安排病理学切片一直是癌症临床评价手术标本和做出确诊决议的金规范，但是，惯例安排学查看需要对进行安排固定、切片、染色等工序，耗时耗力。为了加速癌症确诊的进程，各种光学成像技能正愈来愈普遍地应用于临床及术中，经过实时的安排学监测供给重要的确诊和预后信息。现在大多数术中光学成像是根据荧光染料，不只会损坏样本自身的微环境，还会改动安排内源性光学特征。本期介绍集成化无符号多模态非线性成像体系，可以适用于检测乳腺癌。

  ，重频为70MHz，脉宽约为55fs，体系集成了双光子荧光（2PEF）、三光子荧光（3PEF）、二倍频（SHG）和三倍频（THG）四个成像模态，其间信号较弱的3PEF信号独自搜集，其他三通道信号由另一个PMT经过电动波轮切换接连搜集，全体集成在一个便携推车中（35”W × 35”L × 45”H）。

  为了检测体系在光学安排评价中的体现，研究人员进行了术中切除的人类乳腺样本的成像，成像成果见图2：图A中SHG信号展现了胶原纤维沿赤色虚线方向有序摆放，图B和C的赤色箭头别离指示了血管和乳腺导管及脂肪细胞，图D为未产生病变乳腺样本成像成果，可见未病变样本胶原纤维呈弯曲细密状，而癌变安排中，肿瘤细胞会沿摆放有序的胶原纤维产生滋润。

  除胶原纤维排布方法外，癌症确诊还能凭借该体系对肿瘤微环境中细胞外囊泡（EV）的空间散布的成像。试验中发现THG信号与EV剖析高度相关，如图3所示：图A－C三幅图是多模态成像，图D－F是对应的H＆E染色成像，图G－I是由THG图画处理得到的二值图，能清楚地得到EV的散布。第一排展现了一个EV的富集区域，第二排是粘连前期时的EV 散布，根本散布在胶原纤维区域之外，其间红域是肿瘤与胶原纤维区域的鸿沟，最终一排是粘连后期，已产生了癌细胞滋润，此刻在胶原纤维中EV的散布密度明显增加。

  此外还可以得到EV的代谢信息，无符号成像中一般都会选用已树立的氧化复原比界说：FAD／（FAD＋NAD（P）H），核算中为信号强度比：2PF／（2PF＋3PF）。图4为手术中新鲜切除的正常和癌症人类乳腺安排的代表性无标签图画，下方为不同癌症分期（正常、1期至3期）患者的EV代谢谱。晚期癌症患者的EV代谢谱形似高斯散布，均匀氧化复原比值较低，这是因为癌细胞中富含NAD（P） H，代谢活性更高。