8月25日消息,一篇提交至arXiv的研究(编号2608.24305)报告了名为金属透镜立体光学触诊(MSOP)的纳米光子成像平台,由西澳大学Qi Fang、Brendan F. Kennedy、香港城市大学Haoran Ren及利物浦肝癌协作组等联合团队完成。

实体肿瘤完整切除的关键在于术中切缘的准确判断,但外科医生通常依赖手动手部触诊——主观性强且空间分辨率有限,术前影像又缺乏实时反馈。新兴光学弹性成像技术可提供定量力学对比,却因依赖笨重的体光学元件、需要对准困难而难以集成到小型化手术器械中。

MSOP平台以集成于单一CMOS传感器上的双目超透镜(binocular metalens)替代复杂的体光学系统,实现高保真、自对准的弹性成像,完成对组织表面应力的高对比度稳健成像。团队先在异质硅橡胶体模中完成验证,随后展示了其转化潜力:表征新鲜小鼠胰腺癌模型中恶性肿瘤的力学特征,并对切除的人乳腺癌与肝癌标本进行成像,识别恶性组织的机械特征签名。

该研究证明,借助超透镜的平面化、紧凑化光学能力,光学弹性成像可以小型化至适合手术环境的形态。MSOP在多样化肿瘤场景中提供可靠的免标记力学对比,为术中精确切缘评估提供了紧凑工具,未来有望集成于腹腔镜与手术机器人末端执行器,服务癌症术中实时诊断。 (来源:arXiv)