“十二五”國家科技支撐計劃項目“分子影像前沿技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)”通過了科技部近日組織的項目結(jié)題。
惡性腫瘤的早期檢測效果會直接影響癌癥病人的治療效果和五年生存率,對于癌癥病人臨床診療具有十分重要的意義。該項目深入研究傳統(tǒng)成像技術(shù)中探測腫瘤靈敏度高的核素PET成像和光學(xué)成像這兩種模態(tài)的物理成像原理和關(guān)鍵成像技術(shù),提出將兩種成像方式在成像原理上進(jìn)行深度融合的新型成像技術(shù),即新型光學(xué)-核素多模融合放射性藥物激發(fā)熒光成像。該成像技術(shù)彌補(bǔ)了PET成像的分辨率不足和光學(xué)成像的信噪比不足等缺陷,成功突破了常規(guī)單模態(tài)成像的靈敏度極限,將動物活體腫瘤無創(chuàng)成像檢測的靈敏度,由5毫米的最小病灶探測直徑縮小到了2毫米。相關(guān)研究成果發(fā)表在Nature Communications,Nature Protocols等國際著名科研期刊上。
發(fā)揮超高靈敏度的光學(xué)-核素融合成像技術(shù)在早期微小腫瘤病灶探測的優(yōu)越性,該項目研究團(tuán)隊通過研發(fā)光學(xué)分子影像智能手術(shù)機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)了該項新技術(shù)的臨床醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。研發(fā)的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)將高靈敏度光學(xué)分子影像技術(shù)與智能手術(shù)機(jī)器人精準(zhǔn)定位技術(shù)相結(jié)合,在手術(shù)實(shí)施的過程中,高靈敏度、高精確度地實(shí)時成像定位癌癥病灶的位置和范圍,客觀導(dǎo)航醫(yī)生對其進(jìn)行精細(xì)切除,其成像空間分辨率達(dá)到了亞毫米級,時間分辨率可達(dá)30幀每秒以上,對于癌癥的探測靈敏度達(dá)到了最小探測直徑1-2毫米。項目還針對不同的癌癥種類,先后研制了手持式、開放式和內(nèi)窺式光學(xué)分子影像智能手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng),目前已獲得了美國發(fā)明專利授權(quán)2項,國家發(fā)明專利授權(quán)20余項,構(gòu)建了完整的核心自主知識產(chǎn)權(quán)體系。