產品介紹
IR VIVO系統(tǒng)可在短波光源的激發(fā)下利用組織發(fā)出的二區(qū)近紅外光光進行成像,減少組織散射、反射、吸收及自熒光的干擾,穿透深度可達3cm。與其他成像手段相比 ,IR VIVO系統(tǒng)成像的效費比更高,成像速度極快。
高性能紅外相機&hyperCube™高光譜濾光器
IR VIVO系統(tǒng)可搭載特別的高光譜濾光器,作為一種實時分光系統(tǒng),它可以完成任意波長下的小動物活體成像。濾波后光強度仍可保持在90%以上,光譜分辨率可達10納米以內。
IR VIVO系統(tǒng)搭載了性能優(yōu)異的ZEPHIR系列紅外相機,掃描波長可達2.9μm并保持200幀以上的高攝像速度。基于波爾蒂埃效應,冷卻系統(tǒng)可有效增強信噪比,以提供高分辨率的IR-II成像。
生理特征檢測
將紅外探針注射至小鼠體內后,可通過IR-II成像動態(tài)分析小鼠各器官中的積累和排泄,調查體內臟器的工作情況。在心臟與肺部,利用收縮與舒張期間血量的變化可觀察到熒光強度的周期性變化,可實現(xiàn)對呼吸和心跳頻率的檢測。
調查體內脂質積累情況
細胞中脂質異常積累,通常預示著動脈硬化、脂肪肝等疾病。采用單壁碳納米管熒光探針,通過近紅外發(fā)射測量細胞中的脂質積累。在注射24h后,探針富集在肝臟部位,與脂質結合后會使發(fā)光峰藍移,積累越多則藍移現(xiàn)象越明顯,由此實現(xiàn)對脂質的定量檢測。該方法可廣泛應用于簡化藥物開發(fā)過程,并推動脂質相關疾病的研究。
檢測體內藥物釋放
特定器官和組織中的藥物濃度通常用破壞性方法測量,費時費力。針對小劑量毒性藥物,可使用功能化的紅外探針,與藥物接觸時發(fā)光峰會發(fā)生削弱與紅移,以實現(xiàn)對藥物的檢測。將納米探針放入可長時間存留于生物體內的條形生物膜中,并植入皮下、腹腔內等不同腔室,藥物在腹膜內釋放后,可檢測到內側納米探針發(fā)光強度減弱與紅移。
NIR-II成像指導腫瘤摘除手術
NIR-II成像的高靈敏度可對腫瘤組織進行精準定位。利用靶向NIR-II熒光探針成像并引導進行小鼠頭部腫瘤切除手術。實驗分兩組進行,在進行切除手術后(左二),選區(qū)線掃結果顯示病灶部位近紅外信號明顯減弱,與健康組織相似,在對比實驗(右二,人為留下少部分腫瘤組織)中則觀察到部分區(qū)域仍存在高強度信號,腫瘤組織的切除并不全面,表明NIR-II在腫瘤摘除手術中具有潛在的指導作用。
小分子納米探針顱內血管成像
小分子熒光探針在生物性修飾后依然可以維持較小的尺寸,可迅速經循環(huán)系統(tǒng)進入血管網絡。稀土摻雜的鈧基探針(KSc?F ?:Yb,Er)在1525nm具有強烈的 NIR-II下轉換發(fā)射,這在生物成像應用中經常被忽略?;贜IR-II成像的高穿透性、高分辨率,KSc?F ?:Yb,Er的顱內血管成像顯示出特別高的清晰度。此外,與常見的碳納米管造影劑相比,更高的量子效率也使得鈧基納米材料有望成為生物應用的理想探針。
NIR-II成像協(xié)同光熱治療
在NIR-II成像的過程中,一部分激發(fā)能量以熱能形式釋放,由此可對病變部位實施光熱治療。采用聚合物封裝BPN-BBTD-NPs可在785nm光的激發(fā)下實現(xiàn)NIR-II成像,當材料靶向聚集至腫瘤部位后,在高激發(fā)功率下進行光熱治療,結果顯示腫瘤體積逐漸縮小直至消除。此外,BPN-BBTD納米顆粒能夠長時間(32天)保持對腫瘤組織的靶向能力,并檢測腫瘤的生長狀況。