术中精准医学诊疗方法——光学分子影像手术导航技术

随着医学影像技术的发展，光学分子影像手术导航技术作为一种新兴的医学影像方法，可以辅助医生在实施肿瘤切除的过程中，精确定位肿瘤的边界。临床实验表明，该方法能够为医生实施精准手术提供强大的帮助，并提高患者的术后生存率。文章主要综述了目前光学分子影像手术导航系统的进展，以期为临床精准医学手术治疗提供一种有效的方法。

基于光学分子影像的术中肿瘤精确导航技术

肿瘤是严重危害人类生命和健康的常见病和多发病，如何在早期发现肿瘤组织及如何在手术过程中实现肿瘤的精确定位成为了近年来国际上的研究热点。随着医学影像技术的不断发展，光学分子影像手术导航技术作为一种新兴的医学影像方法，有望实现手术过程中对肿瘤及其他病灶组织的边界信息的快速、准确、客观的定位，有效地提高手术的成功率，并提高患者的术后生存率。文章主要综述了光学分子影像手术导航技术方面的研究进展，以期为肿瘤的精准手术提供一种有效的方法。

基于光学分子影像的肿瘤靶向手术导航技术应用现状与前景

恶性肿瘤一直威胁着人类生命健康,现有的影像检查方法（如CT、MRI及PET等）在术前诊断及术后疗效评估等方面发挥着重要的作用,然而临床上肿瘤的诊断在很大程度上还主要依赖于外科医师的观察和触诊[1].如何早期诊断肿瘤、验证术中病理分型、精确获取肿瘤边界及进行精准图像引导下的手术导航切除是目前临床上面临的挑战性问题.随着医学影像技术的发展,光学分子影像手术导航系统为解决该问题提供了方法[2].

光动力治疗及荧光成像诊断裸鼠胰腺癌的实验研究

目的制备新型的光动力治疗（PDT）光敏剂及荧光纳米探针，并评估其在胰腺癌诊疗中的应用价值。方法利用MSNs包载ICG制成纳米探针ICG／MSNs，采用MTT法评估其毒性。ICG／MSNs与人胰腺癌细胞共同温育24h后，利用近红外体视荧光显微镜观察摄取情况。分别用PBS、ICG（10μg/ml）、MSNs和ICG／MSNs（含ICG10μg／ml）与人胰腺癌细胞共同温育24h，经（780±25）nm激光、以500mW／cm。的照射强度PDT后，用MTF法检测细胞存活率，评估治疗效果。建立荷人胰腺癌裸鼠皮下肿瘤模型，用小动物活体荧光成像仪（IVIS）观察ICG／MSNs在体分布情况。参照ICG按体质量0．5mg／kg的注射量，给PBS对照组、ICG组和ICG／MSNs组（4只／组）荷瘤裸鼠经尾静脉分别注射150μlPBS、ICG溶液和ICG／MSNs溶液，经同样的PDT疗程后，用IVIS的BLI功能观察肿瘤生长情况2周，评估在体PDT效果。用近红外体视荧光显微镜观察ICG／MSNs在人胰腺癌肿瘤上的荧光成像效果。采用单因素方差分析处理数据。结果ICG／MSNs直径约100nm，可被胰腺癌细胞摄取；胰腺癌细胞与ICG／MSNs、ICG、MSNs或PBS共同温育后，经PDT处理，存活率分别为（24．5±5．0）％、（81．2±1．6）％、（90．7±2．0）％和（93．4±1．7）％（F=212．289，P〈0．05）；其中ICG／MSNs组比ICG组治疗效果明显（P〈0．05）；荷瘤裸鼠经PDT12d后，肉眼观察ICG／MSNs组肿瘤无复发生长，ICG组和PBS对照组肿瘤生长明显。PBS对照组、ICG组和ICG／MSNs组肿瘤区域BL1分别为（61．2±7．7）×10^8、（56．7±9．0）×10^8和（2．4±1．5）×10^8（F=67．098，P〈0．05），其中ICG／MSNs组与ICG组差异有统计学意义（P〈0．05）。在近红外体视荧光显微镜下通过ICG／MSNs的荧光效果能清晰观察肿瘤位置。结论ICG／MSNs生物适应性良好，对胰腺癌细胞及在体胰腺癌肿瘤具有良好的成像及PDT效果。

基于人工智能和医疗大数据的肿瘤荧光手术导航与量化评估策略

分子成像历经20余年发展,大量新型技术被提出,但仅有小部分成功实现临床转化,进入临床实践应用并取得显著效果.基于荧光分子成像的术中导航和基于医学影像大数据的定量分析技术,正在开展越来越多的临床试验并逐步赢得广泛认可.这两项技术通过与人工智能的深入融合,在消化系统肿瘤的术前诊断、术中导航和术后预测中取得系列研究成果,为消化系统疾病患者的个体化诊断与治疗提供了医学影像领域的新技术支持.

影像组学的临床应用

随着医学影像大数据的不断积累和人工智能技术的快速发展,出现了影像组学这一新的研究方向。影像组学将医学影像转化为可挖掘的数据,利用人工智能技术从影像数据中挖掘高通量的量化信息,可以提高影像辅助疾病诊疗的效果,已经成为医学影像研究领域的国际学术前沿热点。针对影像组学的临床应用,本文分别从辅助诊断、疗效评估和预后预测三个方面,详细描述影像组学在肿瘤等重大疾病中的应用案例。影像组学源于临床问题,利用临床数据,其结果又能回归指导临床应用,相信在精准医疗时代影像组学会有更广阔的应用前景。