腹主动脉瘤的近红外荧光成像

资料来源：阿尔文·苏普里阿特纳¹号、凯尔西·布林斯²号、克雷格·戈尔根^1号

¹韦尔登生物医学工程学院，普渡大学，拉斐特，印第安纳州

²普渡大学生物化学系，拉斐特，印第安纳州

近红外荧光（NIRF）成像是一种令人兴奋的光学技术，它利用荧光探针来可视化组织中的复杂生物分子组件。与传统的非侵入性成像方法相比，NIRF成像具有许多优点。与单光子发射计算机断层扫描（SPECT）和正电子发射断层扫描（PET）不同，NIRF 成像是快速、高通量的，并且不涉及电离辐射。此外，工程靶特和可激活荧光探针的最新发展为NIRF提供了高特异性和灵敏度，使其成为研究癌症和心血管疾病的一种有吸引力的方式。提出的程序旨在演示NIRF成像背后的原理，以及如何在小型动物体内进行体内和体外实验，以研究各种疾病。此处显示的特定示例采用基质金属蛋白酶-2 （MMP2）的可激活荧光探针，以研究其在腹部主动脉瘤（AAA）的两种不同啮齿动物模型中的接受率。

以下过程提供了从小动物体内和体外收集 NIRF 图像所需的详细步骤：

1.实验设置

使用光纤导光导轨将光纤光源连接到荧光成像系统。
为实验选择适当的激励过滤器。激励滤波器确定要传送到样品的光的波长，并应选择与样品中引入的荧光激发光谱相匹配。
选择适当的排放过滤器。发射滤波器阻挡不需要的光谱成分，这些成分?...

从患有腹部主动脉瘤（AAA）的啮齿动物拍摄的体内和体外NIRF图像如图1-2所示。通过尾静脉系统注入一个可激活的荧光探针，以可视化基质金属蛋白酶-2（MMP2）活性。MMP2 是一种弹性溶酶，参与细胞外基质的降解，在 AAA 的启动和进展中起着重要作用。所有图像均使用 625 nm 激励滤波器、700 nm 发射滤镜和 60 秒曝光时间采集。

NIRF 成像依靠荧光探针对组织中的生物分子组件进行量化和可视化。近红外光吸收的光子能量将荧光分子激发到更高的能量状态，荧光成像系统捕获具有较长特征波长的发射光。在这里，NIRF成像对腹部主动脉瘤MMP2活性的研究在体内和体外进行了演示。与SPECT或PET不同，它被认为是研究人体非侵入性代谢过程的黄金标准，NIRF成像是一种快速、高通量的成像技术...

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