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肖澤宇課題組發(fā)表拉曼影像用于術(shù)中診療殘余微小腫瘤最新研究成果 | |||||||||
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近日，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院肖澤宇課題組在納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域知名期刊《美國化學(xué)學(xué)會納米材料》（ACS Nano，影響因子13.71）在線發(fā)表了題為Intraoperative Detection and Eradication of Residual Microtumors with Gap-Enhanced Raman Tags的論文。該研究構(gòu)建了基于縫隙增強拉曼探針的診療一體化系統(tǒng)，實現(xiàn)在術(shù)中高特異、高靈敏地檢測殘余微小腫瘤細胞，同時能發(fā)揮光熱治療作用、及時徹底地清除殘余微小腫瘤細胞，從而避免術(shù)后腫瘤的復(fù)發(fā)。
腫瘤是世界范圍內(nèi)高發(fā)病率與死亡率的疾病。當(dāng)前，手術(shù)切除腫瘤仍然是最有效的治療方法。然而在許多侵襲性或轉(zhuǎn)移性癌癥中，腫瘤邊界分布不清晰，腫瘤生長浸潤到周圍重要器官或神經(jīng)結(jié)構(gòu)。在這種情況下，即使是經(jīng)驗豐富的外科醫(yī)生也無法通過手術(shù)徹底切除腫瘤，以致留下殘余的微小腫瘤。這些殘留的微小腫瘤會引起致命性的腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。因此，如何實現(xiàn)在術(shù)中檢測并根除這些殘余的微小腫瘤對癌癥的治療至關(guān)重要。
針對這一重要醫(yī)學(xué)問題，肖澤宇課題組等通過構(gòu)建診療一體化的縫隙增強拉曼納米探針，實現(xiàn)術(shù)中高靈敏特異性的檢測并根除殘留微小病灶。該拉曼納米探針具有雙層核-殼金納米結(jié)構(gòu)，雙層金內(nèi)部縫隙連接處嵌入拉曼報告分子。這種納米結(jié)構(gòu)在采用785 nm激光時可產(chǎn)生高靈敏度，高特異性拉曼影像信號，用于微小腫瘤檢測；并在切換808 nm激光時產(chǎn)生光熱消融的熱療效果，用于微小腫瘤清除。在原位前列腺轉(zhuǎn)移腫瘤模型中，該拉曼納米診療探針成功實現(xiàn)對于手術(shù)床周圍的殘余微小腫瘤的精確成像以及徹底清除，且并未損傷正常組織。研究結(jié)果顯示，基于該探針的拉曼影像介導(dǎo)下光熱清除的手術(shù)方案可防止術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移并顯著延長小鼠的生存期。這一研究拓展了拉曼影像用于診療一體化的活體生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院博士生仇媛媛，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院博士生張雨晴，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院碩士生李明旺為該論文的共同第一作者。上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院肖澤宇教授和生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院葉堅教授為該論文的共同通訊作者。該研究獲得國家自然科學(xué)基金項目等資助；并得到上海市轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中心的平臺支持。
全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b02681
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