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加拿大魁北克大學國家科學研究所與蒙特利爾大學科學家攜手，開發(fā)出一款名為SMEAR-ULM的智能納米探針系統(tǒng)。它通過熱信號，即測量皮膚表面的微小溫度變化探測皮膚癌的早期征兆。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期《自然·傳感器》雜志。

目前，診斷黑色素瘤通常先依賴目視檢查，再進行活組織檢查。然而，早期黑色素瘤因體積過小，在臨床目視檢查中往往被遺漏，而活檢又具有侵入性。SMEAR-ULM系統(tǒng)能對可疑皮損進行快速、直接、無創(chuàng)評估，從而減少不必要的活檢，提升早期診斷的準確率，為臨床決策提供有力支撐。

該系統(tǒng)的核心是一片無痛微針，它會在皮膚下沉積特殊的納米粒子。這些粒子會形成一枚臨時的探針，像無數(shù)個微型溫度計一樣協(xié)同工作。當受到近紅外光照射時，納米粒子便發(fā)出可見光。這種光的“壽命”直接取決于皮膚表面的溫度。癌細胞比健康細胞消耗更多氧氣和營養(yǎng)，因此會產(chǎn)生額外熱量，這種熱量能被光學信號精準捕獲。

SMEAR-ULM采用超快成像系統(tǒng)，能在一次高速快照中捕獲全部信息，生成具有亞毫米空間分辨率和亞度溫度靈敏度的精細熱圖。這使得該方法既快速又穩(wěn)健，即使在復(fù)雜的體內(nèi)環(huán)境下，也能連續(xù)監(jiān)測微小黑色素瘤的異常熱反應(yīng)。

憑借SMEAR-ULM系統(tǒng)的強大功能，團隊成功在黑色素瘤僅生長4天時便將其檢出。相比之下，傳統(tǒng)熱成像方法依賴空間分辨率有限、噪聲高的紅外技術(shù)，一般只能探測大于5毫米的腫瘤，而這時肉眼已經(jīng)能夠看見。

盡管這一進展目前是在小鼠身上取得的，但該動物模型復(fù)現(xiàn)了人類黑色素瘤的基因變化，因此該成果有望造福人類患者。