廣州在體實時監(jiān)測單光纖成像技術

在體光纖成像記錄對于成像結果的處理，需要依賴專業(yè)的圖像分析軟件，分割出目的信號和背景噪聲，獲得準確的熒光強度值。光學成像方法可分為基于熒光的方法和基于生物發(fā)光的方法。光學相對于設備小且較便宜。活的物體顯微成像的缺點是它的有創(chuàng)性，因為需要通過手術創(chuàng)造一個窗口來觀察感興趣的結構和組織。宏觀層析熒光成像可以無創(chuàng)、定量和三維方式測定熒光，但其空間分辨率比活的物體顯微鏡低(約1毫米)。光學成像的根本缺點是光的組織穿透率低。由于吸收和散射，熒光發(fā)射的可見光譜中的光只能穿透幾百微米的組織。這個問題限制了大多數(shù)光學方法在小動物或人類表面結構研究中的應用。使用近紅外光譜能夠提高信號的組織穿透能力，并能降低了組織的自體熒光。在體光纖成像記錄還應保持標本相對位置和形態(tài)的一致。廣州在體實時監(jiān)測單光纖成像技術

傳統(tǒng)成像大多依賴于肉眼可見的身體、生理和代謝過程在疾病狀態(tài)下的變化，而不是了解疾病的特異性分子事件；在體光纖成像記錄則是利用在體光纖成像記錄目標并成像。這種從非特異性成像到特異性成像的變化，為疾病生物學、疾病早期檢測、定性、評估和療于帶來了重大的影響。分子成像技術使活的物體動物體內(nèi)成像成為可能，它的出現(xiàn)，歸功于分子生物學和細胞生物學的發(fā)展、轉(zhuǎn)基因動物模型的使用、新的成像藥物的運用、高特異性的探針、小動物成像設備的發(fā)展等諸多因素。武漢在體實時影像光纖方案在體光纖成像記錄有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)熒光探針。

在體光纖成像記錄的應用，揭示機體的生理病理改變過程，目前, 在體生物光學成像技術己成功應用于 干細胞移植、 壞掉的免疫、 毒血癥、 風濕性關節(jié)炎、 皮炎等發(fā)病機制的研究中, 可以實時監(jiān)測生物機體的生理、病理改變過程, 具有重要的臨床意義。藥物的篩選和評價的應用目前 , 轉(zhuǎn)基因動物模型己大量應用于病理研究、藥物研發(fā)、 藥物篩選和藥物評價等領域。通過體外基因轉(zhuǎn)染或直接注射等手段, 將熒光素酶或綠色熒光蛋 自等報告基因標記在生物體內(nèi)的任何細胞， 如：壞掉的細胞、 造血細胞等上, 采用在體生物光學成像技術對其示蹤, 了解細胞在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)移規(guī)律,不單能夠檢測轉(zhuǎn)基因動物體 內(nèi)的基因表達或 內(nèi)源性基因的活性和功能, 而且能夠?qū)λ幬锖Y選及療效進行評價。

在體光纖成像記錄直接標記法不涉及細胞的遺傳修飾，標價能夠在體外培養(yǎng)時主動與細胞結合，也可以將標記直接注射到動物體內(nèi)，間接標記法，將報告基因引入細胞，并翻譯成酶、受體、熒光或生物發(fā)光蛋白如果報告基因的表達是穩(wěn)定的，標記的細胞可以在整個細胞的生命周期中被觀察到。由于報告基因通常被傳遞給后代細胞，因此細胞增殖也能夠得到體現(xiàn)。體內(nèi)標記是指將探針直接注射進入機體，常用的標記方法是靜脈注射氧化鐵納米顆粒。光學成像方法可分為基于熒光的方法和基于生物發(fā)光的方法。在體光纖成像記錄其他行為學實驗（攝像拍攝，獎勵設備等）同步時間標記。

在體監(jiān)測基因療于中的基因表達，隨著 后基因組時代的到來和人們對疾病發(fā)生的發(fā)展機制的深入了解, 在基因水平上療于壞掉的、 心血管疾病、 和分子遺傳病等惡性疾病已經(jīng)得到國內(nèi)外研究人員越來越 較多的關注。如何客觀地檢測基因療于的臨床療效判斷終點, 有效監(jiān)測轉(zhuǎn)基因在生物體內(nèi)的傳送, 并定量檢測基因療于的轉(zhuǎn)基因表達, 己經(jīng)成為 基因療于應用的關鍵所在 。通過熒光素酶或綠色熒光蛋白等報告基因, 在體光纖成像記錄能夠進行基因表達的準確定位和定量分析, 在整體水平上無創(chuàng)、 實時、 定量地檢測轉(zhuǎn)基因的時空表達。實時觀測動物在進行復雜行為時的神經(jīng)投射活動。廣州在體實時監(jiān)測單光纖成像技術

在體光纖成像記錄為一項新興的分子、 基因表達的分析 檢測技術。廣州在體實時監(jiān)測單光纖成像技術

在體光纖成像記錄系統(tǒng)在成像速度和分辨率方面還存很多不足。在成像系統(tǒng)的傳輸矩陣測試階段，必須采用SLM 實現(xiàn)相位調(diào)制，而SLM 器件的響應速度比較低，幀率只能達到幾百赫茲，一些特殊的器件可以達到20 kHz，但對于像素為100pixel×100pixel的成像區(qū)域進行逐點成像，成像速率只能達到2 frame/s，在實際應用中有很大的局限性。SLM 器件的光效率較低，體積較大，不利于系統(tǒng)集成和結構微型化。單光纖成像系統(tǒng)需要預先測定光纖的傳輸特性(即光纖傳輸矩陣)，而傳輸矩陣會受光纖形態(tài)(如彎曲、壓力和溫度)的影響。如果光纖在使用過程中受到外界的擾動，那么傳輸矩陣會發(fā)生變化，對成像產(chǎn)生較大影響。廣州在體實時監(jiān)測單光纖成像技術