在体光纤成像记录,指的是利用光学的探测手段结合光学探测分子对细胞或者组织甚至生物体进行成像,来获得其中的生物学信息的方法。传统的动物实验方法需要在不同的时间点处死实验动物,以获得多个时间点的实验数据。而在体光纤成像记录则可以对同一观察目标进行连续的查看并记录其变化,从而达到简化实验的目的。光在体内组织中传播时会被散射和吸收,血红蛋白吸收可见光中蓝绿光波段的大部分,但是波长大于600nm的红光波段无法被其吸收,可以穿过组织和皮肤被检测到。在相同的深度情况下,检测到的发光强度和细胞数量具有线性关系。光源的发光强度随深度增加而衰减,血液丰富的组织/系统衰减多,与骨骼相邻的组织/系统衰减少。在体生物发光成像不需要外部光源激发。常州在体实时光纤成像记录技术原理
在体光纤成像记录对于成像结果的处理,需要依赖专业的图像分析软件,分割出目的信号和背景噪声,获得准确的荧光强度值。光学成像方法可分为基于荧光的方法和基于生物发光的方法。光学相对于设备小且较便宜。活的物体显微成像的缺点是它的有创性,因为需要通过手术创造一个窗口来观察感兴趣的结构和组织。宏观层析荧光成像可以无创、定量和三维方式测定荧光,但其空间分辨率比活的物体显微镜低(约1毫米)。光学成像的根本缺点是光的组织穿透率低。由于吸收和散射,荧光发射的可见光谱中的光只能穿透几百微米的组织。这个问题限制了大多数光学方法在小动物或人类表面结构研究中的应用。使用近红外光谱能够提高信号的组织穿透能力,并能降低了组织的自体荧光。南通在体实时影像光纤方案在体光纤成像记录能够聚集在特定的组织系统。
在体光纤成像记录相干断层扫描的局限性是单能扫描生物组织表面下1-2毫米的深度。这是由于深度越大,光线无散射的射出表面的比例就越小,以至于无法检测到。但是在检测过程中不需要样品制备过程,成像过程也不需要接触被成像的组织。更重要的是,设备产生的激光是对人眼安全的近红外线,因此几乎不会对组织造成伤害。使用光学反向散射或后向反射的测量成像组织的内部横截面微结构,像在体外在人的视网膜上,并在一个其他的病因斑块在透明,弱散射介质和不透明的。
近几年,光纤成像已成为研究热点,如光纤共焦显微成像、在体光纤成像记录,光纤多(双)光子成像和光纤光学相干层析成像(OCT)等。在这些光纤成像系统中,光纤起到光能量传输的的作用。为实现成像,需要将光束聚焦成很小的光点,并利用机械或光学扫描器件对被测目标进行二维(或三维)扫描,再通过图像合成形成扫描的图像。单光纤成像技术利用单根多模光纤传输包含二维(或三维)图像信息的光场,包括强度分布、相位分布和光束波前等信息。单光纤成像技术不需要扫描器件,通过一次成像就可获取整个图像,因此又称为宽场显微成像。在体光纤成像记录调整光源,波长,滤光片,相机。
对生物体内的突触结构和蛋白进行空间分布的研究时,成像系统需要具备高的成像速度,防止出现生物体移动造成的重影现象;成像的超高动态范围和荧光信号的超高线性度:像的荧光强度计数需要具有对的的统计学意义证明实验结论的正确性,因此图像的荧光强度值必须能够精确反映体内蛋白、基因浓度的高低,这需要检测器具有超高的动态范围能够同时记录强信号和弱信号,并且在此动态范围内图像计数值与真实的荧光信号对的线性变化以正确反映蛋白、基因的浓度。在体光纤成像记录在脑功能研究中具有较多的用途。武汉在体实时神经元活动记录技术服务公司
在体光纤成像记录包含较多的单模光纤。常州在体实时光纤成像记录技术原理
在体光纤成像记录的目的是实时检测细胞的活性变化。基于钙离子浓度变化的荧光成像技术被较多用来记录神经元活性。在体光纤记录方法与传统的在体电生理记录方法有着不同的特点,光纤记录因其稳定、方便、易上手而应用较多。首先,将荧光蛋白表达在特定类型的神经元中,光纤记录可以实现细胞类型特异性的活性检测,而用电生理记录的方法记录特定类型的神经元的活性比较困难。其次,电生理记录容易受到环境中的电信号以及动物的行为动作影响,而光纤记录相对来说有着较强的抗干扰性能。然后,光纤记录相对稳定,可以很容易实现长时程的活性检测,例如动物的整个学习过程,而利用电生理记录实现起来则相对困难。较后,光纤记录用神经元群体的荧光强度变化来表征神经元整体的活性变化,不能反映单个神经元的活性,而电生理记录则能够检测到单个神经元的活性,具有更高的空间分辨率。常州在体实时光纤成像记录技术原理
在体光纤成像记录成像系统是典型的在体荧光成像系统, 主要 CCD 相机、 成像暗箱、 激光器、 激发和发射 滤光片、 恒温台、 气体麻醉系统、数据采集的计算机、 数据处理软件等组成。将小动物放置到成像暗箱中, 利用高性能的制冷对活的物体小动物某个特定位置的发光进行投影成像, 探测从小动物体内系统发射出的低水平荧光信号, 然后将得到的投影图像与小动物的普通图像进行叠加, 从而实现对小动物某个特定位置 的生物荧光进行量化, 井且可以重复进行。在体光纤成像记录利用生物发光技术进行动物体内检测。南通脑立体定位成像光纤服务我们知道,在体光纤成像记录属于单个原子的核外电子可以在不同能级之间跃迁。而对于无机...