第二近红外（NIR-II）窗口的荧光成像在血管结构和血管生成的研究中引起了人们的极大兴趣，为早期疾病的精确诊断提供了有价值的信息。然而，由于荧光团的强光子散射和低荧光亮度，对深层组织中的小血管成像仍然具有挑战性。南方科技大学吴长锋和奚磊描述了在荧光探针设计和图像算法开发方面的共同努力，致力于在深度混浊组织中进行高对比度血管成像，如具有完整头骨的小鼠和大鼠大脑。

本文要点

（1）首先，研究使用聚合物共混策略来调节刚性NIR-II半导体聚合物的链堆积行为，以产生紧凑明亮的聚合物点（Pdots），这是小血管体内荧光成像的先决条件。

（2）研究进一步开发了一种稳健的Hessian矩阵方法来增强血管结构的图像对比度，特别是小血管和弱荧光血管。与原始图像相比，在全身小鼠成像中获得的增强的血管图像在信噪比（SBR）方面表现出超过一个数量级的改善。

（3）利用明亮的Pdots和Hessian矩阵方法，研究最终进行了颅骨NIR-II荧光成像，并在携带脑肿瘤的小鼠和大鼠模型中获得了高对比度的脑血管系统。Pdot探针开发和成像算法增强的研究为深层混浊组织的NIR-II荧光血管成像提供了一种很有前途的方法。

Dandan Chen, et al. Near-Infrared II Semiconducting Polymer Dots: Chain Packing Modulation and High-Contrast Vascular Imaging in Deep Tissues. ACS Nano. 2023

DOI：10.1021/acsnano.3c04690

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c04690