CN111166478B - 近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统及其搭建方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统及其搭建方法，所述近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统由检测相机、棱镜、滤镜、操作台和激光发生器搭建而成，还包括用于检测相机进行检测的复合物探针，所述复合物探针采用花青染料和白蛋白片段复合包裹而成，或者基于发射波长在1500纳米以上的量子点，采用聚丙烯酸共聚物包裹而成；整个导航系统选用成套的设备，能够达到宽场成像小动物肿瘤一级淋巴结的手术导航目的；荧光探针的发光效率高，稳定性好，生物相容性好，在红外二区波段可调，具有临床转化价值。

Description

近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统及其搭建方法

技术领域

本发明涉及生物荧光成像技术，尤其涉及近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统及其搭建方法。

背景技术

目前生物成像技术的发展赋予研究者更加丰富的手段去认识生命过程和发展有效医疗手段。在诸多成像手段中，荧光成像是所有成像技术中应用最为广泛的成像技术，帮助研究者利用合适的荧光探针对细胞、组织等进行靶向成像。传统的荧光成像主要集中在可见光（400-700 nm）及近红外一区（700-1000 nm）波段，这个波段由于组织的自发荧光、散射等影响，无法做到较好的活体穿透深度和成像对比度。因此人们近年来开发了发射波长更长的近红外二区（1000-1700 nm）荧光成像技术，这个波段的成像能够显著降低生物组织的自发荧光和散射，能到得到较好的成像效果。

然而目前近红外二区荧光成像仍处于初级发展阶段，两个方面的瓶颈亟待解决，一是缺少有效的可临床转化的探针。而近期发现的近红外一区cyanine染料的荧光拖尾峰可以拓展到近红外二区（专利公开号，CN107796796A），可以作为潜在的可临床应用的近红外二区探针，对于近红外二区成像的临床转化提供了可能。然而，这种染料近红外二区亮度相对较低，且在体内稳定性差，较易扩散。我们之前的专利（专利公开号，CN110201191A）用白蛋白包裹花青染料一定程度上提高了花青染料的稳定性，但却带来了体内滞留时间过长的弱点。另一方面，目前商业用的宽场活体荧光成像仪或共聚焦显微镜，大多集中在可见光和近红外一区波段（700-1000 nm）。近红外二区的成像质量远远优于近红外一区成像手段，但却受限于缺少高质量的商业化近红外二区成像设备。因此，开发近红外二区成像设备（1000-1700纳米）具有非常重要的基础科研和临床意义。

为了推动近红外二区成像技术的临床转化，我们需要在近红外二区探针及成像设备两个方面解决现有的瓶颈。一方面解决目前探针发光效率低，稳定性差，可调波段有限等缺点；另一方面开发配套的成像设备，实现近红外二区的手术导航系统。在之前的研究中（CN110201191A），我们已经提出过使用花青染料和白蛋白进行复合，得到一种复合物探针，用于近红外二区的荧光成像，在此基础上，我们进一步的研究了白蛋白片段与花青染料的复合，发现其在荧光成像的效果上比白蛋白效果更好，更适合用于近红外二区成像。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种发光效率高，稳定性好，在红外二区波段可调的红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统及其操作方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，包括检测相机、操作台，所述操作台位于所述检测相机的前方，其特征在于：所述检测相机与所述操作台之间还设有棱镜和滤镜，所述滤镜位于所述棱镜的前方；所述操作台的侧方设有可上下任意角度调整的挡光板，所述操作台上方设有激光发生器；所述手术导航系统还包括用于检测相机进行检测的复合物探针。

进一步的，所述复合物探针包括由花青染料分子与白蛋白片段进行复合包裹形成的复合物荧光探针，以及基于量子点形成的复合物量子点探针。

进一步的，所述复合包裹的具体方法为：

S1：将花青染料与白蛋白片段按1:1比例混合均匀，振荡反应2-24小时；

S2：加热，形成复合物荧光探针。

进一步的，所述复合物量子点探针基于发射波长在1500纳米以上的量子点，选用聚丙烯酸包裹而成。

进一步的，所述操作台的前端设有固定杆，所述固定杆上均匀设有若干定位槽，所述挡光板上设有与所述定位槽相匹配的扣环；所述固定杆的顶部与所述挡光板的顶部之间还设有角度调整固定构件。

