新型激光成像技術可實時監(jiān)測查看動物體內(nèi)狀況
據(jù)國外媒體報道,利用一種新型激光成像技術,科學家可實時查看小型動物的體內(nèi)狀況。該技術以光線和超聲波為基礎,分辨率足以使科學家看清動物器官、流動的血液、擴散的黑色素瘤細胞、以及高效運作神經(jīng)網(wǎng)絡等。這樣一來,研究人員便可監(jiān)測藥物在動物體內(nèi)擴散的過程,了解不同器官對藥物的反應。 圖為用光聲成像技術生成的小鼠器官圖像。該技術將光線與超聲波結合,可實時生成完整的斷層掃描圖。 圖為用光聲成像技術生成的小鼠腸道圖像。 此次研究由杜克大學和加州理工學院聯(lián)合開展。該技術名為“單脈沖光聲計算機斷層掃描成像”(簡稱SIP-PACT),利用光顯微技術和超聲波成像技術觀察動物的體內(nèi)狀況。研究人員稱,對小型動物的活體掃描一直存在圖像分辨率和掃描速度的限制,而這一新技術可以解決這一問題。 它可以實時生成動物體內(nèi)的斷層掃描圖,以成年小鼠為例,每秒可生成50張完整的斷層掃描結果。“光聲成像技術可以實時生成小型動物身體的完整斷層掃描圖像,被我們寄予厚望。”此次研究的共同作者、杜克大學生物醫(yī)學工程助理教授Junjie Yao博士指出,“利用這一技術,研究人員可輕松監(jiān)測藥物在動物體內(nèi)的分布情況,以及不同器官對藥物的反應。” 光聲成像技術在同一平臺上整合了多種成像技術。傳統(tǒng)的光顯微技術可快速生成高分辨率圖像,通過不同組織吸收、反射或發(fā)散的光線波長(即顏色),反映動物的身體內(nèi)部細節(jié)。例如,黑色素可吸收近紅外光,而血液對光線的反應則取決于血氧量高低。然而,由于大部分光線在穿透組織時會發(fā)生散射,成像深度僅有幾毫米。相比之下,超聲波能夠輕松穿透身體組織,因此可使我們觀察得更為深入。但超聲波無法判斷組織的化學成分,因此無法像光線一樣、為我們提供重要的診療信息。 |







