傳統(tǒng)的動物實驗方法常常需要在不同的時間點宰殺實驗動物以獲得數(shù)據(jù), 得到多個時間點的實驗結(jié)果。相比之下，活體成像觀察通過采用高靈敏度制冷 CCD 配合特制的成像暗箱和圖像處理軟件，對活體狀態(tài)下的生物過程進行細胞和分子水平的定性和定量研究在不同時間點進行記錄，跟蹤同一觀察目標(biāo)(標(biāo)記細胞及基因)的移動及變化，數(shù)據(jù)可信，靈敏度高，操作安全，值得信賴。

活體動物體內(nèi)光學(xué)成像主要采用生物發(fā)光與熒光兩種技術(shù)。生物發(fā)光是用熒光素酶（底物）（Luciferase）標(biāo)記細胞或 DNA，直接CCD成像，而熒光技術(shù)則采用綠色熒光蛋白、紅色熒光蛋白等熒光報告基因和 FITC、Cy5、Cy7 等熒光素及量子點 (quantumdot，QD) 進行標(biāo)記，通過激發(fā)光和發(fā)射光獲取成像。

小動物活體熒光成像系統(tǒng)（IVIS）設(shè)備

圖注：IVIS Lumina （左）與 IVIS Spectrum（右）

操作步驟：

1、 啟動計算機和機器電源(機器背面)，打開麻醉機全部開關(guān)，將實驗鼠麻醉；再將麻醉的實驗鼠放入成像倉，擺放時注意身體成直線，四肢全展開；

2、點擊桌面 Living Imaging 軟件啟動程序，設(shè)置參數(shù)，獲取成像；

①點擊初始化按鈕，當(dāng)溫度狀態(tài)燈由紅色變?yōu)榫G色時可進行成像；

②選擇成像模式：Luminescent （生物發(fā)光）或 Fluorescent（熒光）。注：生物發(fā)光成像 Excitation Filter 選擇 Block，Emission Filter 選Open。熒光發(fā)光選擇所需的激發(fā)和發(fā)射濾光片；

③選擇曝光參數(shù)，默認(rèn)值為 Auto（注：也可手動調(diào)節(jié)成像參數(shù)，包括 Exposure Time曝光時間，Binning，f/stop 光圈，以上這些決定圖片的清晰度）。勾選 Photography攝影，Overlay覆蓋 和Alignment Grid對齊網(wǎng)格選項。選擇成像視野大小：ABCD（A 適用于小鼠局部成像，D 可同時成像 5 只小鼠）。選擇小鼠成像高度（Subject height）通常為 1.50 cm；

④點擊 Acquire 按鈕獲取成像圖片。

3、圖片調(diào)整和圈選定量分析

在右邊工具欄的Image Adjust工具條中，去掉Individual選項勾選后，標(biāo)尺將顯示出來，通過調(diào)節(jié)Aggregate Color Scale中的Min值和Max值，改變圖中表示出的信號范圍，就可以對不同動物間光強度進行比較了。

圈選ROI值，如果需要靶區(qū)的光強數(shù)值，就需要用到ROI工具，在圖片上建立，點擊Measure ROI，顯示光強數(shù)值，然后進行定量計算。

小動物活體成像主要用途：

覆蓋腫瘤、干細胞、微生物感染、炎癥、免疫性疾病、神經(jīng)疾病、心血管疾病 、代謝疾病、基因治療、納米材料、新藥研發(fā)和植物學(xué)等研究。

案例：

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