兽医学中的生物光子学：当前的临床应用、转化挑战与新兴机遇

生物光子学是一个相对较新的科学领域，它将光学或基于光的技术应用于生物学和医学。这些方法能够对生物组织和生物过程进行无创的可视化、监测和表征，从而支持疾病的诊断、治疗、监测、成像和手术。在兽医学中，生物光子学技术可能具有特别重要的价值，因为动物患者无法口头描述症状，而快速、无创的评估手段可减少对侵入性采样以及在某些情况下对镇静或麻醉的依赖。本综述探讨了生物光子学在兽医学中的新兴应用，包括光学相干断层扫描（OCT）、荧光引导成像、高光谱与多光谱成像、拉曼光谱、可见光与近红外光谱以及漫反射光谱。在目前可用的生物光子学技术中，OCT和荧光引导成像在兽医学中的临床转化程度最高，尤其在眼科（视网膜分层评估）和肿瘤外科（术中实时肿瘤边界界定）中应用突出。相比之下，尽管高光谱成像和拉曼光谱表现出良好的诊断潜力，但目前仍主要局限于研究和早期转化阶段。在各类技术中，阻碍其更广泛临床应用的主要因素包括设备成本高昂、缺乏标准化操作流程以及多中心验证研究的不足。此外，动物患者的被毛、色素沉着和皮肤厚度存在显著差异，这些因素可能影响光的穿透深度和光学信号质量。然而，多模态联合与人工智能辅助的方法在提升兽医学无创诊断、术中引导和生理监测方面展现出巨大潜力。