在腫瘤免疫治療研究領(lǐng)域，皮下移植瘤模型長(zhǎng)期占據(jù)主導(dǎo)地位。這類(lèi)模型操作簡(jiǎn)便、便于觀察，卻存在一個(gè)根本性缺陷：皮下環(huán)境無(wú)法模擬腫瘤在深部器官（如肝臟、胰腺、肺臟）中的真實(shí)生長(zhǎng)微環(huán)境。越來(lái)越多的研究者意識(shí)到，藥物對(duì)原位深部腫瘤的治療效果，往往與皮下模型得出的結(jié)論存在顯著差異。這正是許多免疫治療藥物在臨床前階段效果理想，進(jìn)入臨床試驗(yàn)后卻療效不佳的重要原因之一。

然而，評(píng)估深部腫瘤的藥物響應(yīng)面臨巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)活體成像技術(shù)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)損傷監(jiān)測(cè)，但受制于組織穿透深度有限這一物理瓶頸。當(dāng)腫瘤位于肝臟內(nèi)部或胰腺后方時(shí)，上層覆蓋的正常組織會(huì)強(qiáng)烈吸收和散射生物發(fā)光信號(hào)，導(dǎo)致到達(dá)探測(cè)器的光子數(shù)量急劇減少。更棘手的是，肝臟、腸道等器官本身存在一定水平的自發(fā)熒光，進(jìn)一步污染了真實(shí)信號(hào)。許多研究人員被迫采用終點(diǎn)法——在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)處死動(dòng)物后取出腫瘤組織稱(chēng)重或進(jìn)行離體成像。這種方法不僅需要大量實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，更致命的是丟失了同一個(gè)體內(nèi)腫瘤的動(dòng)態(tài)演變信息，也無(wú)法評(píng)估藥物對(duì)腫瘤空間異質(zhì)性的影響。

針對(duì)這一長(zhǎng)期困擾腫瘤免疫領(lǐng)域的痛點(diǎn)，科辰星飛小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)提供了突破性解決方案。該系統(tǒng)搭載了科研級(jí)深度制冷CCD相機(jī)，量子效率超過(guò)90%，配合超低噪聲讀出電路，使得光子探測(cè)靈敏度較常規(guī)設(shè)備提升40%以上。更重要的是，科辰星飛針對(duì)深部組織成像專(zhuān)門(mén)優(yōu)化了光學(xué)路徑設(shè)計(jì)，通過(guò)增加像素合并選項(xiàng)和延長(zhǎng)曝光時(shí)間的智能算法，在不顯著增加背景噪聲的前提下，有效捕獲來(lái)自深層器官的微弱信號(hào)。對(duì)于肝臟、腎臟等自發(fā)熒光較強(qiáng)的組織，系統(tǒng)內(nèi)置的多光譜分離與雙波長(zhǎng)減影算法可逐像素扣除背景干擾，只保留熒光素酶的真實(shí)發(fā)光信息。

在一項(xiàng)具有代表性的腫瘤免疫治療研究中，某業(yè)內(nèi)重點(diǎn)癌癥研究中心團(tuán)隊(duì)建立了原位肝癌模型。他們將熒光素酶標(biāo)記的小鼠肝癌細(xì)胞直接注射至肝左葉，形成孤立性肝內(nèi)腫瘤。隨后給予PD-1抑制劑聯(lián)合CTLA-4抗體的免疫治療方案。利用科辰星飛系統(tǒng)，研究者在治療前及治療后第3、7、10、14天對(duì)同一組動(dòng)物進(jìn)行連續(xù)活體成像。結(jié)果顯示：治療組在給藥后第7天，肝臟區(qū)域的生物發(fā)光信號(hào)強(qiáng)度較基線(xiàn)下降62%（p<0.01），且信號(hào)下降首先出現(xiàn)在腫瘤的邊緣區(qū)域，提示免疫細(xì)胞從外圍向內(nèi)浸潤(rùn)；而對(duì)照組動(dòng)物的信號(hào)在第7天較基線(xiàn)增長(zhǎng)215%。至第14天，治療組中有40%的小鼠肝臟信號(hào)降至接近背景水平，后續(xù)組織病理學(xué)確認(rèn)腫瘤整體消退。與此同時(shí)，對(duì)照組所有動(dòng)物均出現(xiàn)腹水和體重下降，被迫提前終止實(shí)驗(yàn)。

這一研究充分說(shuō)明，科辰星飛的高靈敏度深部成像能力不僅使研究者獲得了以往無(wú)法獲取的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，更從空間維度揭示了免疫治療的作用模式——邊緣浸潤(rùn)式的腫瘤消退規(guī)律。目前，該團(tuán)隊(duì)已將該系統(tǒng)納入所有腫瘤免疫治療的臨床前篩選流程，作為判斷候選藥物是否值得推進(jìn)的“核心門(mén)檻"。

科辰星飛，讓深部腫瘤研究從“盲人摸象"走向“動(dòng)態(tài)可視化"，從“終點(diǎn)破壞性取樣"升級(jí)為“活體全程連續(xù)追蹤"，顯著加速免疫治療新靶點(diǎn)與新方案的臨床前驗(yàn)證進(jìn)程。