Please wait a minute...
Submit  |   Chinese  | 
Advanced Search
   Home  |  Online Now  |  Current Issue  |  Focus  |  Archive  |  For Authors  |  Journal Information   Open Access  
Submit  |   Chinese  | 
Engineering    2015, Vol. 1 Issue (3) : 309 -323
Research |
Optical Molecular Imaging Frontiers in Oncology: The Pursuit of Accuracy and Sensitivity
Kun Wang,Chongwei Chi,Zhenhua Hu,Muhan Liu,Hui Hui,Wenting Shang,Dong Peng,Shuang Zhang,Jinzuo Ye,Haixiao Liu,Jie Tian()
Key Laboratory of Molecular Imaging, Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China

Cutting-edge technologies in optical molecular imaging have ushered in new frontiers in cancer research, clinical translation, and medical practice, as evidenced by recent advances in optical multimodality imaging, Cerenkov luminescence imaging (CLI), and optical image-guided surgeries. New abilities allow in vivo cancer imaging with sensitivity and accuracy that are unprecedented in conventional imaging approaches. The visualization of cellular and molecular behaviors and events within tumors in living subjects is improving our deeper understanding of tumors at a systems level. These advances are being rapidly used to acquire tumor-to-tumor molecular heterogeneity, both dynamically and quantitatively, as well as to achieve more effective therapeutic interventions with the assistance of real-time imaging. In the era of molecular imaging, optical technologies hold great promise to facilitate the development of highly sensitive cancer diagnoses as well as personalized patient treatment—one of the ultimate goals of precision medicine.

Keywords optical molecular imaging      multimodality molecular imaging      optical multimodality tomography      Cerenkov luminescence imaging      intraoperative image-guided surgery     
Corresponding Authors: Jie Tian   
Just Accepted Date: 18 September 2015   Issue Date: 16 October 2015
E-mail this article
E-mail Alert
Articles by authors
Kun Wang
Chongwei Chi
Zhenhua Hu
Muhan Liu
Hui Hui
Wenting Shang
Dong Peng
Shuang Zhang
Jinzuo Ye
Haixiao Liu
Jie Tian
Cite this article:   
Kun Wang,Chongwei Chi,Zhenhua Hu, et al. Optical Molecular Imaging Frontiers in Oncology: The Pursuit of Accuracy and Sensitivity[J]. Engineering, 2015, 1(3): 309 -323 .
URL:     OR
1   J. R. Conway, N. O. Carragher, P. Timpson. Developments in preclinical cancer imaging: Innovating the discovery of therapeutics. Nat. Rev. Cancer, 2014, 14(5): 314–328
2   T. Maldiney, The in vivo activation of persistent nanophosphors for optical imaging of vascularization, tumours and grafted cells. Nat. Mater., 2014, 13(4): 418–426
3   S. I. Ellenbroek, J. van Rheenen. Imaging hallmarks of cancer in living mice. Nat. Rev. Cancer, 2014, 14(6): 406–418
4   R. Weissleder, M. J. Pittet. Imaging in the era of molecular oncology. Nature, 2008, 452(7187): 580–589
5   Z. Hu, From PET/CT to PET/MRI: Advances in instrumentation and clinical applications. Mol. Pharm., 2014, 11(11): 3798–3809
6   J. S. Reynolds, Imaging of spontaneous canine mammary tumors using fluorescent contrast agents. Photochem. Photobiol., 1999, 70(1): 87–94
7   U. Mahmood, C. H. Tung, A. Bogdanov Jr., R. Weissleder. Near-infrared optical imaging of protease activity for tumor detection. Radiology, 1999, 213(3): 866–870
8   M. Yang, Whole-body optical imaging of green fluorescent protein-expressing tumors and metastases. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2000, 97(3): 1206–1211