进一步的，所述角度调整固定构件包括设在所述挡光板的顶部中心位置处的穿孔，以及设在所述固定杆的顶部的固定孔，所述固定孔上设有调节带，所述调节带的自由端设有多个调节带开口，所述固定杆上还设有固定柱，所述固定柱位于所述固定孔的下方。

进一步的，所述棱镜有两个，可用于不同放大倍数的调节。

进一步的，所述激光发生器的功率在0-5W之间连续可调。

进一步的，所述滤镜选用850，900，1000，1100，1200，1500纳米波段内可调的long-pass滤镜。

进一步的，近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统的搭建方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将检测相机固定好位置；

S2：将棱镜固定在检测相机的前方，调节棱镜的放大倍数；

S3：将滤镜固定在棱镜的前方，并保证检测相机、棱镜和滤镜的光轴位于同一水平线上；

S4：搭建操作台，在操作台的上方安装激光发生器；

S5：将实验小鼠放置在操作台上，调节挡光板的高度和倾斜角度，使激光发生器发出的光线照射到小鼠身上后，通过挡光板反射的光线与棱镜、滤镜的光轴位于同一水平线上。

本发明的有益效果是：

1、本发明中开发了一整套的成像设备，建立起来的导航系统可用于近红外二区肿瘤一级淋巴结手术，实现手术导航功能；

2、本发明中采用白蛋白片段与花青染料进行复合得到的复合物荧光探针，以及基于发射波长在1500纳米以上的量子点，选用聚丙烯酸包裹而成的复合物量子点探针，发光效率高，稳定性好，并且在近红外二区内波段可调，具有临床转化前景；

3、本发明结合近红外二区（>1000纳米）的成像系统和成像探针，能够对于肿瘤的一级淋巴结进行精准的切除手术。相比于传统的成像系统，该成像方法不需要关闭手术灯，可以给与手术医生更精准的导航信息，提高手术的精准率；

4、本发明中挡光板的上下高度以及倾斜角度都可以根据实际需要进行调节，使得激光发生器发出的光线能够与检测相机、棱镜和滤镜的光轴位于同一水平线上，用在手术导航系统中可以使荧光定位更加精准，且操作简单方便。

