(问题)在肝脏肿瘤外科治疗中,术中能否快速、准确识别肿瘤边界,直接关系到切除是否彻底、并发症控制以及复发风险。
现实临床中,肿瘤形态复杂、肝硬化等背景病变常见,单靠肉眼观察与触诊难以做到稳定、可重复的精细判断。
术中病理虽能提供组织学依据,但取样范围有限、等待时间较长,难以满足“实时决策、全程导航”的手术节奏。
(原因)目前较常用的荧光引导方式多依赖外源性造影剂,例如术前注射吲哚菁绿等,通过其在肿瘤或相关组织中的分布实现成像提示。
然而在部分患者中,外源造影剂存在过敏等不良反应风险;同时,肝硬化组织、胆汁淤积等非肿瘤因素也可能造成非特异性聚集,带来假阳性信号,影响医生对肿瘤范围的判断。
一旦“信号不准”,不仅会增加切缘残留的可能,也可能导致过度切除,影响肝功能储备,尤其对基础肝病患者更具挑战。
(影响)肝癌、肝内胆管癌以及结直肠癌等肿瘤的肝转移,临床病例数量多、病灶类型多样,对术中成像的普适性与抗干扰能力提出更高要求。
如果能够在不增加患者用药负担的前提下,实现宽视场、实时、直观的边界显示,将有助于提升切除一致性,缩短关键决策时间,并为复杂病灶的处理提供更可靠依据,进而推动精准外科从“经验判断”走向“可视化证据支持”。
(对策)针对上述痛点,复旦大学张凡、何海生团队联合附属华山医院相关团队,提出组织自发荧光近红外成像技术(TANI)。
其核心思路是利用人体组织本身存在的内源性荧光物质,在近红外二区(1000—1700纳米)呈现的信号差异进行成像,从源头上减少外源造影剂引入的安全隐患与“脱靶”干扰。
研究团队通过大量临床组织样本的系统分析,锁定一种在1000纳米以上波段具有区分能力的内源性发光信号,并围绕该信号建立成像光路与参数体系:正常肝组织呈现相对均一、较明亮的荧光表现,而肿瘤区域信号明显减弱甚至缺失,使边界以高对比度方式呈现。
研究显示,该方法在肝细胞癌、肝内胆管癌以及多种转移性肝肿瘤中均可获得较稳定的可视化效果;在肝硬化等复杂背景下,以及术中可能出现的血液、胆汁污染场景中,也表现出一定抗干扰能力。
团队在获得伦理许可后,将该技术用于多例真实肝切除手术的术中导航与切缘快速扫描,术中提示与术后病理结果保持较高一致性,为其临床可靠性提供了直接证据。
相关成果已发表于国际期刊《自然·生物医学工程》。
(前景)从临床应用角度看,无造影剂、非接触、实时成像的思路,有望成为现有荧光引导手术体系的重要补充:一方面可减少对外源药物的依赖,提升部分特殊人群的可及性;另一方面,若在更大样本、多中心研究中进一步验证其准确性、稳定性与标准化流程,并完善设备集成与手术工作流适配,未来可望在肝肿瘤手术的术中评估、切缘管理和复发风险控制等环节发挥更大作用。
同时,围绕内源性信号的机制阐释、不同肿瘤类型与病理背景下的成像差异、与病理快速诊断及术中超声等手段的协同策略,也将成为后续研究的重要方向。
从被动依赖外源造影到主动激活内源信号,这项"中国方案"不仅破解了肿瘤边界的识别密码,更折射出我国医工交叉研究的创新活力。
在精准医疗成为全球竞争高地的今天,此类突破性技术的临床转化,将加速实现"肿瘤切除一刀准"的外科理想,为健康中国战略注入硬核科技支撑。