不同医学影像技术因其特定的成像原理而具备不同的优缺点，任何一种成像技术在单独使用时，对复杂的疾病不能得到全面完整的诊断信息，故凭借单一的成像模式不能完全满足高分辨率、高灵敏度、无创性、三维重建、深度显像、高效、经济等诸多现代医学影像诊断技术的要求。针对这一技术问题，本论文提出了一种水包油型双模态碘油纳米乳造影剂，以CT和荧光成像为技术基础，以纳米乳为合成平台，制备出CT-荧光双模态碘油纳米乳，通过静脉注射可同时用于对患者进行CT和荧光造影，即CT-荧光双模态造影，实现两种显像模式的优势互补，以便对疾病进行综合与精确地诊断，进一步推动临床医学和影像诊断学的发展。
以油溶性有机荧光染料ICG-Der-01为荧光探针，碘化油注射液为CT造影部分，制备出CT-荧光双模态造影剂——ICG-Der-01荧光染料-碘油纳米乳。借助DLS和TEM表征了该纳米乳的尺寸和形貌，并用紫外分光光度计和荧光分光光度计测定了ICG-Der-01荧光染料-碘油纳米乳和染料ICG-Der-01本身的吸收峰和发射峰波长，结合共聚焦显微镜观察乳滴的荧光特性实验结果，证实了该荧光染料ICG-Der-01被包裹在乳滴内，且其吸收峰和发射峰的位置未发生明显的变化。接着考察了材料的体外CT造影效果和荧光成像效果。之后CCK-8实验评价了ICG-Der-01荧光染料-碘油纳米乳的细胞毒性，对与ICG-Der-01荧光染料-碘油纳米乳共培养后细胞团的Micro-CT造影效果及细胞的荧光特性进行了验证。最后以4T1乳腺癌小鼠动物模型为例，研究ICG-Der-01荧光染料-碘油纳米乳可通过高通透性和滞留效应(EPR效应)实现对肿瘤区域的CT-荧光双模态造影，并对ICG-Der-01荧光染料-碘油纳米乳进入动物体内后的生物分布情况进行了探究。基于实验结果，我们可以得出ICG-Der-01荧光染料-碘油纳米乳是一种潜在的CT-荧光双模态造影剂，可用于肿瘤实时在体的无损检测，且对于肿瘤的早期诊断也具有十分重要的意义。
该成果在线发表于Journal of Biomaterials and Tissue Engineering.
Gong Chen, Jiali Ding, Haoan Wu, Lina Song, et al. Dual-Modal Computed Tomography/Fluorescence Nanoemulsion Platform Composed of Iodinated Oil Injection and Indocyanine Green for Tumor Diagnosis. DOI:10.1166/jbt.2015.1331.