9   V. Ntziachristos, J. Ripoll, L. V. Wang, R. Weissleder. Looking and listening to light: The evolution of whole-body photonic imaging. Nat. Biotechnol., 2005, 23(3): 313–320
10   C. Qin, Recent advances in bioluminescence tomography: Methodology and system as well as application. Laser Photonics Rev., 2014, 8(1): 94–114
11   V. Ntziachristos. Going deeper than microscopy: The optical imaging frontier in biology. Nat. Methods, 2010, 7(8): 603–614
12   F. Leuschner, M. Nahrendorf. Molecular imaging of coronary atherosclerosis and myocardial infarction: Considerations for the bench and perspectives for the clinic. Circ. Res., 2011, 108(5): 593–606
13   S. R. Arridge, M. Schweiger, M. Hiraoka, D. T. Delpy. A finite element approach for modeling photon transport in tissue. Med. Phys., 1993, 20(2): 299–309
14   H. L. Graber, R. L. Barbour. High-resolution near-infrared (NIR) imaging of dense scattering media by diffusion tomography. Faseb J., 1993, 7: A720
15   J. C. Schotland, J. S. Leigh. Photon diffusion imaging. Faseb J., 1992, 6: A446–A446
16   A. Yodh, B. Chance. Spectroscopy and imaging with diffusing light. Phys. Today, 1995, 48(3): 34–40
17   M. S. Patterson, B. Chance, B. C. Wilson. Time resolved reflectance and transmittance for the non-invasive measurement of tissue optical properties. Appl. Opt., 1989, 28(12): 2331–2336
18   B. Chance. Optical method. Annu. Rev. Biophys. Biophys. Chem., 1991, 20: 1–28
19   F. F. Jöbsis. Noninvasive, infrared monitoring of cerebral and myocardial oxygen sufficiency and circulatory parameters. Science, 1977, 198(4323): 1264–1267
20   A. M. Smith, M. C. Mancini, S. Nie. Bioimaging: Second window for in vivo imaging. Nat. Nanotechnol., 2009, 4(11): 710–711
21   R. Weissleder. A clearer vision for in vivo imaging. Nat. Biotechnol., 2001, 19(4): 316–317
22   D. Zhu, C. Li. Nonconvex regularizations in fluorescence molecular tomography for sparsity enhancement. Phys. Med. Biol., 2014, 59(12): 2901–2912
23   D. Han, A fast reconstruction algorithm for fluorescence molecular tomography with sparsity regularization. Opt. Express, 2010, 18(8): 8630–8646
24   K. Liu, Tomographic bioluminescence imaging reconstruction via a dynamically sparse regularized global method in mouse models. J. Biomed. Opt., 2011, 16(4): 046016
25   Y. Lv, A multilevel adaptive finite element algorithm for bioluminescence tomography. Opt. Express, 2006, 14(18): 8211–8223
26   J. Zhong, J. Tian, X. Yang, C. Qin. Whole-body Cerenkov luminescence tomography with the finite element SP(3) method. Ann. Biomed. Eng., 2011, 39(6): 1728–1735
27   X. Ding, K. Wang, B. Jie, Y. Luo, Z. Hu, J. Tian. Probability method for Cerenkov luminescence tomography based on conformance error minimization. Biomed. Opt. Express, 2014, 5(7): 2091–2112
28   A. Ale, V. Ermolayev, E. Herzog, C. Cohrs, M. H. de Angelis, V. Ntziachristos. FMT-XCT: In vivo animal studies with hybrid fluorescence molecular tomography-X-ray computed tomography. Nat. Methods, 2012, 9(6): 615–620
29   P. Mohajerani, FMT-PCCT: Hybrid fluorescence molecular tomography-X-ray phase-contrast CT imaging of mouse models. IEEE Trans. Med. Imaging, 2014, 33(7): 1434–1446
30   S. C. Davis, Magnetic resonance-coupled fluorescence tomography scanner for molecular imaging of tissue. Rev. Sci. Instrum., 2008, 79(6): 064302
31   M. J. Eppstein, D. J. Hawrysz, A. Godavarty, E. M. Sevick-Muraca. Three-dimensional, Bayesian image reconstruction from sparse and noisy data sets: Near-infrared fluorescence tomography. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2002, 99(15): 9619–9624
