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【专家访谈】叶坚教授：前哨淋巴结的示踪技术百花齐放，Raman示踪新技术或将开辟前哨淋巴结定位新纪元

2021年08月26日

整理：肿瘤资讯

来源：肿瘤资讯

近年来前哨淋巴结活检越来越多的被应用于乳腺癌外科治疗上，对早期乳腺癌患者行前哨淋巴结活检可判断腋窝淋巴结转移状态。由于部分阴性患者可以豁免腋窝淋巴结清扫，因此准确定位前哨淋巴结，并进行采样活检对临床诊疗来说是十分重要的。淋巴结与周围组织对比不明显，需要依靠示踪技术辅助定位淋巴结位置。不同类型的淋巴结示踪剂在临床和科研工作中，效果各不相同。本期【肿瘤资讯】特别邀请到上海交通大学生物医学工程学院的叶坚教授为大家介绍目前前哨淋巴结现有示踪技术以及最新的示踪技术的研究更新。

叶坚

上海交通大学生物医学工程学院教授、博士生导师，上海交通大学医学院附属瑞金医院“广慈教授”

国家自然科学基金委优秀青年基金获得者
毕业于浙江大学高分子系（2000学士，2003硕士）
比利时鲁汶大学化学系（2010，博士）
长期担任Nature Communications、Advanced Materials、Advanced Functional Materials、Angewandte Chemie International Edition、Journal of American Chemical Society、Nano Letters、ACS Nano、Small等多个期刊的审稿人。
中国光学学会第二届生物医学光子学专业委员会青年工作组副组长
中国抗癌协会纳米肿瘤学专业委员会第一届青年委员会委员
第一届全国卫生产业企业管理协会实验医学专家委员会青年委员会委员

高敏、高特异Raman示踪新技术原理

叶坚教授：1928年C.V.拉曼实验发现，当光穿过透明介质被分子散射的光发生频率变化，这一现象后以该科学家的名字命名为拉曼（Raman）散射。简单来说，Raman散射可以反应分子振动转动相关的信息,可以用来鉴别分子结构，为物质的研究和分析开辟了一个新纪元。由于普通分子本身的Raman信号较弱，故目前研究引出了表面增强Raman技术这个概念。该技术是将分子与贵重金属纳米颗粒相结合，结合后的分子表面信号可增强到六次方以上的倍数，如此仪器检测的灵敏度大大提升，甚至可以检测到单个分子。目前研究团队将这个概念变现，将分子与纳米颗粒结合制成纳米探针，用于前哨淋巴结示踪优势尽显，灵敏度高且特异性好，或将大大提高前哨淋巴结定位的准确性。

现有示踪剂间的较量与临床应用标准

叶坚教授：目前临床使用的前哨淋巴结示踪剂主要有三大类。第一类为染料法，主要产品包括亚甲蓝以及纳米碳。这一类产品通过带有颜色的试剂将前哨淋巴结染色后由临床医生进行判别。亚甲蓝显示蓝色，纳米碳显示黑色。染料法的优点是对患者的危害小，但缺点在于此类示踪剂染色后需要通过医生肉眼寻找前哨淋巴结，如此极其考验医生的专业能力及个人经验，且因结果为医生主观判别，故检出率较低。临床医生的相关培训亦是耗时耗力。

第二类为核素法，主要产品为99m锝。该产品也是一类纳米颗粒材料，通过放射性元素实现前哨淋巴结定位。这类检测方式的优点是不用医生主观判断，而是利用检测器检测放射性元素的信号实现定位。因此带来的弊端即是安全性方面的隐患。据了解目前上海各大医院很少使用该类产品，一方面是为了避免伤害医护人员的健康，另一方面是需要医院设有专用设备，成本较高故不作为大部分医院的首选产品。

第三类为荧光法，主要产品为吲哚菁绿（ICG）。该产品是利用荧光分子作为示踪显影剂，通过荧光成像设备反应前哨淋巴结的定位。这类产品耗资巨大，故也是小范围应用。综上所述，染料法和荧光法除上述弊端外还有因分子量小，注射后迅速到达前哨淋巴结且停留时间较短，从而导致前哨淋巴结检出率降低等相关问题。目前研发的Raman表面增强纳米探针示踪剂优点有三，一是停留在前哨淋巴结的时间较长，甚至术后未显示无转移，检出率大大提升。二是该技术通过体外定位设备实现精准定位且信号强，故无需医生肉眼判别灵敏度高。三是特异性高，相较荧光法，人体组织本身可能自带部分荧光，故使用荧光法检测时会造成一定干扰。Raman示踪技术所发出的信号有别于人体组织，特异性强。除此三点之外还有安全性好、使用方便等优势。

临床应用标准据调研显示，以上介绍的三种传统示踪技术上海各大医院均有使用。目前欧美国家指南以及2019年中国临床指南均推荐核素加染料双示踪法联用以提高前哨淋巴结检出率，这意味着单一示踪技术有一定缺陷，也是需要探索新技术的原因。

示踪新技术探索不断，未来可期

叶坚教授：对于前哨淋巴结的示踪新技术还在探索过程中，目前Raman表面增强纳米探针技术已能达到特异性好、灵敏度高、安全易操作等目标。目前的检测仅靠仪器信号探寻前哨淋巴结位置，仍有提升空间，因此现在的研究正向示踪成像技术迈进，希望实现让医生在术中能清楚观察前哨淋巴结成像效果，更佳利于临床实践操作。此外研究也关注患者安全性问题，如何以最小注射剂量呈现最佳定位效果，如何使检测设备轻巧便携都是目前正在研究的课题。

未来还有探索更多的示踪技术以及成像技术包括光声成像、超声成像等，但更多的是依赖于纳米探针示踪剂的研发。目前纳米探针示踪剂均在实验室研发阶段，面临的瓶颈包括如何通过临床多个阶段的试验、如何进行有效性及安全性的评价、如何大规模生产等问题。挑战性强，任务艰巨，但对于未来的临床获益是显著可期的。

责任编辑：Joe
排版编辑：Anna