活体成像技术与应用——聚焦生物发光成像-技术前沿-资讯-生物在线

活体成像技术与应用——聚焦生物发光成像

作者:翌圣生物科技(上海)股份有限公司 2025-02-08T00:00 (访问量:3053)

01 

引 言

活体成像(In Vivo Imaging)是一种能够在活体生物体内实时监测生物过程的技术,广泛应用于生物学、医学和药理学研究中。它不仅能够提供高分辨率的图像,还能动态跟踪细胞、分子以及生理病理变化,极大地推动了基础研究和临床应用的发展。本文将详细探讨活体成像技术的基本原理、常用成像模式及其在各个领域的广泛应用。

 

02 

活体成像的基本原理

 

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光学成像

 

利用光与组织相互作用产生的信号进行成像,主要包括可见光、近红外(NIR)荧光成像和生物发光成像。其中:

1、荧光成像

通过向目标对象注射荧光探针或标记物,在特定波长光照下激发产生荧光,再由相机捕捉荧光信号形成图像。

2、生物发光成像

使用能够发出可见光的酶类(如萤火虫荧光素酶),当底物(如D-荧光素)被引入后,发生化学反应并释放光子,从而实现成像。

 

// 

多模态成像

 

为了克服单一成像方式的局限性,近年来出现了结合多种成像技术的多模态成像系统,例如PET/CT、SPECT/CT、MRI/PET等。这些系统可以同时获取不同类型的影像信息,提高诊断准确性。

 

03 

常用成像模式

1. 光学成像

荧光成像:具有较高的灵敏度和空间分辨率,适用于细胞水平的研究;常用的荧光探针包括GFP、RFP等绿色荧光蛋白和红色荧光蛋白。

生物发光成像:无需外部光源激发,减少了背景干扰,特别适合长期追踪同一动物模型中的细胞活动。

 

2. 核医学成像

正电子发射断层扫描(PET):基于放射性同位素标记的小分子示踪剂,用于检测代谢活性高的区域,常用于肿瘤、心血管疾病等领域。

单光子发射计算机断层扫描(SPECT):类似于PET,但使用的是γ射线发射源,成本较低,适用于一些特定疾病的诊断。

 

3. 磁共振成像(MRI)

利用强磁场和射频脉冲使氢原子核发生共振,重建出高质量的软组织图像,对脑部、心脏等器官有很好的显示效果。

 

4. 超声成像

利用高频声波反射原理成像,实时性强且无辐射危害,广泛应用于妇产科、泌尿科等领域。

 

5. X射线计算机断层摄影(CT)

通过X射线穿透物体后的衰减情况生成断层图像,主要用于骨骼系统和胸部疾病的检查。

 

04 

应用领域

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基础科学研究

 

1. 细胞行为分析

研究细胞迁移、增殖、凋亡等基本生命过程,了解其调控机制。

2. 干细胞研究

监测干细胞分化方向及其在再生医学中的潜力,探索新型治疗策略。

3. 肿瘤研究

监测肿瘤杀伤效果,探索肿瘤治疗新方法。

 

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药物研发

 

1. 药效评估

在小鼠等动物模型中测试新药的安全性和有效性,优化剂量方案。

2. 靶点发现

确定药物作用的具体部位和途径,为开发更精准的治疗方法提供依据。

3. 毒性评价

评估药物对重要器官(如肝、肾)的影响,确保用药安全。

 

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疾病诊断与监测

 

1. 癌症早期检测

发现微小转移灶,指导手术切除范围,预测术后复发风险。

2. 心血管疾病

测量血流速度、血管壁厚度等参数,评估动脉硬化程度。

3. 神经系统疾病

定位病变区域,监测神经退行性疾病进展,如阿尔茨海默病、帕金森病等。

 

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再生医学

 

1. 组织工程

构建人工组织和器官时,监控种子细胞的状态,确保其正常生长和功能实现。

2. 细胞疗法

跟踪移植细胞的分布和存活情况,评估治疗效果,降低免疫排斥反应的风险。

 

总之,活体成像技术将继续引领生物医学研究和临床诊疗的进步,为人类健康事业做出更大贡献。

 

05 

产品详情

产品名称

货号

规格

D-Luciferin,Sodium Salt
D-荧光素钠盐

40901ES01/02/03/08

100mg/500mg/1g/5g

D-Luciferin,Potassium Salt
D-荧光素钾盐

40902ES01/02/03/09

100mg/500mg/1g/5g

D-Luciferin Firefly,Free Acid
D-萤火虫荧光素,游离酸

40903ES01/02/03

100mg/500mg/1g

Coelenterazine Native
天然腔肠素

40904ES02/03/08

1×500 μg/2×500 μg/5mg

Coelenterazine 400a
腔肠素400a

40905ES02/03

1×500 μg/2×500 μg

Coelenterazine h 腔肠素h

40906ES02/03/08

1×500 μg/2×500 μg/5mg

Coelenterazine f
腔肠素f

40908ES02/03

1×500 μg/2×500 μg

 

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