1. 引言
光学相干断层成像（OCT）是一项基于低相干干涉的断层成像技术，因其具备高空间分辨率（1–15 μm）、高速成像、无接触等优势，自 1990 年代问世以来已成为眼科诊疗的核心影像技术，同时在皮肤科、口腔医学、神经科学及生物工程中广泛应用。然而单一结构成像模式的 OCT 在识别弱对比组织（如早期肿瘤）以及评价组织功能（如血流、力学、代谢活动）方面仍存在显著限制。
为提升 OCT 的诊断能力，研究者不断开发新的光学对比机制，并将其融合于 OCT 平台，形成多模态 OCT（multimodal OCT, mmOCT）。多模态 OCT 通过整合如血流动力学、偏振特性、生化光谱特征、光热吸收、光声响应、组织力学性质及散斑动态变化等多种维度信息，使得 OCT 具备更高的诊断敏感度与组织特异性。该技术体系的快速发展，使 OCT 从“结构成像工具”转变为“综合组织表征平台”，成为当前光学成像研究热点。
本文将系统总结多模态 OCT 的主要技术路径，包括 OCT 血流成像、偏振敏感 OCT、光谱 OCT、光热与光声 OCT、光学相干弹性成像及动态散斑成像等，讨论其系统结构、成像原理和性能特点。同时，我们将重点展示 mmOCT 在眼科、皮肤科、神经科学及肿瘤学等典型领域的应用，并提出 mmOCT 技术未来发展方向。
2. 多模态 OCT 技术
2.1 OCT 血流成像（OCTA）
OCTA 基于重复扫描同一位置，利用相位差分、振幅退相干等方式提取血流信号。通过高速扫频源（100–400 kHz），OCTA 可实现无造影剂的微血管成像，广泛应用于视网膜病变监测、皮肤肿瘤血供成像以及小动物脑血流研究。
2.2 显微镜 OCT（Microscope-integrated OCT, MIOCT）
显微镜 OCT 将 OCT 成像集成到手术显微镜或实验显微镜中，实现实时组织结构和功能成像。系统可结合多模态技术，如血流、偏振、光谱及弹性成像，用于手术导航、肿瘤切除边界评估及科研实验。显微镜 OCT 在眼科手术、脑科手术以及组织工程和生物科研中具有重要应用价值，能够提供微米级高分辨率的实时成像信息。
2.3 眼底相机 OCT（Fundus Camera OCT）
眼底相机 OCT 将 OCT 成像与眼底成像相结合，通过扫描视网膜区域获取结构与功能信息。系统通常配备高速光源与高灵敏探测器，可进行血流成像（OCTA）和多模态信息融合。眼底相机 OCT 可实现无创快速筛查，广泛应用于糖尿病视网膜病变、黄斑变性、青光眼及其他眼底病变的临床诊断与随访。
2.4 偏振敏感 OCT（PS-OCT）
PS-OCT 通过检测组织的双折射性、相位延迟及偏振退偏程度，反映胶原、肌纤维、髓鞘等取向结构。该技术在角膜胶原结构评估、皮肤纤维化诊断及牙釉质损伤检测中具有重要应用。
2.5 光谱 OCT（spectroscopic OCT）
SOCT 通过分析散射光的光谱依赖性，能够提取与吸收、色散和亚波长结构相关的信息。
SOCT 可用于血红蛋白氧饱和度定量、黑色素测量以及肿瘤组织生化变化分析。
2.6 动态散斑 OCT（Dynamic OCT）
通过分析散斑随时间的波动，Dynamic OCT 可反映细胞迁移、代谢活动等微运动，应用于皮肤炎症监测、毛囊活性分析及浅层器官动态研究。
3. 多模态 OCT 应用
3.1 眼科学
OCTA 可无创成像视网膜和脉络膜微血管网络，用于监测糖尿病视网膜病变、黄斑变性和青光眼等疾病；PS-OCT 可显示视神经纤维层厚度及角膜胶原排列，评估角膜及视神经结构健康；SOCT 可分析视网膜色素上皮和光感受器的生化信息，辅助早期病变检测；OCE 可评估角膜及眼部组织弹性，应用于角膜手术前后力学变化监测；显微镜 OCT 可在手术中实时导航，指导玻璃体切除、角膜移植等操作；眼底相机 OCT 支持门诊快速筛查和随访，实现结构、血流及多模态信息综合评估，提高诊断精度和早期病变发现率。
3.2 皮肤科
SOCT及 Dynamic OCT 可区分良恶性肿瘤、识别色素病变并监测皮肤炎症。
3.3 神经科学
OCTA 能显示脑皮层微血管网络，PS-OCT 可评估髓鞘完整性，Dynamic OCT 可反映神经元附近的微动态变化。
4. 技术挑战与发展趋势
当前 mmOCT 面临系统结构复杂、实时处理压力大、临床标准化不足等问题。未来的发展方向包括高速与全场 OCT 结合多模态成像、AI 辅助特征融合、低成本便携式 mmOCT 设备以及靶向纳米对比剂结合的分子成像。
5. 光微视角
光微将不断探索多模态 OCT 技术的无限可能，紧跟全球最新科研成果，并将其快速转化为可落地、可应用的创新产品。 我们将通过融合结构、血流、光谱、偏振、弹性等多维成像能力，为用户提供更全面、更深入的组织信息；并持续拓展 mmOCT 在眼科、皮肤科、肿瘤学、术中导航等多场景的应用，为精准医疗和生命科学研究提供更先进的视觉工具。
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