隨著熒光標(biāo)記技術(shù)和光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展, 在體生物光學(xué)成像（In vivo optical imaging）已經(jīng)發(fā)展 為一項(xiàng)嶄新的分子、 基因表達(dá)的分析檢測技術(shù)，在 生命科學(xué)、 醫(yī)學(xué)研究及藥物研發(fā)等領(lǐng)域得到較多應(yīng)用, 主要分為在體生物發(fā)光成像（Bioluminescence imaging，BLI） , 和在體熒光成像，在體光纖成像記錄（Fluorescence imaging）兩種成像方式。 在體生物發(fā)光成像采用熒光素酶基因標(biāo)記細(xì)胞或DNA, 在體熒光成像則采用熒光報(bào)告基團(tuán), 如綠色熒光蛋白, 紅色熒光蛋白等進(jìn)行標(biāo)記 ， 利用靈敏的光學(xué)檢測儀器, 如電荷耦合攝像機(jī) （CCD）, 觀測活的物體動(dòng)物體內(nèi)疾病的發(fā)生的發(fā)展、 壞掉的的生長及轉(zhuǎn)移、 基因的表達(dá)及反應(yīng)等生物學(xué)過程, 從而監(jiān)測活的物體生物體內(nèi)的細(xì)胞活動(dòng)和基因行為。在體光纖成像記錄檢測熒光信號的微弱變化。南通神經(jīng)生物學(xué)光纖成像原理

在體監(jiān)測基因療于中的基因表達(dá)，隨著 后基因組時(shí)代的到來和人們對疾病發(fā)生的發(fā)展機(jī)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(guān)注。如何客觀地檢測基因療于的臨床療效判斷終點(diǎn), 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(dá), 己經(jīng)成為 基因療于應(yīng)用的關(guān)鍵所在 。通過熒光素酶或綠色熒光蛋白等報(bào)告基因, 在體光纖成像記錄能夠進(jìn)行基因表達(dá)的準(zhǔn)確定位和定量分析, 在整體水平上無創(chuàng)、 實(shí)時(shí)、 定量地檢測轉(zhuǎn)基因的時(shí)空表達(dá)。南通神經(jīng)生物學(xué)光纖成像原理在體光纖成像記錄探測從小動(dòng)物體內(nèi)系統(tǒng)。

在體光纖成像記錄成像原理熒光物質(zhì)被激發(fā)后所發(fā)射的熒光信號的強(qiáng)度在一定的范圍內(nèi)與熒光素的量成線性關(guān)系。熒光信號激發(fā)系統(tǒng)（激發(fā)光源、光路傳輸組件）、熒光信號收集組件、信號檢測以及放大系統(tǒng)。發(fā)射的熒光信號的波長范圍一般在可見到紅外區(qū)域的居多。因?yàn)楣獾牟ㄩL越長對組織的穿透力越強(qiáng)，所以對于能夠發(fā)射出波長較長的近紅外熒光的材料是我們所追求的。目前有很多熒光染料已經(jīng)商業(yè)化，用于對細(xì)胞內(nèi)部的各個(gè)細(xì)胞器進(jìn)行染色，呈現(xiàn)出不同波長的發(fā)射光，從而有利于對單個(gè)生物功能分子的體內(nèi)連續(xù)追蹤，詳細(xì)地記錄其生理過程。

在體光纖成像記錄與可見分光光度計(jì)相比，紫外可見分光光度計(jì)有什么不同？這兩個(gè)方面都可以區(qū)分，相信這一問題是困擾著許多剛接觸實(shí)驗(yàn)儀器，但對這兩種儀器都沒有深入了解，沒有人去指導(dǎo)學(xué)習(xí)的朋友，儀器分析波長范圍不一樣。紫外線-可見光度計(jì)是在200-1000納米之間，其中紫外光譜是200-330納米，可見光譜為330-800納米，近紅外光譜為800-1000納米。儀器分析物質(zhì)也不同，紫外光譜多分析有機(jī)物，可見光譜多分析無機(jī)物，當(dāng)然也不完全是這樣，但有機(jī)物吸收敏感點(diǎn)大多在紫外光譜區(qū)，而無機(jī)物的吸收敏感點(diǎn)位于可見光譜區(qū)。在體光纖成像記錄高功率的激光放大器和那些依賴于融合多個(gè)相同性質(zhì)。

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(shí)現(xiàn)相位調(diào)制，而SLM 器件的響應(yīng)速度比較低，幀率只能達(dá)到幾百赫茲，一些特殊的器件可以達(dá)到20 kHz，但對于像素為100pixel×100pixel的成像區(qū)域進(jìn)行逐點(diǎn)成像，成像速率只能達(dá)到2 frame/s，在實(shí)際應(yīng)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(jié)構(gòu)微型化。單光纖成像系統(tǒng)需要預(yù)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(dòng)，那么傳輸矩陣會發(fā)生變化，對成像產(chǎn)生較大影響。在體光纖成像記錄具有損耗低、成本低等優(yōu)勢。南通神經(jīng)生物學(xué)光纖成像原理

在體光纖成像記錄整機(jī)一體化，輕巧便攜。南通神經(jīng)生物學(xué)光纖成像原理

在體光纖成像記錄進(jìn)行小動(dòng)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(jī)合成、無機(jī)反應(yīng)或生化合成制備各種小動(dòng)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(dòng)物生理活動(dòng)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(dòng)物體內(nèi)后，由于其本身的特點(diǎn)，能夠聚集在特定的組織系統(tǒng)或參與組織細(xì)胞的代謝。南通神經(jīng)生物學(xué)光纖成像原理