南京大学叶德举领衔《JACS》|“智能开关”纳米探针!让结直肠癌手术中“肿瘤发光”,精准切除不留遗憾!

首先，作者验证了duNP-NH₂的核心性能——EM 1²⁺对H₂S具有快速二级反应动力学（~9780 M⁻¹s⁻¹），IR-N在pH  5.0时荧光增强68倍，且该探针仅在H₂S与酸性pH同时存在时才激活荧光（>100倍增强），并在细胞水平实现了H₂S高表达肿瘤细胞的特异性成像。

图1 

其次，展示了duNP-DA的电荷反转特性——在酸性pH 6.5下zeta电位从-29.9 mV升至+2.8 mV，H₂S反应速率加快至6050 M⁻¹s⁻¹，且酸性微环境可将肿瘤细胞摄取提升约4倍。

图2

接下来，在皮下HCT116荷瘤小鼠模型中，duNP-DA实现了高达8.2的肿瘤-背景比（TBR），可检测小至~5.4 mm³的微小肿瘤，并成功荧光引导下切除<3 mm的肿瘤病灶。

图3

随后，在原位和腹膜转移结直肠癌小鼠模型中，duNP-DA实现了TBR达5.1的肿瘤特异性成像，可检出直径仅2 mm的腹膜微小转移灶，并成功荧光引导下切除肉眼不可见的深部转移结节。

图4

接着，在临床结直肠癌标本中，duNP-DA能清晰区分原发灶（TBR≈3.7）、淋巴结转移（TBR≈3.1）和大网膜转移（TBR≈4.1），与H&E染色结果高度一致。

图5

最后，在22例临床标本的单盲验证中，duNP-DA区分肿瘤与正常组织的灵敏度和特异性均达100%，且荧光强度与AI量化肿瘤细胞密度呈强正相关（Pearson r = 0.9103）。

图6

期刊影响因子: 15.6

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