《切倫科夫二次激發的螢光斷層成像》是依託西安電子科技大學,由曹旭擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:切倫科夫二次激發的螢光斷層成像
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:曹旭
- 依託單位:西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
PET在核醫學分子影像領域是一種非常重要的成像手段,切倫科夫發光成像實現了光學方法對核素的在體成像,為高通量和便捷地開展核素分子成像提供一種選擇。 引入螢光探針的切倫科夫二次激發的螢光成像能夠有效克服微弱切倫科夫光組織穿透深度問題,同時充分發揮光學探針標記靈活方便的優勢。 然而切倫科夫二次激發的螢光成像存在著切倫科夫光和二次激發螢光的信號混疊問題和平面成像無法提供深度和定量信息的缺點。本項目提出一種雙光譜成像方法分離切倫科夫光和二次激發螢光;在此基礎上構建多重先驗信息的切倫科夫二次激發的螢光斷層重建方法,實現放射性核素和螢光探針的三維定量成像;最後通過合成靶向細胞凋亡的可激活螢光探針,對抗腫瘤藥物紫杉醇治療小鼠胃癌原位腫瘤過程中的細胞凋亡進行在體監測,實現腫瘤治療效果的在體動態評估,為抗腫瘤藥物療效評估提供影像學新方法。
結題摘要
核素光學成像中契倫科夫螢光信號來源於核素,而臨床套用的核素往往靶向性較弱,或者不具有靶向性。為了解決靶向性問題,契倫科夫二次激發的螢光成像藉助於成熟的靶向性螢光探針,實現高靶向性和高信噪比的一種光學分子影像。首先,提出一種核素二次激發的輻射螢光成像,該成像能夠有效提高螢光強度和穿透深度,在活體動物研究中的巨大套用潛力。同時將該方法和內窺成像相結合,提出一種核素二次激發的輻射螢光內窺成像獲得高達50倍以上檢測靈敏度提升,為胃癌的早期診斷提供潛在的檢測工具。將輻射螢光材料置於體外進行增敏,提出了一種全貼合增感屏的輻射發光成像,獲得高解析度和高信號強度的光學核素成像方法。結合動態成像模型,提出了一種輻射發光動態成像,可以實現醫用核素的光學動態成像,成功觀測了核素在體內的代謝過程,尤其是腫瘤組織的代謝過程。成像算法方面,提出一種瞬態中值濾波方法消除伽馬射線轟擊高性能CCD相機感光晶片所產生的高強脈衝噪聲。提出一種基於多圖譜配準和自適應體素離散化快速重建方法,自動對各個組織器官進行分割以及格線剖分,極大的簡化生物發光斷層成像重建流程。提出了一種核素二次激發的輻射螢光斷層成像技術,實現了輻射發光材料在生物體內的三維空間分布。本項目緊扣核素光學成像方法,提出了一系列的新型成像方法,為小動物成像提供新的研究工具。