由楊曉峰教授負(fù)責(zé)的國家自然科學(xué)基金項目《導(dǎo)向肽介導(dǎo)光學(xué)分子影像靶向診斷膀胱腫瘤的實驗研究》。主要是針對膀胱原位癌診斷困難、術(shù)中腫瘤不易識別和術(shù)后反復(fù)膀胱鏡復(fù)查的臨床難點進(jìn)行的基礎(chǔ)研究，1年來項目組利用噬菌體七肽庫技術(shù)通過差減篩選出能和人膀胱癌BIU-87細(xì)胞株結(jié)合但不和人正常膀胱上皮細(xì)胞結(jié)合的陽性噬菌體樣本，之后隨機(jī)挑取48個樣本進(jìn)行單克。崛〉タ寺⊙局械腄NA，進(jìn)行測序，對測序結(jié)果進(jìn)行分析，將測序結(jié)果翻譯成氨基酸序列，找出幾個重復(fù)次數(shù)較多的肽段序列，進(jìn)行BLAST肽段序列的同源性分析。
同時對以上得到的陽性噬菌體克隆進(jìn)行ELISA初步鑒定，初步鑒定陽性噬菌體克隆與人膀胱癌BIU-87細(xì)胞株以及人正常膀胱上皮細(xì)胞結(jié)合的差異性，根據(jù)ELISA的鑒定結(jié)果選取3條特異性較好的序列以及隨機(jī)七肽序列合成標(biāo)記了綠色熒光素FITC的小分子多肽探針。再利用流式細(xì)胞術(shù)分別鑒定以上四種探針與人膀胱癌BIU-87細(xì)胞株、人正常膀胱上皮細(xì)胞、人腎癌細(xì)胞、人肝癌細(xì)胞SMMC7721、人結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116株、人前列腺癌細(xì)胞PC3M的親和力。
研究結(jié)果與人膀胱癌BIU-87細(xì)胞株結(jié)合而不和人正常膀胱上皮細(xì)胞結(jié)合的陽性噬菌體樣本，提取DNA、測序分析、ELISA初步鑒定得到了三條特異性較高的七肽序列：SISLSTH、MARYMSA、 TVRTSAD。合成的四條FITC小分子多肽探針為SISSLTHK-FITC、MARYMSAK-FITC、TVRTSADK-FITC、EDRKETAK-FITC。利用流式細(xì)胞術(shù)及熒光顯微鏡分別觀察以上四種探針與人膀胱癌BIU-87細(xì)胞株、人正常膀胱上皮細(xì)胞、人腎癌細(xì)胞、人肝癌細(xì)胞SMMC7721、人結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116株、人前列腺癌細(xì)胞PC3M的親和力，得出SISSLTHK-FITC、MARYMSAK-FITC、TVRTSADK-FITC與人膀胱癌BIU-87細(xì)胞株結(jié)合的特異性明顯高于人正常膀胱上皮細(xì)胞和其他系統(tǒng)的癌細(xì)胞株。圓滿完成了國家基金第一年的研究計劃。進(jìn)一步研究小組將要進(jìn)行導(dǎo)向肽介導(dǎo)光學(xué)分子影像定性識別、定量描述和活體靶向診斷腫瘤的理論和臨床實踐的研究，以促進(jìn)膀胱腫瘤靶向診斷、術(shù)中靶向治療和無創(chuàng)監(jiān)測的發(fā)展。
由楊曉峰教授負(fù)責(zé)的國家科技部項目《多光譜分光融合外科手術(shù)引導(dǎo)系統(tǒng)》是研制一種新型的外科手術(shù)導(dǎo)航的醫(yī)療設(shè)備。
該系統(tǒng)依據(jù)光學(xué)分子影像學(xué)，多光譜分光融合技術(shù)原理，基于近紅外光譜的生物組織成像，采用多種CCD模式下的分光攝像、圖像融合，圖像測量、分析以及可視化計算和先進(jìn)圖像軟件等光電一體化技術(shù)研制而成，系統(tǒng)集機(jī)械設(shè)計、精密加工、光電技術(shù)于一身。整套系統(tǒng)由激發(fā)光源、分光攝像鏡頭、圖像電荷耦合元件、圖像融合元件，計算機(jī)處理系統(tǒng)、圖像處理軟件、可移動支架及機(jī)箱等構(gòu)成。實際應(yīng)用時，可將手術(shù)野同一部位、同一時刻組織表面的解剖學(xué)圖像和組織內(nèi)的近紅外熒光功能圖像分光攝像和圖像融合，實現(xiàn)同一部位多光譜、多種影像的圖像融合和影像識別，同時，結(jié)合光學(xué)分子熒光造影劑，在臨床外科診斷及手術(shù)治療中進(jìn)行精密定位和手術(shù)導(dǎo)航，準(zhǔn)確顯示殘余腫瘤、淋巴管和血管，實現(xiàn)術(shù)中靶向識別，提高手術(shù)治療效果。將主要應(yīng)用于人體各部位腫瘤外科切除術(shù)中殘余腫瘤的探查和識別、腫瘤前哨淋巴結(jié)定位、以及術(shù)中血管、淋巴管和淋巴結(jié)的探測。
目前本項目已經(jīng)完成了試驗樣機(jī)制作，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定，取得了安全性能檢測，完成了前期動物試驗，經(jīng)臨床驗證有明確的醫(yī)學(xué)用途，取得發(fā)明專利三項，兩項發(fā)明專利受理，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。
本項目完成后將生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)先、性能穩(wěn)定、符合醫(yī)療器械安全要求的外科手術(shù)導(dǎo)航設(shè)備，取得醫(yī)療器械生產(chǎn)許可證書，進(jìn)行中試和批量生產(chǎn)。使用本系統(tǒng)，醫(yī)生在術(shù)中能夠得到實時的腫瘤解剖結(jié)構(gòu)圖像，在手術(shù)過程中實時成像、操作方便、非侵入、無損害，不僅可以提高手術(shù)切除準(zhǔn)確度和成功率、降低手術(shù)創(chuàng)傷、避免手術(shù)過度切除，而且還能減少醫(yī)療費用、促進(jìn)病人康復(fù)。
