小動(dòng)物成像是指應(yīng)用影像學(xué)的方法,對(duì)活體狀態(tài)下的生物過程進(jìn)行細(xì)胞和分子水平的定性和定量研究,,主要可以分為光學(xué)成像,、核素成像、磁共振成像,、超聲成像和CT成像,。
它的優(yōu)勢(shì)在于能夠反映細(xì)胞或基因表達(dá)的空間和時(shí)間分布,從而了解活動(dòng)物體內(nèi)的相關(guān)生物學(xué)過程,、特異性基因功能和相互作用,。可以對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)跟蹤,提高數(shù)據(jù)的可比性,,避免個(gè)體差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,。另外,不用處死實(shí)驗(yàn)對(duì)象,,節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本,。
五種成像的比較
成像設(shè)備 | 主要領(lǐng)域 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
熒光成像 | 報(bào)告基因表達(dá),細(xì)胞,,病毒,,細(xì)菌等示蹤,蛋白和小分子示蹤 | 靈敏度高,,可以檢測(cè)活細(xì)胞和死細(xì)胞的熒光信號(hào),,方便,成本低 | 相對(duì)低空間分辨率,,特異性差 熒光染料 |
生物發(fā)光成像 | 報(bào)告基因表達(dá),,細(xì)胞,病毒,,細(xì)菌等示蹤 | 極高的靈敏度,,快速,方便,,成本低 | 低空間分辨率,,通常是二維成像,作用時(shí)間短 |
PET | 報(bào)告基因表達(dá),,小分子示蹤 | 高靈敏度,,可定量示蹤 | 需要回旋加速器或發(fā)生器,相對(duì)低的空間分辨率,,輻射傷害,,價(jià)格貴 |
SPECT | 報(bào)告基因表達(dá),小分子示蹤 | 同時(shí)多種分子探針,,可同時(shí)成像,,適用臨床 | 低空間分辨率,輻射損害 |
MRI | 形態(tài)學(xué) | 極高的空間分辨率,,可結(jié)合形態(tài)學(xué) | 相對(duì)靈敏度低,,掃描和后加工時(shí)間長(zhǎng),需要大量探針,,價(jià)格貴
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CT | 腫瘤學(xué),,骨科 | 骨頭和腫瘤成像,解剖學(xué)成像 | 有限的分子應(yīng)用,,有限的溫和組織分辨,,輻射損害 |
超聲 | 心血管,神經(jīng)科學(xué) | 實(shí)時(shí)成像,低成本,,血管動(dòng)態(tài)成像 | 有限的空間分辨率,,主要用于形態(tài)學(xué) |