在临床腹部或盆腔外科手术中,准确识别输尿管并防止其损伤是至关重要。在临床操作过程中,外科医生常常凭借术前影像相关信息及临床实践经验,通过触摸及按压,观察管道内液体的流动情况,以鉴别输尿管。然而在实践操作过程中仍然存在偶发医源性输尿管的损伤,虽然较为罕见,但若发生医源性输尿管损伤,将会产生一系列严重的并发症,如腹腔感染、输尿管瘘、肾积水、肾衰竭等。因此术中准确无误识别输尿管并将其保护起来是极其重要的步骤。目前临床上预防输尿管损伤的方法有gamma探测技术、预防输尿管导管置入术（或发光输尿管支架置入术）、光学成像技术,前两种均存在各种各样的缺陷,如电离辐射、有创等。而光学成像技术可无电离、无创、非接触、可实时在体成像等优点,被广泛用于术中影像导航,尤其是近红外荧光成像技术。　　近红外荧光成像技术凭借其可术中实时无创、无电离辐射、可视化组织解剖结构等优势,而得到学者的青睐。近几年来学者应用近红外荧光成像技术结合亚甲基蓝(methylene blue,MB)成功在动物或人体腹部术中实现了输尿管的实时可视化识别。如2010年Matsui A等人开展的相关动物实验研究;2013年Verbeek F P R等人进行的首次人体临床试验;及2016年Yeung T M等人和Al-Taher M等人开展的临床相关试验。虽然取得重要进展,但仍存在不足之处,如临床数据量还较少,有些需部分暴露输尿管方能探测到MB的荧光信号等。即腹部术中无电离辐射、无创、实时在体输尿管可视化的研究仍处于初级阶段,需要更加深入的研究与探讨。目前国内外能用于MB的荧光成像系统仅有John V.Frangioni团队研制的FLARE(the Fluorescence-Assisted resection and exploration)近红外成像系统。该系统虽然可以多光谱融合成像,但是仍存在体积大、造价高、无法便携使用等缺点。因此,本文初步开展了基于MB荧光特性的近红外荧光成像系统的研发和相关实验研究。　　本文首选阐述研究背景及近红外荧光成像技术的相关基础知识,包括引言、医源性输尿管损伤、现有的预防输尿管损伤的方法及研究现状,荧光成像原理、荧光基团的性质等。论文主体是关于设计基于亚甲基蓝荧光特性的近红外荧光成像系统及利用该系统展开的相关实验研究。整个近红外荧光成像系统由两大模块组成,即光学模块与图像后处理模块。光学模块主要功能激发光源的产生、光学信号的采集与转换;图像后处理模块主要功能是信号放大、增强、输出及存储等。系统搭建完之后,利用该系统进行相关的亚甲基蓝的近红外荧光成像实验。实验结果显示成像效果良好,符合预期要求。同时,开展在体的动物实验研究进行系统性能验证。实验发现由于背景荧光较强,尚未能清晰探测到输尿管的位置信息。值得一提的是,本研究研制的近红外荧光成像系统,具有兼容多探头的创新功能,现有文献中未见此有类功能的报道。　　除上述之外,我们还开展了ZW800-1近红外荧光剂的相关实验,以发挥本系统多探头兼容的优势。ZW800-1是由Choi,HS等人自主研制的两性离子荧光基团。由于其独特的物理化学性质,ZW800-1具有高的消光系数和量子产率,并且在生物体内呈现极低的非特异性吸收。目前有关ZW800-1在腹部术中输尿管实时识别的研究报道尚少,于是本文第四部分参照Hyun,Hoon关于ZW800-1的合成方案合成ZW800-1近红外荧光基团,并结合近红外荧光成像技术开展相关的实验研究,探索ZW800-1在大鼠模型的腹部术中输尿管实时识别的最佳推荐剂量和最低可视剂量,并与现有的可靠的近红外荧光基团CW800-CA进行作对比研究。实验结果表明CW800-CA与ZW800-1的最佳推荐剂量与最低可是剂量均为60ug/kg和7.5ug/kg。这将为今后临床研究奠定重要的理论依据。