附图说明

图1为本发明中近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统的活体成像设备连接示意图；

图2为本发明红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统操作台与挡光板的连接关系示意图；

图3为本发明通过白蛋白片段和花青染料制备近红外二区复合物探针的示意图；

图4为本发明中花青染料和不同白蛋白片段复合形成的荧光探针，以及现有的花青染料与整个白蛋白复合形成的荧光探针，在近红外二区的亮度对比图；

图5为单纯花青分子与本发明中白蛋白片段和花青分子复合物荧光探针在小鼠体内代谢结果对比图；

图6为本发明NIR-IIb量子点探针辅助采用发光在1100纳米的给体-受体-给体分子和量子点的发光光谱图，以及NIR-IIb量子点探针与ICG的穿透深度对比；

图7为本发明NIR-IIb量子点探针和ICG探针对于淋巴结成像的稳定性对比图；

图8为本发明辅助采用给体-受体-给体分子对小鼠皮下瘤或原位瘤进行肿瘤成像的对比图；

图9为本发明中NIR-IIb量子点探针对于正常小鼠淋巴结成像的示意图；

图10为NIR-IIb量子点探针对小鼠前脚掌注射，进而点亮胸淋巴结、腋淋巴结以及臂淋巴结的示意图；

图11为本发明NIR-IIb量子点对于淋巴管的高分辨成像以及在日光灯下可以达到同样的成像示意图；

图12为本发明实施例一中白蛋白片段花青染料的复合物荧光探针在近红外二区发光进行小鼠的乳腺癌一级淋巴结的成像和导航切除手术示意图；

图13为本发明实施例一中临床用的ICG在近红外二区发光进行小鼠的乳腺癌一级淋巴结的成像和导航切除手术示意图；

图14为本发明实施例二中进行U87皮下肿瘤模型小鼠的一级淋巴结导航切除手术的淋巴结成像，以及时间信号富集的关系图；

图15为本发明实施例二中进行U87皮下肿瘤模型小鼠的一级淋巴结导航切除手术的效果图，以及NIR-IIb量子点在小鼠各器官的分布图；

图16为本发明实施例三中4T1皮下瘤小鼠的一级淋巴结成像及导航切除手术示意图；

图17为本发明实施例三中4T1皮下瘤已发生肿瘤淋巴结转移的小鼠模型，进行一级淋巴结、肿瘤的成像及导航切除手术操作流程和效果图；

图18为本发明实施例四中4T1原位乳腺癌进行的一级淋巴结成像及导航切除手术效果图；

图19为本发明实施例四中靶向了CD3的NIR-IIb量子点对于发生肿瘤淋巴结转移的乳腺癌小鼠模型，进行的一级淋巴结成像及导航切除手术示意图；

图20为本发明中其他肿瘤模型中LLC和HepG2肿瘤模型进行的一级淋巴结成像及导航切除手术示意图。

其中：1-检测相机，2-操作台，21-固定杆，22-定位槽，23-固定孔，24-调节带，25-调节带开口，26-固定柱，3-棱镜，4-滤镜，5-挡光板，51-扣环，52-穿孔，6-激光发生器。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。

如附图1-2（参照实质审查参考资料图1-2）所示，近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，包括检测相机1、操作台2，所述操作台1位于所述检测相机1的前方；所述检测相机1与所述操作台2之间还设有棱镜3和滤镜4，所述滤镜4位于所述棱镜3的前方；且所述检测相机1、棱镜3、滤镜4的光轴位于同一水平线上，所述操作台2的侧方设有可上下任意角度调整的挡光板5，所述操作台2上方设有激光发生器6；所述导航系统还包括用于检测相机1进行检测的复合物探针；

进一步的，所述操作台2的前端设有固定杆21，所述固定杆21上均匀设有若干定位槽22，所述挡光板5上设有与所述定位槽22相匹配的扣环51；所述挡光板5通过扣环51套在所述固定杆21的外侧，所述扣环51卡在所述定位槽中；

进一步的，所述挡光板5的顶部中心位置处设有穿孔52，所述固定杆21的顶部设有固定孔23，所述固定孔23上设有调节带24，所述调节带24的自由端设有多个调节带开口25，所述固定杆21上还设有固定柱26，所述固定柱26位于所述固定孔23的下方；在实际使用中，根据挡光板5所需的角度，将所述调节带24穿过挡光板5上的穿孔52，然后再绕到固定杆21顶部，穿过固定孔23，绷紧拉直后将对应的调节带开口25挂在固定柱26上。

优选的，对于导航系统宽场成像设备具体来说，检测相机1选用美国PrincetonInstruments 公司所生产的型号为NIRvana: 640或NIRvana: 640ST或NIRvana: 640LN的InGaAs相机；或者PHOENIX ENGINEERING, INC.的Ninox 1280相机；或者1stVision, Inc.的Goldeye G-032相机；或者Hamamatsu的C12741-11相机。

优选的，检测相机1选用美国Princeton Instruments 公司所生产的型号为NIRvana: 640的InGaAs相机，操作系统可以选择InGaAs相机配套的软件。

