急性/慢性肝损伤的乏氧可逆双模式成像

1. 市场应用前景

(1) 探针AzoCy-CF3可以精确区分肿瘤乏氧异质化，为可视化测定乏氧程度和辅助癌症治疗提供有力的分子工具。

(2) 探针AzoCyS-CF3具有肝脏代谢和保留的能力，能实时跟踪肝脏缺血再灌注（HIR）手术中乏氧-复氧过程，且响应时间为20分钟，具有手术导航的潜在作用。

(3) AzoCys-CF3可作为一种有效的NIRF/PA双模态成像试剂，成功可视化了非酒精性脂肪肝(NAFLD)模型中慢性肝脏乏氧的程度，用于监测慢性肝缺氧和评估保肝药物对NAFLD的治疗效果。

图1. 探针AzoCy-CF3可逆性检测“乏氧-常氧”的反应机制及在肝脏缺血再灌注和非酒精性脂肪肝

图2. 探针AzoCyS-CF3用于NAFLD小鼠慢性缺氧模型的体内检测及药物保肝作用的评价

该工作提供了一例可靠的双模式成像试剂AzoCyS-CF3，用以可视化肝脏循环缺氧历程和慢性肝疾病康复评估，这对研究循环乏氧相关性疾病的病理进展具有重要意义。

2. 痛点问题

循环性缺氧已被认为是多种肝脏疾病的典型特征，其实时成像对于更好地了解其生物学功能具有重要意义。近年来，文献报道了多例用于诊断肝脏乏氧的敏感型荧光探针，并进一步将荧光成像与光声成像相结合，以高灵敏度和高组织穿透深度的特点可视化细胞和组织的形态结构。然而，大多数乏氧探针是不可逆的，换言之，探针一旦响应乏氧环境将始终保持荧光“开启”状态，不再实时地监测氧气压力(pO2)变化，这不可避免地导致“假阳性”信号。因此，目前尚缺乏有效的光学探针用于肝脏循环乏氧的实时动态检测。

3. 解决方案

近期，南京大学郭子建院士/陈韵聪教授团队开发了一例新颖的近红外乏氧可逆探针AzoCy-CF3，由荧光报告单元硫杂蒽部花菁和乏氧识别基团双三氟甲基芳环偶氮组成。AzoCy-CF3探针在体外和细胞中均表现出“乏氧-复氧”环境下的循环可逆成像，并成功应用于肝脏缺血再灌注模型和非酒精性脂肪肝模型的乏氧监测，为建立一个专门用于诊断和监测乏氧相关性肝脏疾病的平台提供了一个强大而可靠的成像工具。