小动物活体影像系统

Berthold NightOWL in vivo Imaging System

NightOWL 小动物活体影像系统

1989年，伯托科技研发出了第一代低光子影像系统 LB980 Luminograph 。 1993 年，在这仪器上完成了第一个动物和植物活体基因表达实验，成为世界上第一个活体动（植）物光学影像系统，为生命科学的研究和发展提供了新的支持和助力。

NightOWL系列小动物活体影像系统可以对活体小动物（如小鼠、大鼠、兔子等）进行化学发光、荧光、白光、上转换荧光、切伦科夫发光和 X 光等研究目标进行成像。也可以兼容其他分子影像技术，如 micro CT/ SPECT/ PET/ MRI/ Ultrasound 。




小动物活体影像系统的应用

· 肿瘤学相关研究：肿瘤的发生 发展 转移机制、肿瘤免疫、肿瘤转移、肿瘤的 CART 细胞治疗等

· 药物相关研究：药理、药效、药代动力学、新药的开发、靶向药物研究、中药筛选等

· 心血管脑科学研究：心血管疾病的发生机制、治疗；脑部疾病的机理，治疗等

· 干细胞研究：干细胞的诱导、分化，疾病治疗等

· 动物模型研究：肿瘤模型动物、高血压模型动物、肥胖动物动物、多标记模型动物等

· 炎症疾病相关研究：感染型炎症研究、非感染性炎症疾病研究等

· 材料 学研究：生物材料研究、靶向载体材料研究、纳米材料研究、光热协同治疗材料研究等

· 传染病学研究：细菌 病毒等的感染机制、治疗手段和效果等研究

· 食品相关研究：食品的污染、改进和质保等。

· 核酸疫苗研究：核酸疫苗的开发等

· 基因表达研究：特异性的目的基因的表达研究等

· 骨 相关研究：骨形成、骨质酥松、骨修复、骨的干细胞治疗等

· 其他研究




NightOWL 优异的灵敏度

· 超灵敏的冷 CCD 相机作为检测器

- 采用科学一级背部薄化、背部感光的超高灵敏制冷 CCD 相机 最长可以曝光 120 个小时，能够捕获极微弱的光子，获得理想的实验结果。

- Peiltier 制冷，最低温度可降至- 90 ℃（绝对），极大的降低了读出噪音和暗电流。

- 中带光谱特殊涂层，量子效率最高 > 90%

- 最 短 10ms 的快速侦测，可实现实时快速动力学成像分析。




· Berthold 独特的移动式 CCD 设计

- 德国的工匠精神制造全密闭抗干扰黑色箱体，避免弱至类似宇宙射线的光子带来的干扰，提高检测信号的准确性。

- CCD 相机在黑箱内有超精细的电动马达驱动自由上下移动，精度 0.01mm 。

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- 成像视野内连续自动聚焦，满足对多种成像模式的对焦和全视野范围内扫描，获得最优的生物发光、荧光和白光成像。

- 视野范围最高可达 26cm ⨯ 26cm ，可同时成像 6 只小鼠。

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NightOWL可以检测到小鼠皮下 50 个荧光素酶标记的肿瘤细胞

- 加装 C mount 配件，连接普通显微镜，可以实现对细胞等微小目标的高灵敏观察。







NightOWL优异的荧光系统

- 反馈式可调节荧光光源

- 独特的荧光光源传输器

- 上转换荧光模块

    上转换荧光（Upconversion Fluorescence）是指稀土离子吸收两个或者多个低能光子（红外光子），而辐射一个高能光子的发光现象，这是一种反斯托克斯（Anti-Stokes)现象。上转换荧光的特点：组织穿透力强，可以检测小动物体内深部的目标；几乎无背景荧光，是目前背景最低的荧光成像技术。

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上排图片是上转换荧光动物模型，本地噪音值是120cps

下排图片是GFP标记肿瘤皮下动物模型，本底噪音值是700cps

- 荧光光谱分离

- 切伦科夫发光（Cerenkov Luminescence）成像

    高速带电粒子在非真空的透明介质中穿行，当粒子速度大于光在这种介质中的速度时，发出的一种电磁辐射叫做切伦科夫辐射（Cerenkov radiation，CR）， 因CR产生的微弱的光粒子被超高灵敏度的光学显像设备探测到，这就是切伦

科夫光学成像（Cerenkov Luminescence Imaging， CLI）。18F，64cu，13N，131 I等同位素的PET和SPECT标记物如18F-FDG等均可用配备有超高灵敏度冷CCD的小动物活体光学影像系统NightOWL侦测到。

值得注意的是：切伦科夫发光成像实验必须在具备同位素资质并经过政府认证获得批文的正式实验室完成。







NightOWL 多功能模块

- X 光模块

    NightOWL配备高分辨率的 X 光模块。对小动物进行 X光成像。 X 光图像可以与化学发光和荧光图像进行融合。X光图像为光学目标提供了准确的定位信息。同时，该 X 光模块可以用于一般的骨相关研究。

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- 3D Model 3D 模块

    NightOWL可以配备 3D 动物床，进行化学发光的 3D 成像，对动物的上部，左边和右边三个方向进行成像后进行处理，获得 结果 。提供研究目标在小动物体内的一些 3D 信息，如深度等。

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- 气体麻醉装置

- 五只小鼠麻醉动物床

- 多模式成像数据整合

- indiGO™操作软件




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