优选的，所述棱镜2有两个，选用Thorlab的AC508-075-C和AC508-200-C进行1*和2.5*放大倍数调节。

优选的，所述滤镜4选用850，900，1000，1100，1200，1500纳米波段内可调的long-pass滤镜。

优选的，所述激光发生器6的功率在0-5W之间连续可调，优选的，选用785和808纳米两种波长进行成像。

为方便起见，将各部件搭建在标准光学平台上面。

具体的，首先将型号为NIRvana: 640的InGaAs相机固定在单轴移动的平台上，安装GigE卡槽和计算机连接，安装LightField操作软件。将Thorlab的AC508-075-C和AC508-200-C棱镜并列固定在相机前方，通过调控距离进行1*放大倍数调节；或者将Thorlab的AC508-075-C和AC508-075-C棱镜分立固定在相机前方，通过调控距离进行2.5*放大倍数调节。进一步选用850，900,1000,1100,1200,1500纳米long-pass滤镜通过一英寸转接口固定在棱镜前方。并保证相机、棱镜和滤镜的光轴位于同一水平线上；搭建放置手术动物的操作台2，在操作台2的上方安装激光发生器6，调节挡光板的高度以及倾斜角度，使激光发生器6发出的光线照射到小鼠身上后，通过挡光板5反射的光线与棱镜3、滤镜4的光轴位于同一水平线上；最后运行InGaAs相机和软件进行视野和聚焦微调。

进一步的，所述复合物探针由花青染料分子与白蛋白片段进行复合包裹，形成复合物荧光探针；如附图3（参照实质审查参考资料图3）所示，复合包裹的具体操作步骤包括：

S1：配制花青染料、白蛋白片段溶液；

具体的，用磷酸缓冲溶液（PBS）配制50 μM的白蛋白片段溶液，具体为：将白蛋白片段I, II, III从负二十度冰箱取出恢复至室温，配置一定高浓度的母液（如170 μM），再进一步稀释到所需浓度（50 μM），分别得到白蛋白片段I, II, III三种溶液。

配置10 mM花青染料的DMSO溶液：称重花青染料粉末，用高纯DMSO溶剂（99.9%）溶解均匀；

进一步的，所述白蛋白片段包括白蛋白片段I、白蛋白片段II和白蛋白片段III。

进一步的，所述花青染料为ICG和IR-783，也可以拓展为其他结构的花青染料。

S2：取200微升白蛋白片段溶液，加入1微升花青染料混匀，此时白蛋白片段和花青染料的摩尔比为1：1；

S3：将混合溶液在37摄氏度震荡箱中反应24小时；

S4：60摄氏度环境下加热10分钟，形成复合物探针。

对比现有技术中白蛋白与花青染料复合物探针，以及白蛋白三个片段制备的花青染料复合物探针的近红外二区亮度，尽管白蛋白包覆花青染料可以产生比单纯染料更强的量子效率，但白蛋白片段III制备的花青染料复合物具有更优的近红外二区亮度，如附图4（参照实质审查参考资料图4）所示。

进一步的，本发明中还进行了活体代谢行为的验证实验，发现白蛋白片段III花青染料复合物可经过肾脏快速排出体外，相比于单纯花青染料，PBS（花青染料在磷酸缓冲溶液中的对比样品），以及白蛋白花青染料复合物，白蛋白片段III花青染料复合物荧光探针具有更优的生物安全性，如附图5（参照实质审查参考资料图5）所示，白蛋白片段III和花青染料结合贡献了最亮的复合物。

另外，所述复合物探针还可以基于发射波长在1500纳米以上的量子点，选用聚丙烯酸包裹，形成NIR-IIb量子点探针，此探针相比于1100-1300区间具有更优的穿透深度和成像对比度。简要来说，将分子量为1800的聚丙烯酸（PAA）和油胺按照1：0.3的比例反应生成修饰的油胺聚丙烯酸（OPA），再将修饰的油胺聚丙烯酸修饰到油相的量子点表面。

将ICG和量子点分别装载在毛细管中，上面覆盖不同厚度的组织样品，得到发光光谱图如附图6（参照实质审查参考资料图6）所示，附图6（参照实质审查参考资料图6）中a为NIR-IIb量子点探针辅助采用发光在1100纳米的给体-受体-给体分子的发光光谱图，b为NIR-IIb量子点探针辅助采用量子点的发光光谱图；

进一步的，将本发明中的NIR-IIb量子点探针与ICG的穿透深度进行对比，如附图6（参照实质审查参考资料图6）中的c所示，可以清晰看到NIR-IIb量子点探针的发光性质以及和ICG相比具有更优的穿透深度测试结果。

