研究背景：
由于药物的过量使用、酗酒、病毒等因素，肝脏炎症的发生率逐渐升高，并伴有不同程度的肝功能减退，若不及时治疗可能会发展成严重的并发症。目前临床诊断肝脏炎症主要由血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)的水平进行判断，但在炎症早期症状不典型、且此标志物也与许多疾病相关，因此肝脏炎症的早期临床检测是一项挑战，迫切的需要准确的有效检测方法。超氧阴离子（O2·−）是肝细胞氧化过程中的主要细胞内活性氧（ROS），可以被认为是肝脏功能障碍的一个关键的早期参数，开发在体原位检测 O2·−的探针是非常有必要的。

用户研究成果
北京工业大学苏东东教授课题组研发了靶向肝脏炎症中 O2·−的荧光/光声双模态探针,研究成果 Liver-Targeted Near-Infrared Fluorescence/Photoacoustic DualModal Probe for Real-Time Imaging of In Situ Hepatic Inflammation 于 2023 年发表在 Analytical Chemistry 杂志上。
   
结果
他们发现，纳米材料 hCy-Tf-CA 在与 O2·−提供物 KO2 孵育后在 725nm 处产生了新的吸收峰，且在 710nm 的光声信号增强了 5.7 倍，并且光声信号的强度与 KO2 的浓度呈现相关性，这意味着纳米探针 hCy-Tf-CA 的光声信号强度可以用于判断 O2·−的浓度。
 
获得研发材料的光谱特性且在活细胞中验证后，研究团队在炎症性肝损伤小鼠模型中验证其原位在体检测性能。值得注意的是，与荧光成像相比，由 iThera MSOT 系统提供的肝脏断层扫描图像提供了深层次的肝脏组织的更佳病理分辨率，更精确的定位至肝脏部位。在成像后 2h 解剖小鼠进行器官离体成像，可见荧光信号主要富集与肝脏而非其他脏器，且在 APAP 诱导产生的急性炎性肝损伤小鼠中光声信号显著高于使用 PSB 处理的对照组。  
原文链接
Zhang, Yong et al. “Liver-Targeted Near-Infrared Fluorescence/Photoacoustic Dual-Modal Probe for Real-Time Imaging of In Situ Hepatic Inflammation.” Analytical chemistry vol. 95,4 (2023): 2579-2587. doi:10.1021/acs.analchem.2c05476

   
德国 iThera Medical 的 MSOT 系统可以提供小鼠的断层扫描光声图像，精确定位探针的空间分布，且拥有小动物活体光声检测的最高灵敏度和成熟的光谱拆分算法，可应用于肿瘤、纳米材料、神经科学、免疫与炎症、干细胞、药代动力学等多个研究方向。