[實用新型]分子影像成像驗證系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420541770.2
• 申請日: 2014-09-19
• 公開（公告）號: CN204422419U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設計）人: 田捷;安羽;遲崇巍;楊鑫
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/01
• 代理公司: 北京億騰知識產權代理事務所 11309
• 代理人: 李楠

技術領域

本實用新型涉及分子成像技術領域，尤其涉及一種結合冰凍切片機及CCD相機的分子影像成像驗證系統(tǒng)

背景技術

隨著基因組學、蛋白組學和疾病基因組學的迅速發(fā)展，疾病的診斷正在從傳統(tǒng)的疾病表征觀察、常規(guī)的生化實驗檢測，發(fā)展到多種基因和分子水平的微觀特征認識，其中利用分子影成像技術可以從基因、蛋白質水平深刻認識疾病的發(fā)生、發(fā)展過程，能夠實現(xiàn)現(xiàn)有微觀分析所無法取代的整體、連續(xù)、無創(chuàng)的特異檢測方法，生物在體分子成像理論及其技術將會提供全新的預防、診斷和治療手段。與傳統(tǒng)的醫(yī)學影成像技術相比較而言，分子成像學著眼于構成疾病或病變的基礎變化和基因分子水平的異常，而不是對由基因分子改變所構成的最終結果進行成像。在特異的分子探針的幫助下，分子成像技術可以在細胞、基因和分子水平上實現(xiàn)生物體內部生理或病理過程的無創(chuàng)實時動態(tài)在體成像，從而為疾病相關基因功能定位、細胞生長發(fā)育和突變過程的作用機制、新藥研發(fā)等研究提供詳細的定性、定位、定量資料以及有效的信息獲取和分析處理的手段。

激發(fā)熒光成像的原理可以描述為：當外源光照射到帶有熒光團的生物組織上時，熒光團吸收光能使得電子躍遷到了激發(fā)態(tài)，電子從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)的過程中會釋放出熒光，該熒光較吸收的光向紅端移動，即發(fā)射的熒光比吸收的外源光的能量低，熒光在組織體內傳播并有一部分達到體表，從體表發(fā)出的熒光被探測器接收到，從而形成熒光圖像。一般而言，熒光團發(fā)射出的熒光經過組織體散射，光的強度已經很弱，用肉眼很難觀測到，因此需要在完全避光的暗箱中進行成像，并且要求探測器的靈敏度要高，通常利用一個低溫制冷的高度靈敏的CCD相機來探測組織體表的熒光光子。CCD相機的另一個優(yōu)勢是空間分辨率較高。

由于光學分子成像固有的病態(tài)性及測量噪聲等因素，成像結果通常與真實結果有一些差異。由于產生熒光的生物組織通常屬于軟組織，在一些結構成像模態(tài)(如CT、MRI等)中無法獲得該生物組織的真實幾何信息，難以提供真實可靠的熒光光源位置，使得評價光學分子成像方法的優(yōu)劣性變得十分困難。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種分子影像成像驗證系統(tǒng)，可以對待檢測物體的橫截面切片測量，大大簡化了操作步驟和操作流程，系統(tǒng)結構合理，功能顯著，操作方便。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種分子影像成像驗證系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括圖像采集部分與圖像處理部分：

所述圖像采集部分包括冰凍切片機(1)、相機(2)、相機鏡頭(3)、采集裝置支架(4)、相機支架(5)、相機滑動裝置(6)、發(fā)射濾光片支架(7)、多個發(fā)射濾光片(8)、光纖(9)、激發(fā)光源(10)；

所述冰凍切片機(1)的柜體與所述采集裝置支架(4)相連接，所述采集裝置支架(4)與所述相機滑動裝置(6)相連接，所述相機滑動裝置(6)與所述相機支架(5)連接，所述相機支架(5)與所述相機(2)連接；

所述相機(2)的轉接口與所述相機鏡頭(3)的轉接口相連接，所述相機鏡頭(3)的進光口與所述發(fā)射濾光片支架(7)相連接，所述發(fā)射濾光片(8)內嵌于所述發(fā)射濾光片支架(7)的卡槽中；

所述激發(fā)光源(10)出口連接所述光纖(9)的一端，所述光纖(9)的另一端指向被觀測物體；

所述圖像處理部分包括圖像處理系統(tǒng)，與所述相機(2)連接，用于接收白光圖像及激發(fā)熒光圖像，并對熒光圖像自動分割、偽彩色添加、自動分割區(qū)域的光子數(shù)統(tǒng)計處理、自動分割區(qū)域的幾何信息測量，將熒光圖像同白光圖像疊加后獲得激發(fā)熒光成像區(qū)域的真實幾何位置。

進一步的，所述圖像處理系統(tǒng)包括：前處理模塊(21)、分析模塊(22)和存儲模塊(23)；

所述前處理模塊(21)與所述相機(2)的數(shù)據(jù)輸出端口相連接，用于對接收到的熒光圖像進行熒光強度均勻校正處理與自體熒光干擾去除處理，而對接收到的白光圖像不做處理；

所述分析模塊(22)與所述前處理模塊(21)相連接，用于對前處理模塊(21)發(fā)送的熒光圖像依次進行自動分割、偽彩色添加、自動分割區(qū)域的光子數(shù)統(tǒng)計、自動分割區(qū)域的幾何信息測量、與白光圖像疊加的操作，并顯示熒光圖像經過自動分割、偽彩色添加、自動分割區(qū)域的光子數(shù)統(tǒng)計并與白光圖像疊加后得到的圖像；

所述存儲模塊(23)與所述前處理模塊(21)和所述分析模塊(22)連接，用于對前處理模塊(21)處理后的熒光圖像和白光圖像進行保存，并對分析模塊(22)處理后的，在熒光圖像經過自動分割、偽彩色添加、自動分割區(qū)域的光子數(shù)統(tǒng)計并與白光圖像疊加后得到的圖像進行保存。