如附图7（参照实质审查参考资料图7）所示，小鼠的右脚掌注射临床用的吲哚菁绿（ICG）点亮右侧的两个淋巴结作为对比，左脚掌注射量子点探针点亮左侧的两个淋巴结，可以看到随着照射时间的增加， NIR-IIb量子点探针展现了比ICG对于淋巴结成像更好的稳定性，在3小时时间窗还可以保持高质量的淋巴结成像信号。

进一步的，辅助采用给体-受体-给体分子对小鼠皮下瘤或原位瘤进行肿瘤成像，发现本发明中的NIR-IIb量子点探针可以经过尾静脉注射达到很好的肿瘤富集效果，如附图8（参照实质审查参考资料图8）所示。

进一步的，在正常小鼠脚掌、手掌、尾跟注射NIR-IIb量子点探针进行不同位置的淋巴结成像，如附图9（参照实质审查参考资料图9）和附图10（参照实质审查参考资料图10）所示。附图9（参照实质审查参考资料图9）为NIR-IIb量子点探针对于正常小鼠淋巴结成像的示意图；其中a和b为小鼠成像姿势和淋巴结示意图，c为量子点和ICG对于淋巴结成像的对比图，d为NIR-IIb量子点成像和普通近红外二区成像的淋巴结/肌肉信号比统计，e为量子点对不同体位的淋巴结成像效果；

附图10（参照实质审查参考资料图10）为NIR-IIb量子点探针对小鼠前脚掌注射，进而点亮胸淋巴结、腋淋巴结以及臂淋巴结的示意图；

从附图9（参照实质审查参考资料图9）和附图10（参照实质审查参考资料图10）可以发现，NIR-IIb量子点探针可达到超过100的淋巴结/背景信号比。另外此NIR-IIb量子点探针还可以达到高质量的淋巴管成像，可以分辨几百微米的淋巴管。

更为重要的是，NIR-IIb量子点探针具有高分辨率，在日光灯下能够达到暗室同等的成像质量，如附图11（参照实质审查参考资料图11）所示。附图11（参照实质审查参考资料图11）中，a为整体成像，b为局部放大成像，c为淋巴管信号断面图，d为日光下量子点和ICG对于淋巴结成像的效果对比图，从附图11（参照实质审查参考资料图11）可以看出，NIR-IIb量子点探针可以在日光灯的条件下达到暗室同等的成像质量，相比之下，ICG的近红外二区成像在日光灯下产生了强的背景干扰。

实施例一：

本实施例介绍选用白蛋白片段III和花青染料复合物进行了小鼠肿瘤一级淋巴结成像及导航切除手术。首先通过荧光素酶转基因肿瘤细胞建立已发生淋巴结转移的肿瘤小鼠，接着利用白蛋白片段III和花青染料复合物探针进行转移的一级淋巴结进行成像（将探针进行瘤内注射，并等待其慢慢点亮一级淋巴结），可以看到近红外二区成像可以清晰分辨一级淋巴结以及进行精确的手术导航；手术后通过生物发光确定了切除的已发生肿瘤转移的一级淋巴结，如附图12（参照实质审查参考资料图12）所示。

进一步的，选用目前临床使用的单纯花青分子进行近红外二区手术导航测试，如附图13（参照实质审查参考资料图13）所示，虽然单纯的花青分子具有较强的近红外二区信号，但由于其扩散快、稳定性较差，不能达到理想的一级淋巴结成像和手术导航系统。附图13（参照实质审查参考资料图13）中体现的导航效果远远不如上述附图12（参照实质审查参考资料图12）中所用白蛋白片段III进行的导航成像，从而突出了本发明的所发明的探针的巨大优势。

实施例二：

基于NIR-IIb量子点探针及近红外二区手术导航系统，进行U87皮下肿瘤的一级淋巴结导航切除手术，如附图14（参照实质审查参考资料图14）所示，附图14（参照实质审查参考资料图14）中，a为进行U87皮下肿瘤模型小鼠的一级淋巴结导航切除手术的淋巴结成像图，b为时间信号富集的关系图；

