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中心博士生刘亚静&硕士生刘欢欢研究成果在Advanced Science杂志上发表

来源:钱柜娱乐注册发布时间:2019/1/28 浏览量:523

2019116日,国际知名期刊Advanced Science(IF 12.441 JCR 1区)在线刊出了我中心研究生刘亚静和刘欢欢发表的题为“Aggregation inducedabsorption enhancement for deep near-infrared II photoacoustic imaging of braingliomas in vivo”的研究论文。该研究首次发现一种聚集诱导吸收增强效应(AIAE)现象,将其用于脑胶质瘤的二区光声成像监控,实现了对神经胶质瘤的高分辨率和超灵敏的监控。为二区光声成像在脑胶质瘤的疾病监控和精确成像方面提供新的策略,具有潜在的临床应用前景。

脑胶质瘤是中枢神经系统最常见的原发性恶性肿瘤,目前的治疗方案主要是以手术切除为核心,放疗化疗相辅助的方式。但是,由于胶质瘤对周围正常脑组织存在浸润性,手术中很难找到一个清晰的切除边界。此外,头骨强烈的光散射及周围实质组织的背景干扰阻碍了光线的深层穿透,所以,很难利用传统的光学手段对脑胶质瘤进行精准成像监控。因此迫切需要一种高灵敏的成像方法,帮助医生能够准确的定位深层的脑胶质瘤。

光声成像集丰富的对比度和高的空间分辨率的优点于一体, 近年来光声成像在疾病监测尤其是对癌症早期的诊疗和肿瘤成像方面具有很好的应用前景,获得了科学家和医生的广泛关注。课题组前期将光声成像技术应用于多尺度的疾病诊断与监控并发表了一系列的成果。如实现肿瘤免疫细胞的在体无损追踪(J. Biophotonics11(9), e201800073. 2018);心肌梗塞的高分辨定位(EuropeanRadiology 28(5), 2176, 2018);脑损伤出血显像与恢复检测(Advanced Science5(2), 1700277, 2018)

本研究发现了一种聚集诱导吸收增强效应(AIAE),并将其用于脑胶质瘤的二区光声成像监控。与聚集诱导荧光增强现象(AIE)不同,AIAE是由于材料聚集引起的光吸收而不是荧光增强现象。本研究利用AIAE现象对大脑深层的胶质瘤进行的二区光声成像监控,在体内实验中,脑胶质瘤处显示了9倍的光声信号放大。通过这一现象,光声成像系统得以实现对深层脑胶质瘤的无创成像以及精准定位,并且成像深度可达5.9毫米。此外结合光声成像以及单光子发射计算机断层成像系统,能够实现对神经胶质瘤的高分辨率和超灵敏的监控。光声成像结果与单光子发射计算机断层成像结果能够很好配准,再次证明了精准的光声成像。

钱柜娱乐注册博士研究生刘亚静,硕士研究生刘欢欢为该论文的共同第一作者,李子婧博士和聂立铭博士为该论文的的通讯作者。上述工作得到了国家自然科学基金、福建省自然科学基金等项目支持。

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