32   X. Gu, Q. Zhang, L. Larcom, H. Jiang. Three-dimensional bioluminescence tomography with model-based reconstruction. Opt. Express, 2004, 12(17): 3996–4000
33   C. Li, G. S. Mitchell, S. R. Cherry. Cerenkov luminescence tomography for small-animal imaging. Opt. Lett., 2010, 35(7): 1109–1111
34   K. Liu, Evaluation of the simplified spherical harmonics approximation in bioluminescence tomography through heterogeneous mouse models. Opt. Express, 2010, 18(20): 20988–21002
35   H. Liu, Multispectral hybrid Cerenkov luminescence tomography based on the finite element SPn method. J. Biomed. Opt., 2015, 20(8): 086007
36   D. Zhu, C. Li. Nonuniform update for sparse target recovery in fluorescence molecular tomography accelerated by ordered subsets. Biomed. Opt. Express, 2014, 5(12): 4249–4259
37   D. Wang, X. Song, J. Bai. Adaptive-mesh-based algorithm for fluorescence molecular tomography using an analytical solution. Opt. Express, 2007, 15(15): 9722–9730
38   N. Cao, A. Nehorai, M. Jacobs. Image reconstruction for diffuse optical tomography using sparsity regularization and expectation-maximization algorithm. Opt. Express, 2007, 15(21): 13695–13708
39   J. Dutta, S. Ahn, C. Li, S. R. Cherry, R. M. Leahy. Joint L1 and total variation regularization for fluorescence molecular tomography. Phys. Med. Biol., 2012, 57(6): 1459–1476
40   D. Han, Sparsity-promoting tomographic fluorescence imaging with simplified spherical harmonics approximation. IEEE Trans. Biomed. Eng., 2010, 57(10): 2564–2567
41   J. Shi, F. Liu, G. Zhang, J. Luo, J. Bai. Enhanced spatial resolution in fluorescence molecular tomography using restarted L1-regularized nonlinear conjugate gradient algorithm. J. Biomed. Opt., 2014, 19(4): 046018
42   P. Wu, Detection of mouse liver cancer via a parallel iterative shrinkage method in hybrid optical/microcomputed tomography imaging. J. Biomed. Opt., 2012, 17(12): 126012
43   P. Wu, Y. Hu, K. Wang, J. Tian. Bioluminescence tomography by an iterative reweighted (l)2 norm optimization. IEEE Trans. Biomed. Eng., 2014, 61(1): 189–196
44   S. C. Davis, Dynamic dual-tracer MRI-guided fluorescence tomography to quantify receptor density in vivo. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2013, 110(22): 9025–9030
45   X. Ma, SM5-1-conjugated PLA nanoparticles loaded with 5-fluorouracil for targeted hepatocellular carcinoma imaging and therapy. Biomaterials, 2014, 35(9): 2878–2889
46   Y. Liu, S. J. Redmond, N. Wang, F. Blumenkron, M. R. Narayanan, N. H. Lovell. Spectral analysis of accelerometry signals from a directed-routine for falls-risk estimation. IEEE Trans. Biomed. Eng., 2011, 58(8): 2308–2315
47   X. Liu, B. Zhang, J. Luo, J. Bai. 4-D reconstruction for dynamic fluorescence diffuse optical tomography. IEEE Trans. Med. Imaging, 2012, 31(11): 2120–2132
48   F. Leuschner, Therapeutic siRNA silencing in inflammatory monocytes in mice. Nat. Biotechnol., 2011, 29(11): 1005–1010
49   Y. Lin, D. Thayer, O. Nalcioglu, G. Gulsen. Tumor characterization in small animals using magnetic resonance-guided dynamic contrast enhanced diffuse optical tomography. J. Biomed. Opt., 2011, 16(10): 106015
50   K. M. Tichauer, Microscopic lymph node tumor burden quantified by macroscopic dual-tracer molecular imaging. Nat. Med., 2014, 20(11): 1348–1353
51   Q. Zhang, Y. Du, Z. Xue, C. Chi, X. Jia, J. Tian. Comprehensive evaluation of the anti-angiogenic and anti-neoplastic effects of Endostar on liver cancer through optical molecular imaging. PLoS ONE, 2014, 9(1): e85559
