问题——在肝脏肿瘤切除等外科手术中,能否在术中快速、准确识别肿瘤边界,直接关系到切除是否彻底与术后复发风险。
现实临床场景中,肿瘤组织与正常组织往往外观相近,且手术过程伴随出血、胆汁渗漏等干扰因素,单靠肉眼观察与触诊难以实现对切缘的稳定判断。
术中病理检查虽然可提供定性依据,但存在取样范围有限、耗时较长、对病理团队依赖度高等局限,难以满足“即时、全面、全程”的导航需求。
原因——当前常见的术中可视化手段多依赖外源性造影剂,如术前注射吲哚菁绿,通过其在肿瘤区域的分布差异引导切除。
然而,这一路径在实践中面临两方面挑战:其一,个别患者可能出现过敏等不良反应,安全性需严格把控;其二,更关键的是造影剂可能在非肿瘤组织中发生非特异性聚集,例如肝硬化背景、胆汁淤积区域等,导致信号“脱靶”,从而引发假阳性判断,影响术中决策的可靠性。
对精准外科而言,误判不仅可能增加不必要的切除范围,也可能使残余病灶被忽略,最终影响治疗效果。
影响——在此背景下,发展“无需外源注射、可实时成像、抗干扰能力强”的术中边界可视化技术,成为提高手术质量的重要方向。
近日,复旦大学张凡、何海生团队联合附属华山医院钦伦秀、朱文伟团队,提出并创制组织自发荧光近红外二区成像技术,利用人体组织内源性荧光物质在近红外二区(1000至1700纳米)波段的信号差异,实现肝脏多种恶性肿瘤边界的高对比度呈现。
研究显示,在该成像体系下,正常肝组织可呈现较均一明亮的荧光信号,而肿瘤区域信号显著减弱甚至缺失,使边界呈现更直观。
与依赖外源造影剂的方法相比,这一思路从源头上减少了药物注射带来的风险,同时降低非特异性聚集导致的“假信号”干扰。
对策——为实现可用于手术场景的稳定成像,研究团队对大量临床组织样本进行了系统性自发荧光分析,锁定一种在大于1000纳米波段具有区分能力的内源性发光信号,并据此优化成像光路与参数,形成可在床旁运行的成像流程。
值得关注的是,该技术强调“抗复杂背景”:在肝硬化等常见基础病理条件下仍可保持清晰可视化效果;在血液或胆汁污染等术中不可避免的情况下也能维持较可靠的成像表现。
研究还显示,该技术对肝细胞癌、肝内胆管癌以及多种肝转移瘤均具有稳定的边界显示能力,覆盖结直肠癌、胃腺癌、乳腺癌等肿瘤的肝转移情形,并在不同分化程度、病灶大小与临床分期中呈现较一致的成像结果。
前景——在获得伦理许可后,研究团队已将该技术用于真实手术场景,在多例肝切除手术中实现对原发性肝细胞癌及多发肝转移灶的实时识别,并在切除后对切缘进行快速扫描,为判断是否存在残余肿瘤提供辅助信息。
相关研究成果以“无标记组织近红外二区自发荧光成像技术用于人肝恶性肿瘤可视化”为题,于1月20日在线发表于《自然·生物医学工程》。
业内人士指出,若后续在更大规模、多中心的临床研究中进一步验证其准确性、稳定性与可推广性,并在设备标准化、术中工作流融合、培训与质控等方面形成规范,该技术有望成为肝脏肿瘤精准切除的重要补充工具,推动术中导航从“依赖外源造影”向“利用内源信号”拓展。
TANI技术的问世标志着术中肿瘤可视化领域取得了重要突破。
通过巧妙利用人体组织本身的生物学特性,这一创新技术既提升了手术的安全性和准确性,又简化了临床操作流程,体现了基础研究与临床实践的深度融合。
随着该技术的进一步完善和推广应用,有望为更多肝脏肿瘤患者提供更加精准的手术治疗方案,推动精准外科的发展迈向新的高度。