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光学手术导航成像系统

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详细介绍

 

 

 

光学手术导航成像系统基于近红外成像原理,利用近红外光较深的组织穿透性,以检测更深、更小的目标,克服细胞和组织自发荧光干扰、选择性吸收等弊端,配合近红外荧光染料,提供更高的特异性和灵敏度。

由近红外光激发的荧光基团通过计算机与软件系统采集和捕获,记录成图片或者动画的形式,实现对大、小动物的肿瘤实时监测,肿瘤切除实时指导,肿瘤疗效评估,以及肿瘤模型的建立,药物示踪,药物代谢分布等领域的高灵敏度 2D 活体成像,尤其对肿瘤新生血管及淋巴结有很好的成像效果。光学手术导航成像系统具备高灵敏度,开放式成像设计,灵活可移动,操作简单等特 点,是科研和动物外科手术的好帮手。

 

产品优势

1、高灵敏度—可探测到皮摩尔级甚至飞摩尔级的荧光信号

 

在右前肢远端注射 20pmol 的靶向标记淋巴结的近红外量子点 , 并在 15 分钟 ( 图 A) 和 7 天后 ( 图 B) 对小鼠进行近红外成像。在注射后的 15 分钟时就可清晰的看到两个和右腋窝淋巴结相关的区域 , 7 天后荧光开始扩散。图 C 为不同浓度的量子点注射入小鼠体内后 , 24 小时后测量的荧光信号和背景噪音的信噪比值可精确到 2pmol 的荧光染料。

 

2、手持式开放灵活和便携,不受动物大小的限制

由于是开放式工作环境 , 不会受样本大小的限制,一套系统即可完成从大小鼠、新西兰兔、恒河猴,以及羊、猩猩等的成像。系统操作简单、可移动、节约支出。

 

3、可实时成像指导肿瘤切除的精确操作

应用特异性结合肿瘤的荧光探针,可以清楚的区分正常组织和病变部位,为精准的肿瘤切除提供科学依据,荧光成像为肿瘤治疗带来了新的希望。

 

 

1、肿瘤的成像及其体内分布

利用荧光探针活体检测肿瘤的发生、发展,以及病灶转移情况,提供定性定量研究结果。

 

2、药物示踪

淋巴结向性的药物与肿瘤周围皮下注射后 ( 粉斑 ), 15 min (A), 1 h (B) 和 3 h (C) 分别对小鼠进行成像,可清楚地观察到药物的动态迁移过程,并逐渐指示肿瘤引流淋巴结精确定位 , 解剖后对淋巴结的光学和荧光成像也验证了药物靶向成像的正确性 (D)。

Sentidye 荧光染料可用于血管网络的活体成像,淋巴结和肿瘤成像。特异性标记淋巴结的荧光探针,可在肿瘤发生早期,清楚的区分正常组织和病变部分,为精准的肿瘤切除提供科学依据 ; 特别针对肿瘤的大面积转移,可高灵敏度的指示微小的病灶,指导对其彻底清除。

 

3、荧光定量分析

 正常裸鼠尾静脉注射相同剂量,相同浓度的不同药物,观察分别在30min,1h,3h在小鼠肝中荧光成像,且肝中荧光信号逐渐减弱。

分别对正常裸鼠,肿瘤裸鼠尾静脉注射相同剂量,相同浓度的不同药物,观察分别在30min,1h在小鼠肝中荧光成像,3h肿瘤鼠死亡,对其进行解剖,各器官荧光分布。

 

4、药物示踪荧光成像

 尾静脉注射0.2mL 浓度0.8 mg/mL 的IR-CY7.5-NPs至小鼠体内,10min,30min,1h,可以清晰观察到小鼠心、血管、及膀胱清晰的荧光成像。

裸鼠尾静脉注射0.2 mL 浓度0.5 mg/mL 的PLGA-ICG-NPs观察分别在30min,1h,4h在小鼠肝及心中荧光成像。

 

5、淋巴系统的实时成像

图a 为裸鼠注射肿瘤特异性近红外荧光探针 AngioStamp®后,荧光探针对来源于卵巢癌的亚毫米级腹膜转移病灶的检测。图 b 为狗多发性皮肤肥大细胞瘤的肿瘤外周注射 ICG 造影剂后,其淋巴引流的成像。

淋巴系统和许多疾病都息息相关,比如肿瘤转移、炎症反应、糖尿病、肥胖症以及哮喘等,所以对淋巴系统的成像和认识有利于推动对各种疾病治病机制的研究。

通常在癌症手术中确认前哨淋巴结等组织的位置非常困难。如果使用近红外手术“导航”系统,就能解决上述问题,通过最小限度的切除对患者进行治疗。

 

6、血管、输尿管、胆管等的术中成像

静脉注射 SentiDye 后,对大鼠腹腔下腔静脉以及腹腔主动脉的成像过程。

 血管接驳、冠状动脉搭桥,以及脑血管外科手术入颅内动静脉畸形 (AVM), 动脉瘤手术,颅内外旁路搭桥术等外科手术中, 近红外染料可实时显示血管的充盈、走向、分支或阻塞等信息,为术者提供准确的血管成像,辅助手术的精确完成。在输尿管损伤或某些外科手术时,输尿管寻找十分困难,应用近红外荧光染料以及成像系统可以清晰看到输尿管,以及输尿管内直径小于 2.5 mm 的异物,精确定位输尿管的损伤漏尿点。

术中近红外荧光胆®道造影也可以用近红外成像的方法来获得,清楚显示胆树的全貌,为正确处理病变提供可靠的依据。

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