黃山在體實時監測光纖成像記錄技術

隨著熒光標記技術和光學成像技術的發展, 在體生物光學成像（In vivo optical imaging）已經發展 為一項嶄新的分子、 基因表達的分析檢測技術，在 生命科學、 醫學研究及藥物研發等領域得到較多應用, 主要分為在體生物發光成像（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。 在體生物發光成像采用熒光素酶基因標記細胞或DNA, 在體熒光成像則采用熒光報告基團, 如綠色熒光蛋白, 紅色熒光蛋白等進行標記 ， 利用靈敏的光學檢測儀器, 如電荷耦合攝像機 （CCD）, 觀測活的物體動物體內疾病的發生的發展、 壞掉的的生長及轉移、 基因的表達及反應等生物學過程, 從而監測活的物體生物體內的細胞活動和基因行為。在體光纖成像記錄能夠對藥物篩選及療效進行評價。黃山在體實時監測光纖成像記錄技術

在體光纖成像記錄，指的是利用光學的探測手段結合光學探測分子對細胞或者組織甚至生物體進行成像，來獲得其中的生物學信息的方法。傳統的動物實驗方法需要在不同的時間點處死實驗動物，以獲得多個時間點的實驗數據。而在體光纖成像記錄則可以對同一觀察目標進行連續的查看并記錄其變化，從而達到簡化實驗的目的。光在體內組織中傳播時會被散射和吸收，血紅蛋白吸收可見光中藍綠光波段的大部分，但是波長大于600nm的紅光波段無法被其吸收，可以穿過組織和皮膚被檢測到。在相同的深度情況下，檢測到的發光強度和細胞數量具有線性關系。光源的發光強度隨深度增加而衰減，血液豐富的組織/系統衰減多，與骨骼相鄰的組織/系統衰減少。常州鈣熒光指示蛋白病毒影像光纖應用在體光纖成像記錄檢測熒光信號的微弱變化。

在體光纖成像記錄活細胞成像的安全性，對于被標記細胞的基因表達譜和蛋白質組進行分析，可以評估報告基因對細胞功能的干擾作用。小動物活的物體成像技術，活的物體動物成像技術的優勢，1、實現實時、無創的在體監測 2、發現早期病變,縮短評價周期3、評價更科學,準確、可靠4、獲得更多的評價數5、降低研發的風險和開支6、更好的遵守3R原則,在體光學成像技術的應用潛力依賴于光學成像逆向問題算法的新進展.為了解決復雜生物組織中的非勻質問題。

在體光纖成像記錄能夠同時測量多個光纖源的光偏振態，開啟了在許多應用中通過控制偏振態創造的反饋回路的可能性。例如，高功率的激光放大器和那些依賴于融合多個相同性質激光束產生高密度局部化光束的無透鏡成像。偏振是實現高的度激光束控制的關鍵特性之一。此外，在光學成像的應用中，基于多芯光纖的內窺鏡在使用中必須彎曲和移動。對每個光纖的光偏振態的實時監測將使科學家能夠控制并精確光纖激光束，以實現高分辨率圖像。在這項研究中，研究人員將這兩種技術應用于兩種類型的多芯光纖：保偏多芯光纖和由475個光纖芯組成的傳統光纖束。在體光纖成像記錄光源的發光強度隨深度增加而衰減。

在體光纖成像記錄與傳統的醫學顯微成像系統相結合，已形成光纖OCT成像系統、光纖共焦顯微成像系統、關聯成像、光纖多光子成像技術以及三維成像等技術，發揮了原有顯微系統的長處，可應用到更多原來儀器所無法使用的場合。經過近10年的發展，單光纖成像技術在成像機理、成像質量和應用研究等方面都取得了很大的進步，為超細內窺鏡技術的發展提供了新的方向，并使內窺鏡在新領域的應用成為可能。近幾年，衍射成像技術和計算成像技術成為新的研究熱點，該領域的研究成果為單光纖成像技術提供了更多的技術支持。在體光纖成像記錄成像系統是典型的在體熒光成像系統。黃山在體實時監測光纖成像記錄技術

現有技術中的在體光纖成像記錄系統仍包含多根多模光纖。黃山在體實時監測光纖成像記錄技術

根據在體光纖成像記錄成像方式的不同, 在體生物發光成像主要有生物發光成像,和生物發光斷層成像兩種。其中,輸出是二維圖像, 即生物體外探測器上采集的光學信號，其原理簡單、 使用方便快捷, 適用于 定性分析及簡單的定量計算, 但無法獲得生物體內發光光源的深度信息, 難以實現光源的準確定位。 而成像系統則利用 多個生物體外探測器上采集的光學信號, 根據斷層成像的原理, 采用特定的 反演算法 ，得到活的物體小動物體 內發光光源的精確位置信息。目前, BLT的光源定位和生物組織光學特性參數的反演問題 已經成為國內外在體生物光學成像研究的重點和難點之一, 但還限于于實驗室研究階段, 沒有達到臨床實驗的階段, 所 以尚未有成熟的成像系統。黃山在體實時監測光纖成像記錄技術