研制小动物三维在体光纤成像记录,该成像设备以双光子激发成像模态为中心,有机融合光片照明显微成像模态,从细胞分子、结构图谱和功能回路多个层面系统多方面地提供生物体的神经回路信息。围绕小动物三维在体神经回路成像设备研制这一中心目标,将会涉及到成像设备、图像算法、软件平台、验证评价以及生物医学应用等多方面研究。从生物体在体神经回路深层和快速的成像要求出发,研制有机融合多光子深层激发成像模态和光片照明快速扫描显微成像模态于一体的小动物三维在体神经回路成像设备,研发适用于快速动态神经回路成像的影像信息处理与分析平台,建立小动物三维在体神经回路成像设备的医学生物验证评价体系,开展小动物预临床生物医学应用研究,为小动物脑疾病模型在体神经回路的机理研究提供成像方法和工具。在体光纤成像记录几乎不会对组织造成伤害。黄石在体实时监测光纤成像记录技术服务公司
在体光纤成像记录的工作原理是将光源入射的光束经由光纤送入调制器,在调制器内与外界被测参数的相互作用, 使光的光学性质如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等发生变化,成为被调制的光信号,再经过光纤送入光电器件、经解调器后获得被测参数。整个过程中,光束经由光纤导入,通过调制器后再射出,其中光纤的作用首先是传输光束,其次是起到光调制器的作用。波长为2.0~1000微米的部分称为热红外线。我们周围的物体只有当它们的温度高达1000℃以上时,才能够发出可见光。相比之下,我们周围所有温度在对的零度(-273℃)以上的物体,都会不停地发出热红外线。所以,热红外线(或称热辐射)是自然界中存在较为较多的辐射。黄石在体实时监测光纤成像记录技术服务公司在体光纤成像记录另一端的中心点位于同一直线上。
在体光纤成像记录的优点可以非侵入性,实时连续动态监测体内的各种生物学过程,从而可以减少实验动物数量,及降低个体间差异的影响;由于背景噪声低,所以具有较高的敏感性;不需要外源性激发光,避免对体内正常细胞造成损伤,有利于长期观察;此外还有无放射性等其他优点。然而生物发光也有自身的不足之处:例如波长依赖性的组织穿透能力,光在哺乳动物组织内传播时会被散射和吸收,光子遇到细胞膜和细胞质时会发生折射,而且不同类型的细胞和组织吸收光子的特性也不尽相同,其中血红蛋白是吸收光子的主要物质;由于是在体外检测体内发出的信号,因而受到体内发光源位置及深度影响;另外还需要外源性提供各种荧光素酶的底物,且底物在体内的分布与药动力学也会影响信号的产生;由于荧光素酶催化的生化反应需要氧气、镁离子及 ATP 等物质的参与,受到体内环境状态的影响。
在体光纤成像记录成像原理荧光物质被激发后所发射的荧光信号的强度在一定的范围内与荧光素的量成线性关系。荧光信号激发系统(激发光源、光路传输组件)、荧光信号收集组件、信号检测以及放大系统。发射的荧光信号的波长范围一般在可见到红外区域的居多。因为光的波长越长对组织的穿透力越强,所以对于能够发射出波长较长的近红外荧光的材料是我们所追求的。目前有很多荧光染料已经商业化,用于对细胞内部的各个细胞器进行染色,呈现出不同波长的发射光,从而有利于对单个生物功能分子的体内连续追踪,详细地记录其生理过程。在体光纤成像记录通过一次成像就可获取整个图像。
在体监测基因疗于中的基因表达,随着 后基因组时代的到来和人们对疾病发生的发展机制的深入了解, 在基因水平上疗于坏掉的、 心血管疾病、 和分子遗传病等恶性疾病已经得到国内外研究人员越来越 较多的关注。如何客观地检测基因疗于的临床疗效判断终点, 有效监测转基因在生物体内的传送, 并定量检测基因疗于的转基因表达, 己经成为 基因疗于应用的关键所在 。通过荧光素酶或绿色荧光蛋白等报告基因, 在体光纤成像记录能够进行基因表达的准确定位和定量分析, 在整体水平上无创、 实时、 定量地检测转基因的时空表达。在体光纤成像记录生物医学很多融合因素。黄石在体实时监测光纤成像记录技术服务公司
在体光纤成像记录提供含有光子强度标尺的成像图片。黄石在体实时监测光纤成像记录技术服务公司
在体光纤成像记录药物代谢相关研究,标记与药物代谢有关的基因,研究不同药物对该基因表达的影响,从而间接获知相关药物在体内代谢的情况。在药剂学研究方面,可通过把荧光素酶报告基因质粒直接装在载体中,观察药物载体的靶向脏器与体内分布规律。在药理学方面,可用荧光素酶基因标记目的基因,观察药物作用的通路,免疫细胞研究:标记免疫细胞,观察免疫细胞对坏掉的细胞的识别和杀死功能,评价免疫细胞的免疫特异性、增殖、迁移等功能。干细胞研究:标记组成性表达的基因,在转基因动物水平,标记干细胞,若将干细胞移植到另外动物体内,可用活的物体生物发光成像技术示踪干细胞在体内的增殖、分化及迁移的过程。黄石在体实时监测光纤成像记录技术服务公司