可探测皮肤癌早期征兆的智能纳米探针制成

来源：科技日报

皮肤癌的早期诊断，一直是医学界的一道难题。传统的目视检查容易遗漏微小的病灶，而侵入性的活检又给患者带来额外负担。不过，最近的一项研究带来了新的希望。

加拿大魁北克大学国家科学研究所与蒙特利尔大学的科研团队，在《自然·传感器》杂志上发表了一项引人注目的成果。他们开发了一套名为SMEAR-ULM的智能纳米探针系统，其核心思路相当巧妙：通过捕捉皮肤表面微乎其微的温度变化，来揪出早期黑色素瘤的蛛丝马迹。

这套系统是如何工作的？关键在于一片无痛的微针。当它接触皮肤后，会将特制的纳米粒子沉积到皮下。这些粒子随即组成一个临时的“探测网络”，其工作原理可以理解为无数个协同工作的微型温度计。

当用近红外光照射时，这些纳米粒子会发出可见光。而关键在于，这种光的“寿命”长短，与皮肤表面的温度直接相关。由于癌细胞的新陈代谢远比健康细胞旺盛，需要消耗更多的氧气和营养，这个过程会释放出额外的热量。SMEAR-ULM系统正是通过捕捉这种由代谢热引起的、极其微弱的光学信号变化，来实现精准探测。

为了捕捉这些转瞬即逝的信号，研究团队采用了超快成像技术。它能在一次高速快照中捕获全部所需信息，最终生成一张细节惊人的热图。这张图不仅空间分辨率达到了亚毫米级别，对温度的灵敏度更是达到了“亚度”水平。这意味着，即使在复杂的活体环境中，该方法也能做到既快速又稳定，连续监测微小黑色素瘤的异常热活动。

那么，它的实际效果有多惊人？实验数据显示，凭借SMEAR-ULM的高灵敏度，研究团队成功在小鼠黑色素瘤仅生长4天时就将其检测出来。这是一个什么概念？相比之下，传统的热成像方法依赖于空间分辨率有限且噪声较高的红外技术，通常只能探测到直径大于5毫米的肿瘤——而到了那个阶段，病灶往往已经能用肉眼观察到了。

当然，必须指出的是，这项突破性的进展目前还停留在小鼠实验阶段。但值得期待的是，该实验所采用的动物模型，成功复现了人类黑色素瘤的关键基因变化。这无疑为该项技术未来应用于人类患者，铺就了一条颇具潜力的道路。如果未来临床转化顺利，我们或许将迎来一个快速、无创且高精度的皮肤癌早期筛查新时代。