基于量子點的在體、實時、多色淋巴結成像

量子點（Quantum dots，QDs）的熒光亮度非常高，同時發(fā)射光譜狹窄而對稱，半峰寬小于30nm，可實現(xiàn)單一波長的多色激發(fā)，而且多個發(fā)射光之間的相互干擾小，因而在可見光范圍內(nèi)能夠實現(xiàn)五種不同顏色的同時成像觀察。NIH研究人員Kobayashi H等，將五個不同發(fā)射波長的量子點（carboxyl-QD 545/565/585/605/655nm）皮下注射于小鼠不同部位（圖1），注射后5min進行多色熒光成像觀察，實現(xiàn)了對頸部及腋下淋巴結的在體、實時成像（圖2）。另外，分別在注射后1、2、7天進行觀察與比較，發(fā)現(xiàn)注射1天后觀察到熒光衰減，可能原因是量子點的快速洗脫清除；但是，直到注射后7天，幾乎沒有后續(xù)的熒光丟失。雖然上述觀察過程中有一定的熒光信號丟失，但是全部淋巴結的發(fā)射光均清晰明亮，能夠滿足肉眼觀察和圖像采集的需求。

目前，大多數(shù)淋巴熒光成像是采用近紅外熒光，充分利用近紅外熒光的良好穿透性和較低的自發(fā)熒光干擾。但是，近紅外熒光肉眼不可見，必需有特殊的采集設備，而且在多色成像中，需要光譜分析將混合熒光分解，而該過程需要較長的時間和進一步的后處理，不能實時觀察。而本課題利用量子點熒光亮度高的優(yōu)勢，實現(xiàn)可肉眼觀察的多色實時成像，對于指導臨床前和臨床手術治療具有重要意義。例如實時輔助前哨淋巴結檢測分析，有助于外科手術中前哨淋巴結切除前的直接、實時觀察。

圖1 量子點注射部位示意圖

圖2 淋巴結實時成像觀察

文獻來源：

Kosaka N, Ogawa M, Sato N, Choyke PL, Kobayashi H. In vivo real-time, multicolor, quantum dot lymphatic imaging. J Invest Dermatol. 2009; 129(12):2818-22.