综述：量子点多模态成像在早期疾病诊断中的应用

《Journal of Fluorescence》：Application of Quantum Dot Multimodal Imaging in Early Disease Diagnosis

本综述系统阐述了量子点多模态成像技术的临床价值，重点分析了其在荧光成像（多通道检测）、磁共振成像（MRI）（可控掺杂增强对比度）和计算机断层扫描（CT）（高原子序数量子点超越传统灵敏度）等模式的协同应用，并展望了其功能化修饰（靶向治疗）与人工智能结合推动诊疗一体化的广阔前景。

　　

量子点多模态成像技术为早期疾病筛查提供了一种高灵敏度、多功能的检测手段，展现出显著的临床价值。这项技术能够同时提供高灵敏度的光学信号、出色的组织穿透深度以及精确的解剖定位，从而克服了单模态成像固有的局限性。

摘要

量子点作为一种纳米材料，其独特的尺寸依赖的光学特性使其在多模态成像中占据核心地位。本综述聚焦于该技术在早期疾病筛查中的应用与优势。

荧光成像中的应用

量子点在荧光成像中表现出色，能够实现高精度的多通道检测。通过调控量子点的尺寸和组成，可以发射出不同波长的荧光，从而实现对多个生物靶点的同时示踪，这对于理解复杂的生物过程和早期病变的识别至关重要。

磁共振成像（MRI）中的应用

通过可控的掺杂策略，例如掺入钆（Gd）或锰（Mn）等顺磁性离子，量子点可以被设计成高效的MRI对比剂。这种设计实现了光学成像与MRI的双模式对比增强，既保留了荧光成像的高分辨率，又结合了MRI优异的软组织对比和深层组织穿透能力。

计算机断层扫描（CT）中的应用

由高原子序数元素（如金、铋）构成的量子点，作为CT对比剂，其X射线衰减系数远超传统的碘基对比剂。这使得它们在更低的剂量下便能提供更清晰的图像对比度，突破了传统CT成像的灵敏度限制，有助于检测更微小的病灶。

功能化表面修饰与诊疗一体化

量子点的表面可以进行功能化修饰，连接上特定的靶向分子（如抗体、多肽），从而实现向病变部位（如肿瘤）的特异性靶向递送。这不仅提高了成像的信噪比，更赋予了量子点载带治疗药物（如化疗药、基因片段）的能力，促进了诊断与治疗的一体化，即“诊疗一体化”。此外，人工智能技术的引入，辅助进行海量量子点成像数据的分析，进一步提升了诊断的自动化水平和准确性。

未来展望

未来的发展将致力于进一步优化成像精度，扩大应用范围。通过材料创新和智能算法的结合，量子点多模态成像技术有望为早期疾病诊断提供革命性的工具，具有广阔的发展前景。