从附图14（参照实质审查参考资料图14）中可以看出，当注射NIR-IIb量子点探针到肿瘤部位，我们发现探针很快就能到达一级淋巴结，同时信号在4小时便能达到峰值，而2到10分钟的富集信号足够进行导航手术切除。

进一步的，本实施例中还进行了周围臂、胸、腋淋巴结的成像及切除手术，如附图15（参照实质审查参考资料图15）所示，附图15（参照实质审查参考资料图15）的a部分为小鼠臂部淋巴结的成像及切除手术示意图，b部分为小鼠的腋淋巴结的成像及切除手术示意图；

同时，本实施例中还检测了NIR-IIb量子点探针的器官分布，发现其只停留在在肿瘤和淋巴结部位，不会对其他器官造成损伤，如附图15（参照实质审查参考资料图15）中的c部分所示。

实施例三：

如附图16（参照实质审查参考资料图16）所示，利用荧光素酶转基因4T1肿瘤细胞建立了小鼠皮下瘤模型，附图16（参照实质审查参考资料图16）中，a为荧光素酶转染的4T1细胞种植的肿瘤模型，b为给体-受体-给体分子和NIR-IIb量子点对于肿瘤一级淋巴结的成像，c为导航手术切除淋巴结效果图。

从附图16（参照实质审查参考资料图16）中可以看出，通过荧光素的检测可以确定肿瘤未发生淋巴结的转移。在未发生淋巴结转移的状态下，我们将量子点进行瘤内注射，便能够清晰分辨肿瘤旁一级淋巴结，进行清晰的肿瘤一级淋巴结切除的导航手术。

进一步的，建立已经发生一级淋巴结癌细胞转移的皮下瘤模型，通过荧光素在淋巴结中是否有信号可以判定是否有一级淋巴结的转移，如附图17（参照实质审查参考资料图17）所示。附图17（参照实质审查参考资料图17）中，a为建立的4T1皮下瘤已发生肿瘤淋巴结转移的小鼠模型，b为进行一级淋巴结、肿瘤的成像及导航切除手术的操作流程图， c为进行一级淋巴结、肿瘤的成像及导航切除手术的效果图；

从附图17（参照实质审查参考资料图17）中可以看出，将量子点进行瘤内注射，可在日光灯及近红外二区信号导航下进行一级淋巴结和肿瘤的清晰点亮，以及进一步进行一级淋巴结和肿瘤的依次切除手术。

实施例四：

在实施例三的基础上，建立发生一级淋巴结转移的原位乳腺癌肿瘤模型，如附图18（参照实质审查参考资料图18）所示。在附图18（参照实质审查参考资料图18）中，a为肿瘤原位肿瘤示意图，b为肿瘤小鼠照片，c为手术前双色成像一级淋巴结效果图，d为有无日光灯照射下里，NIR-IIb量子点都能表现较好的一级淋巴结成像，e为导航手术操作台，f为手术过程成像图，g为导航手术后效果图，h为手术后肿瘤和淋巴结的生物荧光证明其为淋巴结转移；

将NIR-IIb量子点探针进行瘤内注射，可以清晰的成像肿瘤和一级淋巴结，如附图18（参照实质审查参考资料图18）中b-d部分所示，并在日光和近红外二区信号的导航下实现精准的一级淋巴结切除，如附图18（参照实质审查参考资料图18）中e-g部分所示。手术之后我们运用荧光素对切除的淋巴结进行生物发光成像，判定其为发生肿瘤转移的淋巴结，如附图18（参照实质审查参考资料图18）中h部分所示。

进一步的，将NIR-IIb量子点探针修饰靶向抗体CD3，附图19（参照实质审查参考资料图19）所示，附图19（参照实质审查参考资料图19）中，a为量子点和CD3接枝示意图，b为CD3@量子点进行靶向一级淋巴结的成像，c为建立的4T1肿瘤小鼠，d为一级淋巴结成像及导航切除手术；从附图19（参照实质审查参考资料图19）中可以看出，将NIR-IIb量子点探针修饰靶向抗体CD3可实现NIR-IIb量子点只富集在肿瘤周围的一级淋巴结，不向其他淋巴系统迁移，如附图19（参照实质审查参考资料图19）中b部分所示，可更加提高此探针的生物安全性。

