血管靶向光動力療法（V-PDT）在治療血管類相關疾病上擁有巨大的應用前景。然而由于個體差異，如病理類型、生化特性、光學特性以及光敏劑（PS）的體內分布，光漂白特性和單線態氧1O2的量子產率等，V-PDT療法在個體間存在明顯差異，因此研究V-PDT 中各要素之間相互作用規律及量效關系有助于醫生在臨床上為病人制定個性化的治療方案，以獲得最佳療效。
單線態氧1O2作為V-PDT的主要細胞毒性產物，是用于評價療效的黃金指標，但由于1O2的發光信號很弱，所以對它的檢測非常具有挑戰性。因此，研究人員開發了一個光學成像系統，結合了高光譜成像（HSI）、雙波長反射成像（DWRI）和激光斑點成像（LSI）。該系統具有高時空分辨率、非接觸性和非破壞性的優點，在實現V-PDT多要素時空動態變化的實時監測方面具有巨大的潛力。
圖1 光學成像系統示意圖
圖2 樣本示意圖
（A）HSI的熒光強度（B）DWRI的漫反射光強度和（C）LSI的血流速度動態變化
在該應用中，一方面為了保持生物活性，所以需要通過降低光強度以盡可能地減少光毒性對樣本的損傷，另一方面由于系統需要對樣本進行多模式的實時動態測量，所以對系統的成像效率也提出了更高要求。該系統采用的鑫圖Dhyana 400BSI背照式sCMOS相機，具有高靈敏度高速成像優勢，不僅可以有效縮短曝光時間，減少光漂白和光毒性對實驗樣本的影響，還可以在多維成像時提高通道切換的效率，幫助提升成像實驗的整體周轉效率！
參考文獻
Jiaqing Tao, Tianlong Chen, Yi Shen, Chenfei Ren, Huiyun Lin, Buhong Li, "Monitoring dosimetric parameters for vascular-targeted photodynamic therapy," Proc. SPIE 11900, Optics in Health Care and Biomedical Optics XI, 119000M (9 October 2021);
https://doi.org/10.1117/12.2601467
該文章旨在為大家提供先進成像技術相關應用參考，部分內容摘抄于相關論文研究成果，版權歸原作者所有，引用請標注出處。
2