如何对脑瘤边缘进行高灵敏度的特异性识别仍然是一个巨大的研究难题。与此同时，由于缺乏具有深度组织穿透能力和高效穿越血脑屏障(BBB)的光稳定探针，如何在荧光成像的指导下进行脑肿瘤手术(FGS)。苏州大学李桢教授设计了一种Er基镧系纳米颗粒，并将其用于NIR-IIb(1500-1700 nm)荧光成像指导的原位胶质瘤手术治疗。

本文要点：

（1）实验设计了一种能量级联的Er³⁺-Ce³⁺-A³⁺ (A = Yb, Ho, Tm)体系，并制备了一系列NaErF₄:Ce@NaAF₄@NaLuF₄下转换纳米粒(DCNPs)。随后实验利用染料刷聚合物(Dye-BP)对NaErF₄:2.5 % Ce@NaYbF₄(0.9nm)@NaLuF₄ DCNPs进行修饰促进其⁴I_13/2- ⁴I_15/2过渡，进而使得其在1525nm处的荧光信号增强了675倍。

（2）实验进一步利用靶向肿瘤的angiopp -2肽对该纳米颗粒进行修饰，并通过聚焦超声技术(FUS) 以暂时打开血脑屏障并将其有效地递送到胶质瘤中。成像结果表明，最高的肿瘤-背景比TBR可达 12.5，因此肿瘤切除的精确性也有显著提高。并且，利用荧光成像测量出的胶质瘤宽度大小与t2加权的MRI图像结果也非常接近。综上所述，该研究工作为镧系纳米粒子在近红外IIb荧光成像领域的应用提供了新的参考，充分证明了近红外IIb荧光成像在指导肿瘤手术方面具有的巨大的应用潜力。

Feng Ren. et al. Engineering NIR-IIb fluorescence of Er-based lanthanide nanoparticles for through-skull targeted imaging and imaging-guided surgery of orthotopic glioma. Nano Today. 2020

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1748013220300748