进一步的，建立小鼠的肿瘤模型，附图19（参照实质审查参考资料图19）中c部分所示，并将量子点进行瘤内注射，实现了高质量的肿瘤一级淋巴结成像及导航手术切除，如附图19（参照实质审查参考资料图19）中d部分所示。

进一步的，为了证实本发明中的淋巴结手术导航系统的普适性，建立了其他肿瘤模型如LLC和HepG2小鼠肿瘤模型，如附图20（参照实质审查参考资料图20）所示，附图20（参照实质审查参考资料图20）中，a为LLC小鼠肿瘤模型，b为HepG2小鼠肿瘤模型，同样也实现了精准的肿瘤细胞靶向成像，和一级淋巴结的成像和导航切除手术。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，包括检测相机(1)、操作台(2)，所述操作台(2)位于所述检测相机(1)的前方，其特征在于：所述检测相机(1)与所述操作台(2)之间还设有棱镜(3)和滤镜(4)，所述滤镜(4)位于所述棱镜(3)的前方；所述操作台(2)的侧方设有可上下任意角度调整的挡光板(5)，所述操作台(2)上方设有激光发生器(6)；所述手术导航系统还包括用于检测相机(1)进行检测的复合物探针；

所述复合物探针包括由花青染料分子与白蛋白片段进行复合包裹形成的复合物荧光探针，以及基于量子点形成的复合物量子点探针；

所述复合包裹的具体方法为：

S1：将花青染料与白蛋白片段按1:1比例混合均匀，振荡反应2-24小时；

S2：加热，形成复合物荧光探针。

2.根据权利要求1所述的近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，其特征在于：所述复合物量子点探针基于发射波长在1500纳米以上的量子点，选用聚丙烯酸包裹而成。

3.根据权利要求1所述的近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，其特征在于：所述操作台(2)的前端设有固定杆(21)，所述固定杆(21)上均匀设有若干定位槽(22)，所述挡光板(5)上设有与所述定位槽(22)相匹配的扣环(51)；所述固定杆(21)的顶部与所述挡光板(5)的顶部之间还设有角度调整固定构件。

4.根据权利要求3所述的近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，其特征在于：所述角度调整固定构件包括设在所述挡光板(5)的顶部中心位置处的穿孔(52)，以及设在所述固定杆(21)的顶部的固定孔(23)，所述固定孔(23)上设有调节带(24)，所述调节带(24)的自由端设有多个调节带开口(25)，所述固定杆(21)上还设有固定柱(26)，所述固定柱(26)位于所述固定孔(23)的下方。

5.根据权利要求1所述的近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，其特征在于：所述棱镜(3)有两个，可用于不同放大倍数的调节。

6.根据权利要求1所述的近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，其特征在于：所述激光发生器(6)的功率在0-5W之间连续可调。

7.根据权利要求1所述的近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统，其特征在于：所述滤镜(4)选用850，900，1000，1100，1200，1500纳米波段内可调的long-pass滤镜。

8.如权利要求1-7任一项所述的近红外二区肿瘤一级淋巴结手术导航系统的搭建方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将检测相机(1)固定好位置；

S2：将棱镜(3)固定在检测相机(1)的前方，调节棱镜(3)的放大倍数；

S3：将滤镜(4)固定在棱镜(3)的前方，并保证检测相机(1)、棱镜(3)和滤镜(4)的光轴位于同一水平线上；

S4：搭建操作台(2)，在操作台(2)的上方安装激光发生器(6)；

S5：将实验小鼠放置在操作台(2)上，调节挡光板(5)的高度和倾斜角度，使激光发生器(6)发出的光线照射到小鼠身上后，通过挡光板(5)反射的光线与棱镜(3)、滤镜(4)的光轴位于同一水平线上。

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