常见问题解答

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系统

  • 什么是共聚焦激光内窥镜?

    内窥镜(endomicroscopy)是指通过高度微型化的点扫描共聚焦显微镜来探测体内组织的显微结构(endo:进入体内,microscopy:可视化微观物体)。微型共聚焦显微镜设计得非常小巧,可以经过天然孔道或者是经手术做的小切口进入体内。内窥镜可以实现虚拟活体组织检查。

  • 什么是FIVE2荧光在体显微内窥镜系统?

    FIVE2是一款高度微型化的在体荧光激光扫描共聚焦显微内窥镜成像系统,专为临床前和转化研究而设计。它采用488nm波长的激发光,发射光谱范围为510-750nm。FIVE2系统提供了最高分辨率的体内成像能力。

  • FIVE2与普通共聚焦显微镜有什么不同?

    FIVE2是一款微型便携式的共聚焦内窥镜,安装方便快捷。该系统可安装在推车上,这样可根据使用需求在实验室之间自由移动。您可采用手持探头的方式,也可将探头安装在我们的多轴测微仪可调成像台上,或将其适配于立体定位仪的操纵臂上,进行高质量的图像采集。

    FIVE2 (ViewnVivo)可以直接对活体组织进行成像,而不是将组织进行切片后再观察组织切片。该系统探针的灵活性保证了研究人员能够从任意角度对体内组织进行成像。只要你的探针能够接触到组织,即可进行成像。

    FIVE2 (ViewnVivo)系统的扫描速率为840 lines/sec,1024 measurements/line(总计约860,000 measurements/sec),帧频可高达0.8 & 1.4 images/sec。

  • 点扫描共聚焦探针和集束纤维探针有什么区别?

    纤维束探头采用包含几千根光纤的一束纤维。激光在与之最为接近的纤维末梢被扫描,这使得激光在任何时刻都只能穿过纤维束中1根纤维的纤芯。当纤维束与组织接触时,每根单独的纤维离散地对荧光强度进行测量,并通过收集纤维束中每根光纤的信号,最终形成图像。虽然纤维束使得探针的直径非常小,并且探针在远端没有移动部件,但这样会牺牲成像分辨率,并且不能支持可变成像深度——共聚焦显微镜的一个基本特征。纤维束的成像分辨率受限于纤维束中的纤维数量较少(与点扫描共聚焦系统的模拟扫描相比),以及纤维芯之间的间距。

  • FIVE2系统与FIVE1有什么区别?

    请参见FIVE2 (ViewnVivo)的功能和技术规格列表

  • 可以使用FIVE2扫描Z平面吗?

    FIVE2允许用户在400μm范围内动态控制Z轴聚焦深度。成像深度可以通过3µm的步进和每秒10微米的速度进行连续调整,并且可在几秒钟内从任意深度返回原点(0微米)。用户通过设置起始平面(start)、终止平面(finish)和步进深度(step size)采集Z-stacks图像。Z-stacks图像可一键式转化为视频文件。

  • FIVE2系统可提供哪些探针?

    目前,FIVE2系统可提供多种不同尺寸的内窥镜探针,并有适用于不同应用需求的脐带缆可供选择。相关更多详细信息,请参见我们的技术规格列表。

  • 为什么FIVE2使用蓝色(488nm)的激光进行激发?

    488nm的光源是一个最佳的选择,它能够激发大量荧光基团,提供比长波长激发光更高的成像分辨率,同时还能为亚表面成像提供适宜的穿透深度。

  • FIVE2所使用的激发光波长是否可变?

    FIVE2经过高度优化采用一个激光光源(488nm)对最大范围的荧光基团进行成像。提供其他波长的激光光源进行替换从技术上来说是完全可行的。虽然我们目前还没有商品化的可更换波长激光系统,但我们诚邀您与Optiscan联系,讨论您的个性化需求。

  • FIVE2的光学分辨率和视场是多少?

    FIVE2系统的横向分辨率为0.55µm,轴向分辨率(光学切片厚度)为5.1µm。当以1:1纵横比成像时,视场为475µm x 475µm。使用其他纵横比成像时,视场在Y轴上的变化尤为明显。

  • FIVE2是否能对亚细胞结构进行成像?

    FIVE2系统提供最高分辨率的体内成像能力。它的横向分辨率为0.55µm米,轴向分辨率(光学切片厚度)为5.1µm。不仅可以清晰地显示亚细胞结构,还可以在活体中对细胞器的亚显微结构进行成像。

  • 对于小于FIVE2分辨率限制的观察目标能够进行图像采集吗?

    可以观察和拍摄亚可分辨物体(小于FIVE2的分辨率),但它们的大小将显示为横向分辨率的极限值,也就是说即使它们的实际尺寸更小,在拍摄时也将显示为0.55µm。0.55µm或更大的物体在拍摄时将显示其真实尺寸。

  • FIVE2系统的放大倍数是多少?