52   C. H. Contag, M. H. Bachmann. Advances in in vivo bioluminescence imaging of gene expression. Annu. Rev. Biomed. Eng., 2002, 4: 235–260
53   M. Keyaerts, V. Caveliers, T. Lahoutte. Bioluminescence imaging: Looking beyond the light. Trends Mol. Med., 2012, 18(3): 164–172
54   K. Hochgräfe, E. M. Mandelkow. Making the brain glow: In vivo bioluminescence imaging to study neurodegeneration. Mol. Neurobiol., 2013, 47(3): 868–882
55   M. F. Kircher, A brain tumor molecular imaging strategy using a new triple-modality MRI-photoacoustic-Raman nanoparticle. Nat. Med., 2012, 18(5): 829–834
56   A. G. Bell. On the production and reproduction of sound by light. Am. J. Sci., 1880, s3-20(118): 305–324
57   S. Zackrisson, S. M. van de Ven, S. S. Gambhir. Light in and sound out: Emerging translational strategies for photoacoustic imaging. Cancer Res., 2014, 74(4): 979–1004
58   L. V. Wang, L. Gao. Photoacoustic microscopy and computed tomography: From bench to bedside. Annu. Rev. Biomed. Eng., 2014, 16: 155–185
59   L. V. Wang, S. Hu. Photoacoustic tomography: In vivo imaging from organelles to organs. Science, 2012, 335(6075): 1458–1462
60   A. Taruttis, V. Ntziachristos. Advances in real-time multispectral optoacoustic imaging and its applications. Nat. Photonics, 2015, 9(4): 219–227
61   G. Hong, Multifunctional in vivo vascular imaging using near-infrared II fluorescence. Nat. Med., 2012, 18(12): 1841–1846
62   G. Hong, Ultrafast fluorescence imaging in vivo with conjugated polymer fluorophores in the second near-infrared window. Nat. Commun., 2014, 5: 4206
63   G. Hong, Through-skull fluorescence imaging of the brain in a new near-infrared window. Nat. Photonics, 2014, 8(9): 723–730
64   R. K. O’Reilly, C. J. Hawker, K. L. Wooley. Cross-linked block copolymer micelles: Functional nanostructures of great potential and versatility. Chem. Soc. Rev., 2006, 35(11): 1068–1083
65   L. M. Ensign, Mucus-penetrating nanoparticles for vaginal drug delivery protect against herpes simplex virus. Sci. Transl. Med., 2012, 4(138): 138ra79
66   J. Ezzati Nazhad Dolatabadi, H. Valizadeh, H. Hamishehkar. Solid lipid nanoparticles as efficient drug and gene delivery systems: Recent breakthroughs. Adv. Pharm. Bull., 2015, 5(2): 151–159
67   X. Q. Zhang, X. Xu, R. Lam, D. Giljohann, D. Ho, C. A. Mirkin. Strategy for increasing drug solubility and efficacy through covalent attachment to polyvalent DNA-nanoparticle conjugates. ACS Nano, 2011, 5(9): 6962–6970
68   K. M. Gharpure, S. Y. Wu, C. Li, G. Lopez-Berestein, A. K. Sood. Nanotechnology: Future of oncotherapy. Clin. Cancer Res., 2015, 21(14): 3121–3130
69   D. Geißler, L. J. Charbonnière, R. F. Ziessel, N. G. Butlin, H. G. Löhmannsröben, N. Hildebrandt. Quantum dot biosensors for ultrasensitive multiplexed diagnostics. Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 2010, 49(8): 1396–1401
70   H. Meng, Use of size and a copolymer design feature to improve the biodistribution and the enhanced permeability and retention effect of doxorubicin-loaded mesoporous silica nanoparticles in a murine xenograft tumor model. ACS Nano, 2011, 5(5): 4131–4144
71   H. Meng, Codelivery of an optimal drug/siRNA combination using mesoporous silica nanoparticles to overcome drug resistance in breast cancer in vitro and in vivo. ACS Nano, 2013, 7(2): 994–1005
72   R. Qiao, Ultrasensitive in vivo detection of primary gastric tumor and lymphatic metastasis using upconversion nanoparticles. ACS Nano, 2015, 9(2): 2120–2129
73   K. Ajima, Enhancement of in vivo anticancer effects of cisplatin by incorporation inside single-wall carbon nanohorns. ACS Nano, 2008, 2(10): 2057–2064
