研究内容简介：

肝脏作为药物代谢和解毒的主要器官，极易受到损伤，功能严重受损。因此，肝损伤的原位诊断和实时监测具有重要意义，但由于缺乏可靠的无创体内可视化方法，因此仍然受到限制。生理微环境在病理生理过程的早期就开始异常变化，并随着其发展而不断变化。粘度作为生理微环境的重要参数，在肝损伤的过程中不可而避免地会发生变化，因此实时检测肝脏损伤过程中的粘度变化对肝病的早期干预和治疗具有重要意义。

聚集诱导发光（AIE）是唐本忠院士于2001年提出的一个光物理现象，是目前世界上为数不多的、由华人学者提出和引领的原创性概念之一。聚集诱导发光材料的开发被列为纳米技术史上50个里程碑之一，以及支撑即将来临的纳米光革命的四大纳米材料体系之一。AIE材料的发光机制也使其与粘度响应的发光增强目标不谋而合，该工作选择聚集诱导发光探针，DPXBI，其可在近红外第二窗口（NIR-II）发光，并用于肝损伤的早期诊断。

图1.DPXBI分子和成像肝损伤示意图

作者将电子受体（苯并吲哚磺酸盐）与分子转子二苯胺氧杂蒽通过乙烯桥连，构建了高粘度敏感的AIEgen，即DPXBI。DPXBI具有良好的发光性能、优异的水溶性、化学稳定性强等特点，对粘度的波动非常敏感，可以通过NIR-II荧光强度变化展现快速响应和高选择性。

DPXBI优异的粘度响应能力使其能够精准地监测药物诱导肝损伤（DILI）和肝缺血再灌注损伤（HIRI），具有高的图像对比度。通过粘度检测肝损伤的策略，实现了肝损伤的早期检测，在小鼠模型检测肝损伤可以比经典的临床检测肝损伤至少早几个小时。

当使用保肝药物对DILI小鼠治疗后，DPXBI能够动态观察到体内肝脏治疗后的改善过程。体内的成像结果验证了DPXBI具有较高的稳定性和对粘度的敏感性，不受假阳性信号干扰。这些结果表明，DPXBI是研究粘度相关病理和生理过程的一种有力的工具。

图2.DILI模型小鼠的建立验证和不同程度药物诱导肝损伤小鼠体内成像。

图3.不同程度药物诱导肝损伤小鼠代谢研究成像。

图4.不同HIRI小鼠的实时NIR-Ⅱ荧光成像，通过粘度响应可以观察到细微的损伤部位。