个体化NIR-II荧光探针在透析血管通路全周期监测中的创新应用与临床价值

针对终末期肾病(ESRD)患者血管通路评估的技术瓶颈，吉林大学团队开发了基于近红外二区(NIR-II)成像的个体化探针系统。通过肾排泄型β-LG@IR-780和肝胆排泄型IR-808Ac双探针策略，实现了从术前血管网络可视化到术后动静脉瘘成熟度、血栓形成的多维度评估，突破传统超声检查的视野局限，为CKD患者提供了无辐射、无肾毒性的精准监测方案，相关成果发表于《Biomaterials》。

　　

慢性肾脏病(CKD)已成为全球公共卫生危机，当进展至终末期肾病(ESRD)时，血液透析成为患者赖以生存的治疗手段。而血管通路——这条"生命线"的质量直接决定透析效果，传统评估主要依赖超声检查，但存在视野狭窄、操作者依赖性强的缺陷。更棘手的是，ESRD患者常伴随肾功能严重受损，常规造影剂可能加重肾脏负担。如何实现无创、精准且适配不同肾功能状态的血管评估，成为临床亟待突破的难题。

吉林大学的研究团队在《Biomaterials》发表的研究中，创新性地将NIR-II成像技术与个体化探针设计相结合。通过肾排泄型β-LG@IR-780探针实现术前宏观血管网络的高清显影，而肝胆排泄型IR-808Ac探针则规避了肾功能损伤对成像的干扰。这种"量体裁衣"的策略不仅优化了手术规划，更能实时监测术后并发症，为血管通路的全周期管理提供了革命性工具。

研究采用三大关键技术：1）构建具有精确分子结构的蛋白@花菁复合物(β-LG@IR-780)，通过兔模型验证其肾排泄特性；2）开发肝胆排泄型探针IR-808Ac，利用小鼠CKD模型实现代谢干扰规避；3）多通道无串扰成像技术，同步解析血管解剖结构与血流动力学特征。

NIR-II probe with renal excretion for vascular visualization
通过β-LG@IR-780荧光蛋白(FPs)实现血管网络高清成像，该探针具有高量子产率和可控药代动力学特性。实验显示其能清晰勾勒直径<0.3 mm的微小血管，显著优于传统NIR-I成像，为术前血管选择提供精准导航。

Discussion
研究突破传统超声的二维局限，通过NIR-II成像实现三维立体评估。特别值得注意的是，针对不同肾功能状态设计的双探针系统：肾功能正常者使用肾排泄型探针，而CKD患者采用肝胆排泄型探针，这种个体化策略既保证成像效果，又避免加重肾脏负担。

结论与展望
该研究创立了血管通路评估的新范式：术前β-LG@IR-780辅助优化手术方案，使术中失血量减少约40%；术后IR-808Ac实现长期安全监测，动静脉瘘成熟评估准确率提升至92%。这种"术前规划-术中导航-术后监控"的全链条解决方案，不仅提高手术成功率，更为重要的是，通过无辐射、无肾毒性的评估方式，守护了CKD患者珍贵的残余肾功能。技术推广后，预计可使透析患者血管通路并发症发生率降低30%以上，具有显著的临床转化价值。