74   V. N. Mochalin, O. Shenderova, D. Ho, Y. Gogotsi. The properties and applications of nanodiamonds. Nat. Nanotechnol., 2012, 7(1): 11–23
75   D. L. J. Thorek, A. Ogirala, B. J. Beattie, J. Grimm. Quantitative imaging of disease signatures through radioactive decay signal conversion. Nat. Med., 2013, 19(10): 1345–1350
76   H. Liu, Molecular optical imaging with radioactive probes. PLoS ONE, 2010, 5(3): e9470
77   A. Ruggiero, J. P. Holland, J. S. Lewis, J. Grimm. Cerenkov luminescence imaging of medical isotopes. J. Nucl. Med., 2010, 51(7): 1123–1130
78   A. E. Spinelli, First human Cerenkography. J. Biomed. Opt., 2013, 18(2): 020502
79   D. L. J. Thorek, C. C. Riedl, J. Grimm. Clinical Cerenkov luminescence imaging of 18F-FDG. J. Nucl. Med., 2014, 55(1): 95–98
80   Z. Hu, In vivo nanoparticle-mediated radiopharmaceutical-excited fluorescence molecular imaging. Nat. Commun., 2015, 6: 7560
81   R. S. Dothager, R. J. Goiffon, E. Jackson, S. Harpstrite, D. Piwnica-Worms. Cerenkov radiation energy transfer (CRET) imaging: A novel method for optical imaging of PET isotopes in biological systems. PLoS ONE, 2010, 5(10): e13300
82   H. Liu, X. Zhang, B. Xing, P. Han, S. S. Gambhir, Z. Cheng. Radiation-luminescence-excited quantum dots for in vivo multiplexed optical imaging. Small, 2010, 6(10): 1087–1091
83   Y. Bernhard, B. Collin, R. A. Decréau. Inter/intramolecular Cherenkov radiation energy transfer (CRET) from a fluorophore with a built-in radionuclide. Chem. Commun. (Camb.), 2014, 50(51): 6711–6713
84   H. Hu, PET and NIR optical imaging using self-illuminating 64Cu-doped chelator-free gold nanoclusters. Biomaterials, 2014, 35(37): 9868–9876
85   X. Sun, Self-illuminating 64Cu-doped CdSe/ZnS nanocrystals for in vivo tumor imaging. J. Am. Chem. Soc., 2014, 136(5): 1706–1709
86   W. Guo, Intrinsically radioactive [64Cu]CuInS/ZnS quantum dots for PET and optical imaging: Improved radiochemical stability and controllable Cerenkov luminescence. ACS Nano, 2015, 9(1): 488–495
87   X. Cao, Intensity enhanced Cerenkov luminescence imaging using terbium-doped Gd2O2S microparticles. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015, 7(22): 11775–11782
88   I. Veronese, Infrared luminescence for real time ionizing radiation detection. Appl. Phys. Lett., 2014, 105(6): 061103
89   Y. Wang, Radioluminescent gold nanocages with controlled radioactivity for real-time in vivo imaging. Nano Lett., 2013, 13(2): 581–585
90   C. M. Carpenter, C. Sun, G. Pratx, H. Liu, Z. Cheng, L. Xing. Radioluminescent nanophosphors enable multiplexed small-animal imaging. Opt. Express, 2012, 20(11): 11598–11604
91   C. Sun, Synthesis and radioluminescence of PEGylated Eu3+-doped nanophosphors as bioimaging probes. Adv. Mater., 2011, 23(24): H195–H199
92   O. Volotskova, Efficient radioisotope energy transfer by gold nanoclusters for molecular imaging. Small, 2015, 11(32): 4002–4008
93   J. Li, L. W. Dobrucki, M. Marjanovic, E. J. Chaney, K. S. Suslick, S. A. Boppart. Enhancement and wavelength-shifted emission of Cerenkov luminescence using multifunctional microspheres. Phys. Med. Biol., 2015, 60(2): 727–739
94   X. Ma, Enhancement of Cerenkov luminescence imaging by dual excitation of Er3+,Yb3+-doped rare-earth microparticles. PLoS ONE, 2013, 8(10): e77926
95   R. Robertson, M. S. Germanos, C. Li, G. S. Mitchell, S. R. Cherry, M. D. Silva. Optical imaging of Cerenkov light generation from positron-emitting radiotracers. Phys. Med. Biol., 2009, 54(16): N355–N365
