深圳技术大学PP电子学院与中科院分子影像重点实验室、南方医科大学珠江医院展开相助研究，构建合成了三谱段新型近红外二区（1000-1700nm）荧光纳米探针。利用该探针实现了小动物活体多谱段、多功效生物成像应用。相关研究结果于近期发表在中科院工程技术类top期刊Nano Today（SCIIF：16.907，中科院一区），题目为“In vivo multifunctional fluorescence imaging using liposome-coated lanthanide nanoparticles in near-infrared-II/IIa/IIb windows”。

近红外二区荧光成像是近年来快速生长的一种新型光学成像技术，与可见光（400-700nm）和传统近红外一区（700-900nm）成像相比，近红外二区荧光具有更高的组织穿透能力，更低的光子散射和光子吸收，这有利于进一步提高生物成像的信噪比，成像灵敏度和分辨率。本研究合成了一种新型近红外二区多谱段荧光探针，该探针在808nm激光引发下，可同时发射三种差异谱段的荧光信号，包罗1,000-1,100 nm (NIR-II)，1,300-1,350 nm (NIR-IIa), 1,500-1,700 nm (NIR-IIb)，而且利用该新型探针实现了小动物水平的一系列生物成像应用（图1）。纳米探针的生物相容性和快速排泄出体外的能力是其生物医学转化应用的重要内容。本研究通过脂质体修饰镧系纳米颗粒，促进其快速从肝脾系统排泄（图2a，b），淘汰了纳米颗粒在体内滞留而引起的生物毒性。在生物应用方面，棕色脂肪组织是重要的代谢器官，在反抗肥胖，II型糖尿病等代谢疾病上具有重要价值。本研究实现了棕色脂肪组织二区活体荧光成像，为促进棕色脂肪组织靶向荧光探针的活体应用提供了新的战略（图2c）；同时也实现了肠系膜血管在体多谱段成像，结果显示随着成像波长的增加，成像分辨率和信噪比可获得进一步提高（图2d）；此外，利用该探针还实现了小鼠骶淋投合，腘窝淋投合的在体定位和荧光图像下引导淋投合切除（图2e）。

圖1.脂質體修飾的镧系稀土納米顆粒在近紅外二區多譜段和多功效生物應用示意圖。

图2 新型近红外二区探针NPs@lips的多谱段多功效活体成像和应用。a，NPs@lips的肝脏代谢半衰期；b，NPs@lips的脾脏代谢半衰期探；c，肩胛间区棕色脂肪组织二区荧光成像；d，肠系膜血管近红外二区三个谱段的荧光成像；e，淋投合的二区荧光成像定位和引导切除。

南方醫科大學珠江醫院博士生楊俊瑩、深圳技術大學和樹慶副教授、中科院分子影像重點實驗室胡振華研究員作爲並列第一作者，胡振華研究員、南方醫科大學珠江醫院方馳華教授和分子影像重點實驗室/北航-首醫大數據精准醫療高精尖創新中心田捷研究員作爲並列通訊作者。該研究事情获得了國家自然科學基金委、國家科技部、北京市科委、中國科學院、廣東省自然基金、深圳市科創委、深圳技術大學新進人才啓動基金等項目的資助。