近日，上海交通大學(xué)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(huì)納米材料》在線發(fā)表最新研究成果顯示，基于縫隙增強(qiáng)拉曼探針的診療一體化系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)在手術(shù)中高特異、高靈敏地檢測(cè)殘余微小腫瘤細(xì)胞，同時(shí)能發(fā)揮光熱治療作用，徹底清除殘余微小腫瘤細(xì)胞，從而避免手術(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(yàn)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(huì)引起致命性的腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。因此，如何實(shí)現(xiàn)在手術(shù)中檢測(cè)并根除這些殘余的微小腫瘤對(duì)癌癥的治療至關(guān)重要。
針對(duì)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(qiáng)拉曼納米探針，實(shí)現(xiàn)了手術(shù)中高靈敏特異性的檢測(cè)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(bào)告分子。
這種納米結(jié)構(gòu)在采用785納米激光時(shí)可產(chǎn)生高靈敏度、高特異性拉曼影像信號(hào)，用于微小腫瘤檢測(cè)；并在切換808 納米激光時(shí)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(shí)現(xiàn)對(duì)手術(shù)床周圍的殘余微小腫瘤的精確成像及徹底清除，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(jiān)教授為該論文共同通訊作者。該研究獲得國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目等資助，并得到上海市轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中心的平臺(tái)支持。
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