点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:纳米金拉曼探针:为肿瘤手术绘出精细施工图
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

纳米金拉曼探针:为肿瘤手术绘出精细施工图

来源:科技日报2021-03-03 09:52

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  本次研究设计构建的拉曼探针配备纳米金,表面布满海胆状毛刺结构,并接入了拉曼报告分子DTTC(一种近红外染料)。在近红外激光照射下该探针产生的拉曼信号灵敏度高、信号强,最重要的是纳米金与DTTC颗粒在肿瘤中的均匀选择性积聚通过拉曼成像有助于描绘肿瘤边缘。

  周民 浙江大学转化医学研究院教授

  对于多数恶性肿瘤,以外科手术为主的综合治疗是临床诊治的常规方案。然而,结肠癌和卵巢癌等腹腔肿瘤具有广泛的腹腔播散和转移特性,容易浸润到周围重要器官或神经结构,难以通过外科手术进行精准切除。

  为此,浙江大学转化医学研究院周民教授团队基于纳米金制备,构建了一种具有高灵敏度诊断功能并兼具光热性能的诊疗一体化纳米探针,并结合新型拉曼影像技术,实现了腹腔肿瘤的精准切除和术后清扫。周民接受科技日报记者采访时介绍,该研究揭示了拉曼影像技术在生物医学领域的应用潜力,并为转移性肿瘤的诊断和治疗提供了新策略。

  拉曼影像技术可弥补肿瘤成像技术的不足

  周民表示,寻找更精准的术中肿瘤成像技术和成像技术引导下的手术切除成为近年来临床研究的重点和难点。

  目前临床上应用正电子发射断层扫描(PET)和磁共振成像(MRI)等成像技术,可实现对术前肿瘤位置的确定,然而手术期间组织会发生移位,肿瘤的术前图像通常与实际位置不一致,而且无法实现实时观察定位。而拉曼影像技术可以有效弥补上述成像技术的不足。

  然而,一般情况下拉曼光谱的信号非常微弱,难以开展有效应用。直到上世纪70年代,国外科学家发现,将待测分子吸附在粗糙的纳米金属材料表面,可使待测物的拉曼信号增强10的6至15次方倍的光谱现象,由此发展出表面增强拉曼光谱技术即拉曼探针技术。该技术如今被广泛应用于食品成分检测、环境污染物检测等领域。

  纳米金拉曼探针助毫米级微小肿瘤精准切除

  “本次研究设计构建的拉曼探针配备纳米金,表面布满海胆状毛刺结构,并接入了拉曼报告分子DTTC(一种近红外染料)。在近红外激光照射下该探针产生的拉曼信号灵敏度高、信号强,最重要的是纳米金与DTTC颗粒在肿瘤中的均匀选择性积聚通过拉曼成像有助于描绘肿瘤边缘。”周民告诉记者,利用该技术,单次注射即可实现术前和术中成像,并能实现肿瘤边缘的精准确定,相当于为手术的开展绘出了更加精细的施工图。

  纳米金拉曼探针具有特定的指纹图谱和超低信号干扰等优势,可理解为设有多个接收频道,一有干扰就换台,保证信号接收的连贯性和准确性。

  研究团队通过动物实验,证明了该探针具有较好的生物安全性,而且能够在肿瘤部位滞留足够长的时间。

  “鉴于纳米粒子增强的拉曼信号,它们能够精确检测出的微小肿瘤残留直径小于1毫米。”周民表示,在这项研究中,拉曼图像引导的手术可以在相对较短的时间内促进大部分肿瘤组织的切除,总体而言,图像引导和肿瘤切除的匹配效果良好。

  联合治疗方案有效抑制复发提高患者存活率

  利用特异性的光热治疗作用根除残余微小肿瘤灶,是临床上对播散性腹腔肿瘤的主要治疗方法之一。

  “光热疗法是利用激光产生的热量杀灭癌细胞,已被用于治疗各种癌症和其他疾病,副作用较小。我们利用‘纳米金拉曼探针技术切除手术+光热疗法’对小鼠进行治疗,发现小鼠存活率提高了75%,并显著推迟了肿瘤的复发。两种技术结合在一起,有更好的治疗效果,初步结果很鼓舞人,但还需要更多的研究予以评估。”周民说。

  (记者 江 耘)

[ 责编:涂子怡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 黄河2026年主汛期前调水调沙启动

  • 在中国最高城守望“天路”

