IVIS Spectrum CT小动物活体三维多模式 成像系统

主要性能

·        集光学和microCT成像于一体

·        同时具备荧光和生物发光3D断层成像功能

·        业界公认最灵敏的检测技术，适用于：

           - 生物发光成像

           - 多光谱荧光和光谱分离成像

           - 基于Cerenkov辐射原理的放 射性核素成像

           - 快速低辐射microCT成像

           - DyCE™ 动态对比度增强成像

IVIS^®Spectrum CT成像系统继承并扩展了IVIS和Maestro™成像平台的多功能性和先进的光学特性，并创新性的将适合于活体小动物长期观测的低剂量microCT成像功能整合于一体。IVIS  Spectrum  CT同时具备功能性及结构性成像功能，使研究人员能够更全面的了解活体动物体内复杂的生物学现象。依托高品质的水平扫描构架、可360°水平旋转的动物承载台以及高性能的平板探测器，可进行无与伦比的3D光学成像及低剂量的microCT成像，并实现功能性光学成像与结构性CT成像的完美集成。在进行CT成像时，可以同时完成2只小鼠的同步扫描，扫描和重建时间不到一分钟，并将扫描平均剂量控制在13mGy左右的低辐射水平。另外，光学和CT成像模式也可分别独立运行。

体表拓扑结构的获取关系到3D断层重建的准确性，IVIS Spectrum CT 特有的动物体表扫描技术能够获取真实的动物体表拓扑结构。另外，直观的软件操作界面和成像设置向导为各种功能的应用提供了最简便的操作流程。

图1.通过透射照明进行3D 荧光断层成像；配置360⁰水平旋转的CT扫描构架

具备最优化的荧光成像解决方案

IVIS Spectrum CT集成了最全面的2D和3D荧光成像功能，可以对动物体内任意深度的荧光信号进行检测。先进的光谱分离算法和配置丰富的高光谱分辨率滤光片，可最大限度地消除自发荧光的影响，并进行多种功能性荧光试剂和荧光报告分子的成像。由于同时具备反射及透射荧光激发模式，IVIS Spectrum CT既可进行高通量的荧光2D反射成像，又可通过透射激发实现深层部位荧光信号的检测和定量。

图2. 标配的18块窄带高光谱分辨率发射光滤片可覆盖整个可见光光谱。右：荧光多探针成像（750nm波长的荧光探针靶向红色荧光蛋白标记的PC3M前列腺肿瘤）

图3. 经光谱分离后得到的脊柱不同部位不同浓度doxorubicin的信号结果

结合功能性与结构性成像技术，能够探索复杂的生物学现象

IVIS Spectrum CT提供生物发光、荧光和Cerenkov等可见光成像功能，并对图像数据进行真实准确的校准和定量分析。依托极其灵敏和独特的光学检测及光谱分离技术，IVIS Spectrum CT 能够检测到动物体内非常小的发光光源。此外，可以利用Cerenkov成像功能对放射性核素进行光学检测，用以开展药效学及药代动力学的相关研究。

从同时进行5只小鼠的高通量光学筛选到错综复杂的动物模型，IVIS Spectrum CT 为生物医学的各种研究领域（包括癌症、干细胞、细菌及病毒、炎症、免疫疾病、神经疾病、心血管疾病、代谢疾病、基因治疗、新药研发等）提供了完整的成像解决方案。最近，PerkinElmer又在整套IVIS产品线基础上，全新推出了动态对比度增强 (Dynamic Contrast Enhancement) (DyCE™) 成像技术，用于观测荧光探针或PET示踪剂在动物体内的实时分布，以开展药效学及药代动力学的相关研究。

图4. 向右侧腹携带 4T1-luc2 皮下肿瘤的小鼠尾静脉注射 315 μCi ¹⁸F-FDG。从注射后 55 秒开始进行动态成像，通过 Cerenkov 辐射成像观测 ¹⁸F-FDG 在小鼠体内的分布。

图5.溶骨性病变的小鼠胫骨

图6. 荧光素酶基因标记肺植入肿瘤

图7. A) 冠状面成像结果显示注射造影剂Visipaque后小鼠的肾脏解剖结构；B＆C)大鼠脑胶质瘤光学和CT影像融合结果

使用Living Image^®软件，成像操作变得更简单

Living Image 软件通过直观的设置向导功能引导用户进行成像设置和分析，将复杂的成像操作简单化。借助先进的软件，IVIS Spectrum CT能够自动完成从图像采集、3D重建到多模式影像融合的全部工作流程。Living Image 软件为多模式影像集成、数据定量分析、数据输出和视频制作等操作提供了强大的功能支持。

图8.A) 体表拓扑结构绘制；B) 计算机断层扫描；C) 计算断层分割；D) 光学扫描；E) 3D光学断层重建并与CT影像融合