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我國成功研制小動物活體能譜顯微CT 生物醫(yī)學(xué)研究再添利器
2022年11月23日 14:09:17
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點擊量：5087
近日，中國科學(xué)院高能物理研究所核技術(shù)應(yīng)用研究中心項目團隊成功研制出國際首臺小動物活體能譜顯微CT(計算機斷層掃描)設(shè)備，可以將動物體內(nèi)的各器官組織的精細結(jié)構(gòu)以微米級分辨及多能譜圖像再現(xiàn)，實現(xiàn)動物實驗從離體到活體、從黑白到彩色的進步。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】近日，中國科學(xué)院高能物理研究所核技術(shù)應(yīng)用研究中心項目團隊成功研制出國際首臺小動物活體能譜顯微CT(計算機斷層掃描)設(shè)備，可以將動物體內(nèi)的各器官組織的精細結(jié)構(gòu)以微米級分辨及多能譜圖像再現(xiàn)，實現(xiàn)動物實驗從離體到活體、從黑白到彩色的進步。該設(shè)備獲得由中國體視學(xué)學(xué)會頒發(fā)的科技進步一等獎。
小動物模型是生物機體發(fā)育和人類疾病研究的重要工具。通過影像學(xué)方法對小動物器官或者組織進行三維成像，可以在形態(tài)及功能上來研究這些疾病模型中各種表型特征的變化。顯微CT是目前小動物成像研究的主要手段之一，但隨著臨床前研究向活體成像、高分辨成像、多模成像等應(yīng)用發(fā)展，現(xiàn)有的顯微CT技術(shù)已無法滿足研究需求。因此，近年來，高分辨X射線能譜CT成像技術(shù)快速發(fā)展起來。
中科院高能所項目團隊曾成功研制多套高分辨率三維顯微CT系統(tǒng)，在這一領(lǐng)域有著深厚的積累。在在中科院裝備研制等項目的支持下，項目團隊經(jīng)過四年攻關(guān)，突破了、光子計數(shù)探測器能量標定技術(shù)、能量權(quán)重成像算法、高靈敏度吸收邊成像技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了活體CT、能譜CT和顯微CT的一體化，成功研制出動物活體能譜顯微CT設(shè)備。
該設(shè)備不僅能夠針對小型活體動物的全身實現(xiàn)高信噪比的能譜成像，還可以針對身體局部“感興趣區(qū)”實現(xiàn)高分辨率的結(jié)構(gòu)成像，具有較高的自由度。目前，該設(shè)備已進入中科院儀器共享平臺，為國內(nèi)科研院所、高校和醫(yī)院完成了一批高質(zhì)量動物實驗。
據(jù)研究人員透露，團隊將在小動物活體能譜顯微CT的基礎(chǔ)上繼續(xù)開拓X射線能譜成像技術(shù)在無損檢測及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的技術(shù)進步和應(yīng)用突破，研發(fā)分辨率能譜CT系統(tǒng)、PET/能譜CT系統(tǒng)等性能先進的儀器設(shè)備，并發(fā)展系列化的X射線能譜CT設(shè)備，促進材料科學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究、藥物研發(fā)等領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展。
顯微CT技術(shù)的進步讓研究者有了更先進的工具通過小動物模型進行醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究，對于口腔疾病、心血管疾病、腫瘤等疾病的研究，新藥開發(fā)，生物材料的研發(fā)等都將產(chǎn)生較大的推動作用。小動物活體能譜顯微CT在多項技術(shù)上都為國際首創(chuàng)，也展現(xiàn)了我國科技的創(chuàng)新實力。
(資料來源：中國新聞網(wǎng) )
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