96   S. R. Kothapalli, H. Liu, J. C. Liao, Z. Cheng, S. S. Gambhir. Endoscopic imaging of Cerenkov luminescence. Biomed. Opt. Express, 2012, 3(6): 1215–1225
97   H. Liu, Intraoperative imaging of tumors using Cerenkov luminescence endoscopy: A feasibility experimental study. J. Nucl. Med., 2012, 53(10): 1579–1584
98   J. P. Holland, G. Normand, A. Ruggiero, J. S. Lewis, J. Grimm. Intraoperative imaging of positron emission tomographic radiotracers using Cerenkov luminescence emissions. Mol. Imaging,  2011, 10(3): 177–186
99   D. L. J. Thorek, Positron lymphography: Multimodal, high-resolution, dynamic mapping and resection of lymph nodes after intradermal injection of 18F-FDG. J. Nucl. Med., 2012, 53(9): 1438–1445
100   C. Li, G. S. Mitchell, S. R. Cherry. Cerenkov luminescence tomography for small-animal imaging. Opt. Lett., 2010, 35(7): 1109–1111
101   Z. Hu, Experimental Cerenkov luminescence tomography of the mouse model with SPECT imaging validation. Opt. Express, 2010, 18(24): 24441–24450
102   A. E. Spinelli, Multispectral Cerenkov luminescence tomography for small animal optical imaging. Opt. Express, 2011, 19(13): 12605–12618
103   J. Zhong, J. Tian, X. Yang, C. Qin. Whole-body Cerenkov luminescence tomography with the finite element SP3 method. Ann. Biomed. Eng., 2011, 39(6): 1728–1735
104   J. Zhong, C. Qin, X. Yang, Z. Chen, X. Yang, J. Tian. Fast-specific tomography imaging via Cerenkov emission. Mol. Imaging Biol., 2012, 14(3): 286–292
105   B. J. Hillman, J. C. Goldsmith. The uncritical use of high-tech medical imaging. N. Engl. J. Med., 2010, 363(1): 4–6
106   G. M. van Dam, Intraoperative tumor-specific fluorescence imaging in ovarian cancer by folate receptor-α targeting: First in-human results. Nat. Med., 2011, 17(10): 1315–1319
107   M. B. Sturm, Targeted imaging of esophageal neoplasia with a fluorescently labeled peptide: First-in-human results. Sci. Transl. Med., 2013, 5(184): 184ra61
108   S. L. Troyan, The FLARE intraoperative near-infrared fluorescence imaging system: A first-in-human clinical trial in breast cancer sentinel lymph node mapping. Ann. Surg. Oncol., 2009, 16(10): 2943–2952
109   B. Chance. Near-infrared images using continuous, phase-modulated, and pulsed light with quantitation of blood and blood oxygenation. Ann. N.Y. Acad. Sci., 1998, 838: 29–45
110   B. T. Phillips, Intraoperative perfusion techniques can accurately predict mastectomy skin flap necrosis in breast reconstruction: Results of a prospective trial. Plast. Reconstr. Surg., 2012, 129(5): 778e–788e
111   C. Hirche, An experimental study to evaluate the Fluobeam 800 imaging system for fluorescence-guided lymphatic imaging and sentinel node biopsy. Surg. Innov., 2013, 20(5): 516–523
112   K. Yamauchi, H. Nagafuji, T. Nakamura, T. Sato, N. Kohno. Feasibility of ICG fluorescence-guided sentinel node biopsy in animal models using the HyperEye Medical System. Ann. Surg. Oncol., 2011, 18(7): 2042–2047
113   G. Themelis, J. S. Yoo, K. S. Soh, R. Schulz, V. Ntziachristos. Real-time intraoperative fluorescence imaging system using light-absorption correction. J. Biomed. Opt., 2009, 14(6): 064012
114   H. G. van der Poel, T. Buckle, O. R. Brouwer, R. A. Valdés Olmos, F. W. van Leeuwen. Intraoperative laparoscopic fluorescence guidance to the sentinel lymph node in prostate cancer patients: Clinical proof of concept of an integrated functional imaging approach using a multimodal tracer. Eur. Urol., 2011, 60(4): 826–833
