肾脏疾病已经成为继心血管疾病、肿瘤、糖尿病之后又一严重威胁健康的疾病，因此对肾脏疾病的早期诊断尤为重要。然而，临床上广泛使用的基于肌酐和尿素氮的检测指标对于早期肾脏损伤并不灵敏。近红外二区（NIR-II，900-1700 nm）荧光成像，由于其背景散射低，自发荧光弱，在活体光学成像中表现出极高的时空分辨率和灵敏度，显示出对肾脏疾病早期诊断的巨大潜力。然而目前所报道的肾脏可清除的NIR-II有机荧光探针普遍存在亮度低以及血液循环时间短（t_1/2 < 2 h）等问题，限制了其进一步的应用和临床转化。

     针对以上问题，张凡教授研究团队构筑了一系列基于氮杂-氟硼荧（aza-BODIPY）的肾脏可清除的刷状大分子荧光探针（命名为FBP），其发射波长从725 nm到1025 nm之间可调节。优化筛选出的FBP 912探针，其亮度（波长> 1000 nm）是目前所报道的肾脏可清除的近红外二区有机探针的10倍左右，并且该探针在12 h内约65%能从肾脏中代谢，能够实现对肾脏缺血再灌注损伤的早期高灵敏度检测。FBP 912探针的血液循环时间达到6.1 h，在4T1肿瘤的被动靶向成像以及肾细胞癌主动靶向成像方面表现出优异的信噪比和较长的肿瘤保留时间。这一研究成果以“A Bright, Renal-Clearable NIR-II Brush Macromolecular Probe with Long Blood Circulation Time for Kidney Disease Bioimaging”为题在线发表于《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed., 2022, 61, e202114273）。课题组博士后姚陈志和博士生陈莹为论文第一作者。

该工作得到了复旦大学化学系、复旦大学先进材料实验室、聚合物分子工程国家重点实验室、上海市分子催化与功能材料重点实验室、国家重点研发项目、国家自然科学基金杰出青年基金、国家自然科学基金基础科学中心项目和上海市科学技术委员会基础研究项目的大力支持。

图1肾脏可清除的大分子探针的结构式以及活体成像应用结果。

全文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202114273