肝脏缺血再灌注损伤（HIRI）是肝脏切除手术和肝脏移植手术中不可避免的并发症，是术后肝功能障碍和肝功能衰竭的主要原因。精准、快速导航HIRI病灶对早期预警并及时制定预处理计划和策略阻止HIRI进一步的进展具有重要意义。然而，现有的肝损伤检测方法仍然无法术中实时精准定位肝脏损伤部位。HIRI与肝脏氧化应激密切相关，氧化应激能够损伤溶酶体降解功能，最终导致溶酶体粘度的显著改变。因此，溶酶体粘度有希望作为精准定位HIRI的潜在生物标志物。
基于以上背景，我们发展了一个粘度激活型近红外二区（NIR-Ⅱ）荧光探针（NP-V）用于HIRI过程中肝细胞及小鼠溶酶体粘度的检测。首次揭示了在HIRI过程中活性氧（ROS）—丙二醛（MDA）—组织蛋白酶B的信号通路，进一步使用探针NP-V对小鼠HIRI病灶进行高信噪比的NIR-Ⅱ荧光成像，实现了对肝脏病灶组织轮廓与边界的清晰辨别，从而精准定位并切除炎症病灶。这一工作证实了NP-V作为双功能探针在阐明HIRI发病机制和在临床应用中引导HIRI病变部位的潜力。
本研究工作得到国家自然科学基金、山东省重点研发计划、山东省国家科学基金资助项目、中央政府引导的地方科技发展基金、英国皇家学会、国家留学基金委、巴斯大学的大力资助。衷心感谢山东师范大学唐波教授/李平教授团队、巴斯大学Tony D. James教授团队的支持。论文第一作者是山东师范大学博士研究生刘继红。山东师范大学张雯副教授、巴斯大学吴庐陵博士、Tony D. James教授、山东师范大学李平教授和唐波教授为论文共同通讯作者。山东师范大学为第一单位。
