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IVIS Lumina XRMS Series III小動物活體光學(xué)及X光成像系統(tǒng)
IVIS®Lumina XRMS III是PerkinElmer**推出的二維多模式活體成像系統(tǒng),具備**靈敏度的生物發(fā)光、多光譜熒光、放射性同位素和X光活體成像功能。相比上一代同類產(chǎn)品,新系統(tǒng)通過配置先進(jìn)的光譜分離技術(shù),極大的增強(qiáng)了熒光成像能力,同時,基于對X光成像硬件的更新,使用戶不僅能夠完成小鼠的X光成像,而且能夠?qū)崿F(xiàn)對大鼠進(jìn)行X光成像。
主要性能:
·可見光及X光多模式成像
·能夠成像小鼠及大鼠等多種模式動物
·高分辨率、低輻射X光成像
·高靈敏度生物發(fā)光成像
·基于多光譜分離的高靈敏度熒光成像
·成像范圍覆蓋整個可見光及近紅外光波段
特點一:頂尖的生物發(fā)光、多光譜熒光及整合的X光成像技術(shù)
IVIS Lumina XRMS III 將數(shù)年積累的先進(jìn)光學(xué)成像技術(shù)整合于一體,打造出一個易于操作且性能非凡的多模式活體光學(xué)成像系統(tǒng)。通過使用Lumina XRMS III,研究者可實現(xiàn)對小鼠、大鼠及其它模式動物的高靈敏生物發(fā)光、多光譜熒光、放射性核素及低劑量X光的聯(lián)合成像。依托多達(dá)26 個濾光片的配置,使用者可對從綠光到近紅外光的幾十種熒光探針進(jìn)行成像。配備的新型激發(fā)光源,使光源激發(fā)效能在整個成像光譜范圍內(nèi)始終處于高水平,有效增強(qiáng)了系統(tǒng)對深層熒光信號的探測能力。
此外,所有IVIS 儀器出廠前均經(jīng)過復(fù)雜且嚴(yán)格的光學(xué)校準(zhǔn),保證在同一實驗條件下,使用不同儀器所獲取的成像數(shù)據(jù)的一致性及可重復(fù)性,方便不同用戶間的數(shù)據(jù)驗證及交流。
特點二:小鼠或大鼠X光成像靈活轉(zhuǎn)換
Lumina XRMS 提供了靈活便捷的X光成像方式,使用者可以通過調(diào)節(jié)X光轉(zhuǎn)換屏的位置,實現(xiàn)對小鼠、大鼠及體重為500-600克的其它模式動物進(jìn)行X光成像。軟件可將光學(xué)及X光成像結(jié)果自動準(zhǔn)確地對位融合在一起,并且Lumina XRMS 是目前市場上**能夠在所有成像視野實現(xiàn)光學(xué)信號與X光信號疊加融合的成像系統(tǒng)(如圖1、2所示)。
大鼠光學(xué)及X光融合成像
圖1. 對體重為560克的大鼠,應(yīng)用FolateRSenseTM680熒光試劑進(jìn)行腫瘤骨轉(zhuǎn)移的光學(xué)及X光成像,圖中所示為不同視野下的腫瘤光學(xué)信號及大鼠骨骼X光信號自動融合成像結(jié)果。
小鼠光學(xué)及X光融合成像
圖2. 對小鼠進(jìn)行光學(xué)及X光成像,圖中所示為不同視野范圍光學(xué)信號與X光信號自動融合成像結(jié)果。
特點三:將多模式成像結(jié)合于實際應(yīng)用
通過光學(xué)成像與X 光成像的結(jié)合,研究者可將反映功能學(xué)信息的光學(xué)信號與反映解剖學(xué)信息的X光信號相疊加,從而獲取功能學(xué)信息的二維結(jié)構(gòu)定位。這種多模式成像性能在腫瘤轉(zhuǎn)移、感染分布、器官移植等需要解剖學(xué)定位的應(yīng)用研究中具有重要價值。
腫瘤研究
圖3. A) 利用 Lumina XRMS III 進(jìn)行腫瘤骨轉(zhuǎn)移的觀測。將 5 × 1054T1-luc2 細(xì)胞經(jīng)尾靜脈注入小鼠體內(nèi),通過生物發(fā)光成像技術(shù)觀測小鼠不同部位的腫瘤轉(zhuǎn)移信號。B) 二維生物發(fā)光及白光信號的疊加結(jié)果。C) 二維生物發(fā)光及X光信號疊加結(jié)果。紅色箭頭突出顯示的為骨溶區(qū)域。D)Micro CT 成像結(jié)果進(jìn)一步驗證右脛骨骨溶的發(fā)生。
感染性疾病研究
圖4. 通過讓小鼠食用受污染的花生醬而建立的胃腸道感染模型,其中受污染的花生醬中含生物發(fā)光和熒光雙標(biāo)記的鼠傷寒沙門氏菌 (Xen26-luxcherry)。A)進(jìn)食3h后,利用生物發(fā)光或熒光成像技術(shù)觀測細(xì)菌感染情況;B)進(jìn)食 5h 后,結(jié)合生物發(fā)光、熒光及 X 光成像技術(shù)觀測細(xì)菌感染情況,成像時還利用硫酸鋇 (150 mg) 為 X 光顯影劑以顯示胃腸道。
圖5. 關(guān)節(jié)置換術(shù)后的慢性感染。聯(lián)合使用光學(xué)及 X 光成像技術(shù),長期監(jiān)測關(guān)節(jié)置換手術(shù)后由于細(xì)菌感染而導(dǎo)致的生物膜形成、炎癥發(fā)生及骨損傷情況。
炎癥研究
特點四:具有專業(yè)的活體光學(xué)成像分析軟件– Living Image
Living Image®軟件是專為IVIS 系列成像平臺設(shè)計的,用于進(jìn)行活體成像圖像采集和數(shù)據(jù)分析的高級軟件。軟件直觀明了的人性化操作界面,使得所有使用者均可快速上手。通過內(nèi)置的成像設(shè)置向?qū)В?/span>Imaging Wizard),使用者可以輕松完成各種拍攝條件及拍攝程序的設(shè)定,并利用專業(yè)的分析模塊對成像數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的定性及定量分析。
Living Image 還支持動態(tài)對比度增強(qiáng)(DyCE™) 成像技術(shù),這是一種利用發(fā)光、放射性同位素或熒光探針的代謝特性,對化合物進(jìn)行基于光學(xué)成像的體內(nèi)生物分布分析和解剖學(xué)鑒定的新方法。實驗時,將光學(xué)探針經(jīng)尾靜脈快速注入動物體內(nèi),利用DyCE 成像模塊獲取多時間點的系列動態(tài)圖像,并通過專有的算法對光學(xué)探針在體內(nèi)的實時分布進(jìn)行定性及定量分析。另外,可選配的DyCE 模塊套裝還包含了多角度成像平臺,可對實驗動物進(jìn)行不同角度的成像觀測。
圖7. 向右側(cè)腹攜帶 4T1-luc2 皮下腫瘤的小鼠尾靜脈注射 315 μCi 18F-FDG。從注射后 55 秒開始進(jìn)行動態(tài)成像,通過 Cerenkov 輻射成像觀測18F-FDG 在小鼠體內(nèi)的分布。