Fluorescensbilleddannelse har været meget brugt i biomedicinsk billeddannelse og klinisk intraoperativ navigation. Når fluorescens forplanter sig i biologiske medier, vil absorptionsdæmpning og spredningsforstyrrelser forårsage henholdsvis tab af fluorescensenergi og et fald i signal-til-støjforhold. Generelt afgør graden af absorptionstab, om vi kan "se", og antallet af spredte fotoner bestemmer, om vi kan "se klart". Derudover opsamles autofluorescensen af nogle biomolekyler og signallys af billeddannelsessystemet og bliver til sidst baggrunden for billedet. Til biofluorescensbilleddannelse forsøger forskere derfor at finde et perfekt billedvindue med lav fotonabsorption og tilstrækkelig lysspredning.
Siden 2009 har akademiker Hongjie Dai fra Stanford University i USA opdaget, at det optiske biologiske vævsvindue på 1000-1700 nm (NIR-II, NIR-II) sammenlignes med det traditionelle 700-900 nm (NIR-I). Vinduet, lysspredningen af biologisk væv er lavere, og billeddannelseseffekten af levende krop er bedre.
Teoretisk set, fordi den optiske vej for spredte fotoner i biologiske medier er længere end ballistiske fotoner, vil vævslysabsorption fortrinsvis forbruge flere spredte fotoner og derved undertrykke den spredte baggrund.
For nylig opdagede professor Qian Juns forskningsgruppe fra Zhejiang University og hans samarbejdspartnere, at sammenlignet med den nær-infrarøde zone 1, er absorptionen af biologisk væv i det nær-infrarøde zonevindue betydeligt øget, og biobilledvirkningen er tæt forbundet til lysabsorption af vand. På baggrund af at reducere spredningseffekten mener forskergruppen, at stigningen i vandabsorption også er nøglen til at forbedre effekten af nær-infrarød in vivo fluorescensbilleddannelse.
Baseret på absorptionsegenskaberne for nær-infrarøde fotoner af vand, forfinede forskergruppen definitionen af den anden region af nær-infrarød til 900-1880 nm. Blandt dem fandt forskergruppen, at den høje vandabsorption på 1400-1500 nm, når den fluorescerende sonde er lys nok, er billeddannelseseffekten den bedste og endda overstiger den anerkendte nær-infrarøde second-b billeddannelse (1500-1700 nm) NIR-IIb). Derfor er 1400-1500 nm-båndet, der er blevet forsømt, defineret som det nær-infrarøde to x (NIR-IIx) vindue. Med fokus på det nær-infrarøde to-x-vindue, har forskerholdet opnået dyb dybde mus cerebral vaskulær billeddannelse og multifunktionel dyb organ billeddannelse. Derudover definerede forskergruppen gennem simuleringsberegninger 2080-2340 nm som et andet billedvindue i det nær-infrarøde bånd - NIR-III (NIR-III).
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
