小動物成像是指應(yīng)用影像學(xué)的方法,對活體狀態(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)勢在于能夠反映細(xì)胞或基因表達(dá)的空間和時間分布,從而了解活動物體內(nèi)的相關(guān)生物學(xué)過程、特異性基因功能和相互作用。可以對研究對象進(jìn)行長時間反復(fù)跟蹤,提高數(shù)據(jù)的可比性,避免個體差異對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。另外,不用處死實(shí)驗(yàn)對象,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,可以檢測活細(xì)胞和死細(xì)胞的熒光信號,方便,成本低 | 相對低空間分辨率,特異性差熒光染料 |
生物發(fā)光成像 | 報告基因表達(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,作用時間短 |
PET | 報告基因表達(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,相對低的空間分辨率,輻射傷害,價格貴 |
SPECT | 報告基因表達(dá),小分子示蹤 | 同時多種分子探針,可同時成像,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) | 相對靈敏度低,掃描和后加工時間長,需要大量探針,價格貴
|
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)時成像,低成本,血管動態(tài)成像 | 有限的空間分辨率,主要用于形態(tài)學(xué) |