高通量檢測(cè)與人性化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)—NEMO小動(dòng)物-CT
計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)(Computed Tomography,CT)作為一種無(wú)損成像技術(shù),借助于X射線(xiàn)顯微光學(xué)和X射線(xiàn)斷層重構(gòu)技術(shù),可以在無(wú)創(chuàng)傷情況下提供被掃描對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像,其在臨床醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用是20世紀(jì)以來(lái)醫(yī)療技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志之一。而小動(dòng)物模型在生物醫(yī)學(xué)研究中有著極為重要的地位,小動(dòng)物尤其是小型嚙齒動(dòng)物,已經(jīng)成為生物和醫(yī)學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室用來(lái)建立人類(lèi)疾病模型或者測(cè)試新藥和治療方法的動(dòng)物選擇。CT技術(shù)在小動(dòng)物成像中的應(yīng)用,提供了小動(dòng)物全身層面進(jìn)行活體生物檢測(cè)的有效工具,能夠極大地推動(dòng)醫(yī)療研究,是醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展的前沿領(lǐng)域。
CT掃描機(jī)自20世紀(jì)70年代問(wèn)世以來(lái),隨著計(jì)算機(jī)和其他技術(shù)的進(jìn)步,獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。近幾年,繼滑環(huán)技術(shù)、螺旋CT技術(shù)之后,錐束CT成為研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)技術(shù)之一。平生醫(yī)療考慮到小動(dòng)物CT在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)及藥學(xué)研究等領(lǐng)域的重要支柱作用,著力于開(kāi)發(fā)結(jié)合面陣探測(cè)技術(shù)的錐束CT影像技術(shù),并于2014年正式推出擁有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和完整生產(chǎn)工藝的一款高性能活體小動(dòng)物CT影像系統(tǒng)——NEMO Micro-CT。
目前,大多數(shù)同類(lèi)設(shè)備在操作流程上多以?huà)呙瑁亟ǎ瓰g覽的方式處理數(shù)據(jù),存在著操作時(shí)間長(zhǎng)、步驟繁瑣、實(shí)驗(yàn)流通量低、周期長(zhǎng)等問(wèn)題。NEMO的設(shè)計(jì)人員充分考慮了醫(yī)學(xué)研究中對(duì)于迅速獲取圖像、迅速瀏覽圖像的需求,將掃描-重建-瀏覽這些實(shí)驗(yàn)步驟整合在一起,使系統(tǒng)平臺(tái)能夠在掃描的同時(shí)重建數(shù)據(jù),并使實(shí)驗(yàn)操作人員在第一時(shí)間觀察到數(shù)據(jù)圖像,大大減少了操作時(shí)間,增加了實(shí)驗(yàn)流通量。在最快掃描模式下,僅僅30 s即可完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的掃描、重建和圖像瀏覽,為醫(yī)學(xué)研究提供了極大便捷。
另外考慮到實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的科研價(jià)值,就其安全性方面,NEMO Micro-CT在小動(dòng)物艙的設(shè)計(jì)方面獨(dú)具匠心。小動(dòng)物安置艙的設(shè)計(jì)集溫控、照明、視頻監(jiān)控、麻醉于一體,高度集成、操作簡(jiǎn)便。其溫控和氣體麻醉功能確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中小動(dòng)物處于活體靜息狀態(tài),保證圖像的正常獲取;照明和視頻監(jiān)控功能使得實(shí)驗(yàn)操作人員能夠?qū)崟r(shí)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中位于艙體內(nèi)部被掃小動(dòng)物的活動(dòng)情況,從而為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及實(shí)驗(yàn)本身提供良好的安全性保證。