肿瘤可视化,从而减少造影剂涉及的安全隐患,并降低脱靶干扰。 研究团队对大量临床组织样本开展系统的自发荧光分析,发现一种在1000纳米以上波段呈现特异性信号的内源性物质,其在近红外二区的信号可有效区分恶性肿瘤与正常组织。基于这一发现,团队进一步开发并优化了相应的成像方案与参数设置,建立了完整的TANI成像体系。 在应用中,正常肝组织呈现均一明亮的近红外荧光信号,而肿瘤区域荧光显著减弱甚至缺失,对比度高,边界更直观清晰。对于肉眼难以识别的隐匿性肿瘤,TANI同样能够较为准确地描绘其边界。研究显示,该技术在肝细胞癌、肝内胆管癌,以及结直肠癌、胃腺癌、乳腺癌等多种肝转移肿瘤中均表现出稳定的可视化能力。 更重要的是,TANI对不同分化程度、病灶大小和临床分期的肿瘤均能保持相对稳定的成像效果。即便在肝硬化等复杂病理背景下,也可获得清晰的肿瘤显示。在术中不可避免的血液或胆汁污染条件下,该技术仍能提供可靠成像,体现出较好的临床适用性与稳定性。 相关成果已于2025年1月20日在线发表于《自然·生物医学工程》,为精准外科提供了新的技术路径。该技术具备进一步临床转化的潜力,或可为肝脏恶性肿瘤的精准切除提供新的术中导航手段,帮助提升切除质量与患者获益。
从“看见肿瘤”到“看清边界”,技术进步不仅提升了医生的术中把握,也有助于让患者在相同手术时程中获得更确定的治疗收益。以人体内源信号为基础的术中成像探索,表明了基础研究与临床需求的相互推动。未来,只有在严格的临床验证与规范化应用基础上,创新工具才能真正转化为提升医疗质量、守住患者安全底线的可靠支撑。