武漢神經(jīng)生物學(xué)影像光纖原理

在體光纖成像記錄技術(shù)是在散射介質(zhì)（或稱為隨機介質(zhì)）成像的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，在散射介質(zhì)成像系統(tǒng)中，光經(jīng)過強散射介質(zhì)時，由于介質(zhì)的隨機性或不均勻性，光發(fā)生散射后在輸出端形成散斑。當(dāng)光經(jīng)過光纖時，多模光纖中不同模式的光產(chǎn)生隨機的相位延遲或者模間耦合導(dǎo)致光散射的產(chǎn)生，所以，單光纖成像和散射介質(zhì)成像的機理既有關(guān)聯(lián)，又有一定的區(qū)別。單光纖成像可以看做是散射介質(zhì)成像技術(shù)的一個特例，光纖也被看做是一種特殊的散射介質(zhì)。 經(jīng)過近十年的研究和發(fā)展，單光纖成像技術(shù)在成像機理、成像質(zhì)量和應(yīng)用研究等方面都取得了長足的進(jìn)步，這一技術(shù)為超細(xì)內(nèi)窺鏡技術(shù)的發(fā)展提供了新的方向，也使內(nèi)窺鏡在一些新的領(lǐng)域得到應(yīng)用成為可能。 在體光纖成像記錄具有損耗低、成本低等優(yōu)勢。武漢神經(jīng)生物學(xué)影像光纖原理

目前大部分高水平的文章還是應(yīng)用生物發(fā)光的方法來研究活的物體動物體內(nèi)成像。但是，熒光成像有其方便，直觀，標(biāo)記靶點多樣和易于被大多數(shù)研究人員接受的優(yōu)點，在一些植物分子生物學(xué)研究和觀察小分子體內(nèi)代謝方面也得到應(yīng)用。對于不同的研究，可根據(jù)兩者的特點以及實驗要求，選擇合適的方法。例如利用綠色熒光蛋白和熒光素酶對細(xì)胞或動物進(jìn)行雙重標(biāo)記，用成熟的在體光纖成像記錄進(jìn)行體外檢測，進(jìn)行分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)研究，然后利用生物發(fā)光技術(shù)進(jìn)行動物體內(nèi)檢測，進(jìn)行活的物體動物體內(nèi)研究。汕頭在體實時單光纖成像技術(shù)在體光纖成像記錄的工作原理是將光源入射的光束經(jīng)由光纖送入調(diào)制器。

在體光纖成像記錄系統(tǒng)在外泌體研究中的應(yīng)用，細(xì)胞外囊泡，是來源于細(xì)胞的脂質(zhì)雙層包裹的納米囊泡。外泌體是來源于細(xì)胞的脂質(zhì)雙層包裹的納米囊泡。外泌體特性的影響還沒有完全闡明，也缺乏對不同儲存條件的對比評價。在自由活動動物的深部腦區(qū)實現(xiàn)光信號記錄和神經(jīng)細(xì)胞活性調(diào)控；高質(zhì)量，亞細(xì)胞分辨率的成像；多波長成像，實現(xiàn)較多的鈣離子成像，和光遺傳實驗，特定目標(biāo)光刺激；超輕的頭部裝置（0.7g）；模塊化設(shè)計，簡便靈活；是模塊化設(shè)計，使用者擁有很高的靈活性，可以隨時根據(jù)研究需要對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，比如調(diào)整光源，波長，濾光片，相機等。

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(biāo)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(xué)、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(shù)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(xué)和細(xì)胞生物學(xué)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(shè)備的發(fā)展等諸多因素。在體光纖成像記錄使用者擁有很高的靈活性。

在體光纖成像記錄進(jìn)行小動物顯像，首先是利用醫(yī)用回旋加速器發(fā)生的核反應(yīng)，生產(chǎn)正電子放射性核素，通過有機合成、無機反應(yīng)或生化合成制備各種小動物正電子顯像劑或示蹤物質(zhì)。顯像劑引入體內(nèi)定位于靶系統(tǒng)，利用顯像儀采集信息顯示不同斷面圖并給出定量生理參數(shù)。具備優(yōu)異的特異性、敏感性和能定量示蹤標(biāo)記物；所使用的放射性核素多為動物生理活動需要的元素，因此不影響它的生物學(xué)功能，放射性標(biāo)記物進(jìn)入動物體內(nèi)后，由于其本身的特點，能夠聚集在特定的組織系統(tǒng)或參與組織細(xì)胞的代謝。在體光纖成像記錄在腦功能研究中具有較多的用途。武漢神經(jīng)生物學(xué)影像光纖原理

在體光纖成像記錄直接標(biāo)記法不涉及細(xì)胞的遺傳修飾。武漢神經(jīng)生物學(xué)影像光纖原理

小動物在體光纖成像記錄可根據(jù)實驗需要通過尾靜脈注射、皮下移植、原位移植等方法接種已標(biāo)記的細(xì)胞或組織。在建模時應(yīng)認(rèn)真考慮實驗?zāi)康暮瓦x擇熒光標(biāo)記，如標(biāo)記熒光波長短，則穿透效率不高，建模時不宜接種深部臟器和觀察體內(nèi)轉(zhuǎn)移，但可以觀察皮下瘤和解剖后臟器直接成像。深部臟器和體內(nèi)轉(zhuǎn)移的觀察大多選用熒光素酶標(biāo)記。小鼠經(jīng)過常規(guī)麻醉（氣麻、針麻皆可）后放入成像暗箱平臺，軟件控制平臺的升降到一個合適的視野，自動開啟照明燈（明場）拍攝首先一次背景圖。下一步，自動關(guān)閉照明燈，在沒有外界光源的條件下（暗場）拍攝由小鼠體內(nèi)發(fā)出的特異光子。明場與暗場的背景圖疊加后可以直觀的顯示動物體內(nèi)特異光子的部位和強度，完成成像操作。值得注意的是熒光成像應(yīng)選擇合適的激發(fā)和發(fā)射濾片，生物發(fā)光則需要成像前體內(nèi)注射底物激發(fā)發(fā)光。武漢神經(jīng)生物學(xué)影像光纖原理

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