独家策划

推荐阅读
瑞典哥德堡大学和查尔姆斯理工大学研究团队在人工智能(AI)应用方面取得新成果,教会一款名为SmartTrap的AI系统使用光学镊子,从而让光镊实现了全自动运行。光镊是一种利用高度聚焦的激光束来操控微小物体的技术,其操作对象包括单个DNA分子、活细胞以及其他直径远小于发丝的微观粒子。
2026-06-23 09:40
“十五五”规划纲要提出,建立健全数据产权、流通利用、收益分配、安全治理等数据要素基础制度。
2026-06-23 09:38
上午9时,随着小浪底水利枢纽3个闸门徐徐升起,巨大水流喷涌而出,在空中形成层叠奔涌的排浪,轰鸣着冲向水面——2026年度黄河调水调沙正式启动。
2026-06-23 09:35
2026年,发布《高端科学仪器创新发展行动计划》,推进“AI+”赋能仪器创新,鼓励建设全自动“黑灯”实验室等前沿科研新范式……灵心巧手(北京)科技有限公司联合创始人左家平举起一款灵巧手向记者介绍:“我们最轻的灵巧手只有370克,但它能提起50公斤重物。
2026-06-23 09:34
中国散裂中子源科学中心与港澳8所高校合作共建大湾区首台同步辐射光源,所有谱仪面向港澳全面开放,港澳用户完成实验课题超过100项,产出系列重要成果。据了解,2025年,“深圳-香港-广州”创新集群首次跃居全球创新指数第一,“澳门-珠海”集群连续两年入围全球百强,国际科技创新中心地位进一步凸显。
2026-06-23 09:30
准确来说,“原位纳米晶限域”是一种让晶体在生长过程中“长得好又长不大”的精细调控技术。科学家在材料结晶前,预先混入一种可聚合配体,它在晶体刚冒头时原位形成一张分子级的“网”,网眼便是晶体生长的唯一空间。
2026-06-23 09:29
这就是“管中窥豹”的困境,也是当前AI辅助荧光成像面临的核心难题。团队的解决思路颇具巧思:提出了一种全新的通用型荧光成像复原网络LargePNet。
2026-06-22 09:45
6月20日,中技船舶首批9艘新能源船舶集中试航仪式在广西南宁港举行。9艘船舶包含无人驾驶智慧船、商用作业船、民用休闲船,适配执法巡逻、景区观光等各类场景,助力内河航运绿色转型。新华社发
2026-06-22 09:44
法国“科技万岁”科技创新展6月20日在巴黎闭幕。法国“科技万岁”科技创新展创立于2016年,是科技创新和初创企业的重要展示平台。图为一名男子在“科技万岁”科技创新展上体验VR设备。新华社发
2026-06-22 09:44
英国《新科学家》周刊网站在近日的报道中指出,科学家正奋力探索多条有望恢复听力的道路,新一代治疗技术正在集中爆发。对于重度或极重度听力损失者,人工耳蜗植入也能极大改善他们的生活质量。
2026-06-22 09:44
在全球产业链、供应链面临复杂性和不确定性的背景下,第四届中国国际供应链促进博览会(以下简称“链博会”)如期而至。本届链博会首次设立人工智能专区以及升级的“数智科技链”,让联合国贸易和发展会议资深经济学家梁国勇高度期待。
2026-06-22 09:44
历时8年、由全球多个机构38位科学家共同完成的一项国际研究发现,线粒体并非通过简单扩散为细胞核提供能量,而是铺设“专线”供能,即通过一种此前未知的直接物理连接将能量分子定向输送至细胞核。
2026-06-18 10:33
近日,2026年上海国际养老、辅具及康复医疗博览会落幕。本次展会直观印证,人工智能既是夯实基础养老保障的务实抓手,更是释放银发经济增长潜力的核心引擎。
2026-06-18 10:32
奇索姆不会中文,叶子不会英文,但这并没有妨碍两人在短短几分钟内就交上了朋友,她们的“秘密武器”正是人工智能(AI)。
2026-06-18 10:29
高精度感知技术如何打破实验室的“围墙”,深度融入我们的日常生活?答案,就藏在量子科技与芯片工程的交汇点——让量子“住”进芯片。
2026-06-18 10:28
如各大顶尖研究型高校一样,数学学科的全球竞争力需要长期稳定的支持,时间会证明数学研究和人才培养的后劲十足。
2026-06-18 10:24
与依赖相对固定会话管理结构的传统5G核心网络不同,新技术引入AI驱动的预测与控制能力,可根据不同业务需求实时优化会话管理、数据传输路径和服务质量,实现网络资源的动态调度。未来,团队还计划开发支持低轨卫星通信的核心网与传输网融合技术,构建融合业务、计算和网络的新一代6G核心架构。
2026-06-17 09:32
荷兰阿姆斯特丹大学医疗中心研究人员宣布,他们开展的全球首例针对遗传性疾病的体内CRISPR疗法三期临床试验取得成功。这把“剪刀”,为许多遗传性疾病患者剪开了新天地,预示着遗传病治疗或将从“延缓病情”迈向“治愈疾病”的新时代。
2026-06-17 09:28
交通运输是维系国民经济运行的重要基础,在碳排放总量中,交通运输领域占比高、减排难度大。针对水路运输降碳难题,我国正聚焦核心技术攻坚、示范船舶落地、配套体系完善,多措并举突破行业绿色转型壁垒。
2026-06-17 09:23
未来产业培育周期长、市场风险大,单一政策工具难以奏效,必须构建覆盖全生命周期、多元主体协同发力的政策矩阵。未来产业发展涉及面广、风险点多、迭代速度快,必须突破条块分割,构建集中统一、协同高效、安全可控的现代化治理体系。
2026-06-17 09:18
加载更多