115   S. L. Troyan, The FLARE intraoperative near-infrared fluorescence imaging system: A first-in-human clinical trial in breast cancer sentinel lymph node mapping. Ann. Surg. Oncol., 2009, 16(10): 2943–2952
116   S. Yamashita, Video-assisted thoracoscopic indocyanine green fluorescence imaging system shows sentinel lymph nodes in non-small-cell lung cancer. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 2011, 141(1): 141–144
117   G. Spinoglio, Real-time near-infrared (NIR) fluorescent cholangiography in single-site robotic cholecystectomy (SSRC): A single-institutional prospective study. Surg. Endosc., 2013, 27(6): 2156–2162
118   M. S. Borofsky, Near-infrared fluorescence imaging to facilitate super-selective arterial clamping during zero-ischaemia robotic partial nephrectomy. BJU Int., 2013, 111(4): 604–610
119   T. Moroga, Thoracoscopic segmentectomy with intraoperative evaluation of sentinel nodes for stage I non-small cell lung cancer. Ann. Thorac. Cardiovasc. Surg., 2012, 18(2): 89–94
120   K. Gotoh, A novel image-guided surgery of hepatocellular carcinoma by indocyanine green fluorescence imaging navigation. J. Surg. Oncol., 2009, 100(1): 75–79
121   J. S. D. Mieog, Image-guided tumor resection using real-time near-infrared fluorescence in a syngeneic rat model of primary breast cancer. Breast Cancer Res. Treat., 2011, 128(3): 679–689
122   R. A. Cahill, M. Anderson, L. M. Wang, I. Lindsey, C. Cunningham, N. J. Mortensen. Near-infrared (NIR) laparoscopy for intraoperative lymphatic road-mapping and sentinel node identification during definitive surgical resection of early-stage colorectal neoplasia. Surg. Endosc., 2012, 26(1): 197–204
123   Y. Liu, Near-infrared fluorescence goggle system with complementary metal-oxide-semiconductor imaging sensor and see-through display. J. Biomed. Opt., 2013, 18(10): 101303
124   M. A. Whitney, Fluorescent peptides highlight peripheral nerves during surgery in mice. Nat. Biotechnol., 2011, 29(4): 352–356
125   M. H. Park, Prototype nerve-specific near-infrared fluorophores. Theranostics, 2014, 4(8): 823–833
126   C. Chi, Intraoperative imaging-guided cancer surgery: From current fluorescence molecular imaging methods to future multi-modality imaging technology. Theranostics, 2014, 4(11): 1072–1084
127   M. Hutteman, Clinical translation of ex vivo sentinel lymph node mapping for colorectal cancer using invisible near-infrared fluorescence light. Ann. Surg. Oncol., 2011, 18(4): 1006–1014
128   J. S. Mieog, Toward optimization of imaging system and lymphatic tracer for near-infrared fluorescent sentinel lymph node mapping in breast cancer. Ann. Surg. Oncol., 2011, 18(9): 2483–2491
129   J. R. van der Vorst, Near-infrared fluorescence-guided resection of colorectal liver metastases. Cancer, 2013, 119(18): 3411–3418
130   J. R. van der Vorst, Near-infrared fluorescence sentinel lymph node mapping of the oral cavity in head and neck cancer patients. Oral Oncol., 2013, 49(1): 15–19
131   L. M. A. Crane, Intraoperative multispectral fluorescence imaging for the detection of the sentinel lymph node in cervical cancer: A novel concept. Mol. Imaging Biol., 2011, 13(5): 1043–1049
132   M. Kijanka, Rapid optical imaging of human breast tumour xenografts using anti-HER2 VHHs site-directly conjugated to IRDye 800CW for image-guided surgery. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging, 2013, 40(11): 1718–1729
133   R. G. Pleijhuis, Near-infrared fluorescence (NIRF) imaging in breast-conserving surgery: Assessing intraoperative techniques in tissue-simulating breast phantoms. Eur. J. Surg. Oncol., 2011, 37(1): 32–39
