向蝴蝶借雙慧眼 新型相機精准識別腫瘤組織

通過外科手術切除腫瘤組織是重要的癌症治療手段， 但如何精准地找到癌變組織卻不是一件容易的事。 美國研究人員在最新一期《Optica》雜誌上發表研究報告稱， 他們通過模仿蝴蝶視覺系統研發出的微型照相機或可給醫生提供幫助， 讓其能在明亮的手術照明下清晰看到螢光標記的腫瘤組織。

在目前的腫瘤切除手術中， 外科醫生需要通過專門的紅外成像儀器發現腫瘤組織。 這類儀器不僅價格昂貴， 對手術室光線、溫度的要求也很高。 為研製出更適宜的手術用成像設備， 美國伊利諾大學厄巴納—香檳分校和聖路易斯華盛頓大學的研究人員將目標瞄向了蝴蝶，

蝴蝶的眼睛含有特殊的、可感應多光譜資訊的納米結構， 可以同時獲得近紅外和色彩資訊。 研究人員使用與之相似的設置， 將各種納米級結構與一系列光電裝置結合， 構建出新型照相機。 該相機可以同時記錄常規彩色圖像和近紅外信號， 不僅體積小， 成本低， 而且對溫度變化不敏感， 對光照要求也不高。 將該相機與手術護目鏡相結合， 可在保護醫生眼睛的同時， 讓其清楚地看到使用紅外螢光劑標記的腫瘤組織。

研究人員在小鼠和乳腺癌患者中進行了測試。 結果表明， 該照相機不僅能夠發現乳腺癌腫瘤， 甚至可以拾取組織表面以下的信號，

研究人員表示， 裝有新型相機的護目鏡的成本大約200美元， 遠低於目前動輒幾萬美元的紅外成像設備， 在醫學成像領域有很大的應用空間。 目前， 他們正努力將新型相機與內窺鏡相機系統集成， 以擴大其醫療應用範圍。

總編輯圈點

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