活体成像系统使用方法

　　活体成像系统具有灵敏度高、直观、操作简单、能同时观测多个实验标本，无放射损害等优点，但也有其自身的缺陷，例如动物组织对光子吸收、空间分辨率较低等问题，因而活体成像系统仍需不断地完善和改进。

活体成像系统的使用方法

　　1、制作动物模型

　　根据实验需要通过尾静脉注射、皮下移植、原位移植等方法接种已标记的细胞或组织。在活体成像系统建模时应认真考虑实验目的和选择荧光标记，如标记荧光波长短，则穿透效率不高，建模时不宜接种深部脏器和观察体内转移，但可以观察皮下瘤和解剖后脏器直接成像。深部脏器和体内转移的观察大多选用荧光素酶标记。

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　　2、活体成像

　　小鼠经过常规麻醉(气麻、针麻皆可)后放入成像暗箱平台，活体成像系统软件控制平台的升降到一个合适的视野，自动开启照明灯(明场)拍摄diyi次背景图。然后，自动关闭照明灯，在没有外界光源的条件下(暗场)拍摄由小鼠体内发出的特异光子。

　　明场与暗场的背景图叠加后可以直观的显示动物体内特异光子的部位和强度，完成成像操作。值得注意的是荧光成像应选择合适的激发和发射滤片，生物发光则需要成像前体内注射底物激发发光。

　　3、数据处理

　　小动物活体成像系统图像处理软件除了提供含有光子强度标尺的成像图片外，还能计算分析发光面积、总光子数、光子强度的相关参数供实验者参考。

　　4、实验影响因素

　　原则上，如预实验时拍摄出图片非特异性杂点多，需降低活体成像系统曝光时间;反之，如信号过弱可适当延长活体成像系统曝光时间。但曝光时间的延长，不仅增加了目的信号，对于背景噪音也存在一个放大效应。同一批实验应保持一致的曝光时间，同时还应保持标本相对位置和形态的一致，从而减少实验误差。

　　进行活体成像系统荧光成像时，实验者可选择背景荧光低不容易反光的黑纸放在动物标本身下，减少金属载物台的反射干扰。动物体内很多物质在受到激发光激发后，会发出荧光，产生的非特异性荧光会影响到检测灵敏度。

　　背景荧光主要是来源于皮毛和血液的自发荧光，皮毛中的黑色素是皮毛中主要的自发荧光源，其发光光线波长峰值在500～520nm左右，在利用绿色荧光作为成像对象时，影响Z为严重，产生的非特异性荧光会影响到检测灵敏度和特异性。动物尿液或其他杂质如没有及时清除，成像中也会出现非特异性信号。

　　活体成像系统使用时，实验者考虑到非特异性杂信号，以及成像图片美观等方面，可能会调节信号的阈值，因此在分析信号光子数或信号面积时，应考虑阈值的改变对实验结果的影响。正确选择ROI区域，可提高分析实验数据的准确性。

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活体成像系统模式选择

　　活体成像系统模式很多，X光、放射性、各种荧光及发光等，有些成像可用于结构成像，有些可用于功能成像，有的则两种都可以。各种成像模式各有各的优点与不足，要根据实验的需要进行选择，不能讲活体成像系统哪种模式好或是哪种模式不好。将结构成像与功能成像重合在一起进行分析是活体成像系统的一种发展趋势。

　　活体成像系统模式优点与不足，现简要说明如下：

成像模式	说明
X光	主要用于结构成像，分辨率高。采用医学上广泛应用的各种X光造影剂，可以清晰出各种器官的位置，包括血管的位置等。但在功能性成像方面特异性较差。
CT	主要用于结构成像。成像分辨率高，可立体成像。但现在没有商业仪器将其与其他功能成像重合。
MRI	主要用于结构成像。成像分辨率高，可立体成像软组织。使用Gd标记也可进行功能成像。该活体成像系统价格较高。
放射性同位素	分子量小，对被标记物分子量以及溶解性、穿透性等方面的影响小，在小分子物质，特别是小分子药物研究方面有突出的优势；有现成的各种标记技术及商业化标记产品提供。但实验需要在符合国家标准的放射性同位素实验室进行，人员也要进行相关的培训及办理相关证件。对人体有潜在的危害。
PET	特异性成像，已用于人体。也要使用放射性物质。该活体成像系统价格较高。
荧光染料	采用包裹或细胞标记，操作简单，已有相关技术用于人体功能测定。但特异性较差，主要用于纳米包裹技术、细胞标记、代谢功能研究等。
荧光标记	可以多重标记，标记技术相对简单，有多种商业化的活化荧光标记物，可采用多光谱分析技术。将来可用于人体检测。但荧光标记对小分子物质的性质可能会有改变。
荧光指示	将荧光标记在指示性物质上，而不是活性物质上。解决荧光标记对活性物质的影响问题，也可以解决自发性肿瘤无法进行标记的问题。开发的指示剂可很快用于人体。但特异性物质的发现与选择一定的难度。
荧光报告基因	多种荧光报告基因可选．直接检测，不需底物。但标记对细胞有生长压力，有些实验结果可靠性需要采用其他方法进行证实。选用红色或近红外的荧光蛋白则实验结果较好。
发光	灵敏度较高，有商业化的细胞株。但标记对细胞有生长压力，有些细胞会丢失发光基因进而生长速度变快，因此实验结果可靠性需要采用其他方法进行证实。长期稳定表达的细胞开发有一定的难度。商业化的细胞株研究人员过多。只能用于细胞或生物体的标记，不能用于分子水平的标记。

2004-11-26 浏览次数：4247次

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