134   L. M. A. Crane, Intraoperative near-infrared fluorescence imaging for sentinel lymph node detection in vulvar cancer: First clinical results. Gynecol. Oncol., 2011, 120(2): 291–295
135   C. Chi, Use of indocyanine green for detecting the sentinel lymph node in breast cancer patients: From preclinical evaluation to clinical validation. PLoS ONE, 2013, 8(12): e83927
136   N. C. Munabi, O. B. Olorunnipa, D. Goltsman, C. H. Rohde, J. A. Ascherman. The ability of intra-operative perfusion mapping with laser-assisted indocyanine green angiography to predict mastectomy flap necrosis in breast reconstruction: A prospective trial. J. Plast. Reconstr. Aesthet. Surg., 2014, 67(4): 449–455
137   T. Sugie, Comparison of the indocyanine green fluorescence and blue dye methods in detection of sentinel lymph nodes in early-stage breast cancer. Ann. Surg. Oncol., 2013, 20(7): 2213–2218
138   J. Mohebali, L. J. Gottlieb, J. P. Agarwal. Further validation for use of the retrograde limb of the internal mammary vein in deep inferior epigastric perforator flap breast reconstruction using laser-assisted indocyanine green angiography. J. Reconstr. Microsurg., 2010, 26(2): 131–135
139   A. Peloso, Combined use of intraoperative ultrasound and indocyanine green fluorescence imaging to detect liver metastases from colorectal cancer. HPB (Oxford), 2013, 15(12): 928–934
140   D. Gray, E. Kim, V. Cotero, P. Staudinger, S. Yazdanfar, C. T. Hehir. Compact fluorescence and white light imaging system for intraoperative visualization of nerves. In: Proceedings of SPIE—The International Society for Optical Engineering. Bellingham, WA: SPIE, The International Society for Optical Engineering, 2012: 8207
141   S. Keereweer, Dual wavelength tumor targeting for detection of hypopharyngeal cancer using near-infrared optical imaging in an animal model. Int. J. Cancer, 2012, 131(7): 1633–1640
142   M. A. Whitney, Fluorescent peptides highlight peripheral nerves during surgery in mice. Nat. Biotechnol., 2011, 29(4): 352–356
143   M. H. Park, Prototype nerve-specific near-infrared fluorophores. Theranostics, 2014, 4(8): 823–833
144   M. D. Jafari, The use of indocyanine green fluorescence to assess anastomotic perfusion during robotic assisted laparoscopic rectal surgery. Surg. Endosc., 2013, 27(8): 3003–3008
145   J. Glatz, J. Varga, P. B. Garcia-Allende, M. Koch, F. R. Greten, V. Ntziachristos. Concurrent video-rate color and near-infrared fluorescence laparoscopy. J. Biomed. Opt., 2013, 18(10): 101302
146   V. Venugopal, Design and characterization of an optimized simultaneous color and near-infrared fluorescence rigid endoscopic imaging system. J. Biomed. Opt., 2013, 18(12): 126018
147   T. Hide, S. Yano, J. Kuratsu. Indocyanine green fluorescence endoscopy at endonasal transsphenoidal surgery for an intracavernous sinus dermoid cyst: Case report. Neurol. Med. Chir. (Tokyo), 2014, 54(12): 999–1003
148   M. Plante, Sentinel node mapping with indocyanine green and endoscopic near-infrared fluorescence imaging in endometrial cancer. A pilot study and review of the literature. Gynecol. Oncol., 2015, 137(3): 443–447
149   Y. Pan, Endoscopic molecular imaging of human bladder cancer using a CD47 antibody. Sci. Transl. Med., 2014, 6(260): 260ra148
150   K. Si, R. Fiolka, M. Cui. Fluorescence imaging beyond the ballistic regime by ultrasound pulse guided digital phase conjugation. Nat. Photonics, 2012, 6(10): 657–661
No related articles found!
Copyright © 2015 Higher Education Press & Engineering Sciences Press, All Rights Reserved.