    术语"放大"一词源于传统的显微镜,在这种显微镜下,物体通过透镜系统放大,然后用目镜观察。对于数字成像,从物体到显示图像的放大倍率取决于图像被最终显示的尺寸(如显示器的大小、电子变焦等)。

    对于数字成像而言,更为可靠的参数是视场(FOV),因为当图像显示在不同尺寸的监视器上时,FOV不会改变。FOV是指图像中所代表的实际区域的大小,或者换句话说,是指对其进行扫描并收集图像的组织区域的大小。在FIVE2中,当以1:1纵横比成像时,FOV为475µm x 475µm。使用其他纵横比成像时,视场在Y轴上的变化尤为明显。

  • 在FIVE2系统中有哪些图像捕捉模式?

    在FIVE2系统中有4种图像捕捉模式可供选择。他们是:

    1. 单帧捕捉
    2. 连续捕捉
    3. Z-stack
    4. 回滚(向后60帧)
  • FIVE2系统可以检测到什么颜色?

    FIVE2系统中有8个标准检测滤波片,可以添加额外的4个自定义滤波片。有关滤波片的详细信息,请参见系统说明部分

  • 我能以多快的速度拍摄图像?

    FIVE2系统可以每秒捕捉0.8到3.5帧的图像,具体取决于纵横比和每个图像采集的行数。

  • 图像采集速度是否可调?

    Five2是一个共振成像系统,线路速率约为875Hz,这是无法改变的。有5种不同的图像纵横比,每种纵横比有4种不同的帧速。图像采集速度可以通过改变每帧采集的行数来改变,通过减少每帧采集的行数可以实现更快的帧速。

  • 是否可以使用FIVE2系统进行多标签实验(使用两个或多个不同的荧光基团标记不同类型的细胞)?

    FIVE2使用488nm的单一波长光源进行激发,通过一个探测器实现宽频带范围内的发射荧光检测。多个荧光基团可在对同一视场进行连续扫描时采用透射光波长范围不同的光学滤光片而进行分离。

    也可以使用多种荧光基团标记同一组织内的不同结构,并根据被标记物形态上的差异识别荧光团的结合。例如,FITC-dextran保留在血管内,而acriflavine染色的是核物质。这两种染料可以一起用于观察血管和一般组织结构。

应用

  • 是否有经过同行评议的科学出版物发表了使用共聚焦激光内窥镜获得的数据?

    在许多经过同行评议的科学出版物中已经发表了许多基于共聚焦激光内窥镜进行的研究,包括其在人类临床成像、转化和临床前研究中的应用。相关论文的发表情况请参阅我们整理统计的a href="https://www.optiscan.com/applications/publications/">发表论文列表。

  • 内窥镜探头需要接触目标组织吗?

    内窥镜需要轻轻地触压待采集样本,然后移动探头的焦平面以定位目标区域。这种温和的接触压力保证了成像的稳定性,与样品的“湿接触”提供了良好的光学界面。

    探针在不接触样本的情况下也可以进行成像。但是在这种情况下将非常容易形成移动伪影,探针和样本之间的任何微小移动都将非常明显。

  • 是否能够对运动频繁的非常活跃的组织(如跳动的心脏)进行成像?

    对运动不活跃的组织进行成像,获得无运动伪影的图像十分容易。然而,当内窥镜的尖端与组织轻轻接触时,探针和组织可以一起移动,这样组织和探针之间的相对移动显著减少。活动剧烈的组织很难成像,但在多数情况下,仔细调整探针放置的位置是可以实现活跃组织的成像的。

  • 如果探针接触到组织,如何更换组织表面下方的聚焦的焦平面?

    探头自带适用于与待成像物体接触的Z轴聚焦功能。焦平面可在400微米范围内进行校准。

  • 组织运动有问题吗?体内成像如何停止组织运动?

    一般来说,无需阻止组织运动。让探针和组织轻轻触压,使它们一起移动。

  • 探针接触组织是否有组织穿孔或组织损伤的风险?

    内窥镜探头的尖端必须接触组织,以实现稳定成像。探针的尖端有足够大的表面积和柔和的弯曲轮廓,以最小化组织损伤和穿孔的风险。

  • 接触压力会影响成像深度吗?

    内窥镜成像时只需轻轻接触组织。不需要施加压力,压力的变化也不会影响成像深度。用户可通过脚或鼠标控制移动FIVE2探针远端尖端内的光学元件来改变成像深度。

  • 内窥镜探头是否需要垂直于组织表面?

    对于大多数的软组织,探针不需要垂直于组织表面,在大多数情况下,探针可以与组织表面呈低至30度的角放置。当探针穿过管腔时,也可以成像中空(管状器官)的管腔壁。

    对于一些坚实的组织,如软骨,探针必须垂直于组织表面,以保证与组织形成适当的接触界面。

  • 哪些荧光基团适用于FIVE2系统?

    虽然常规做法一般使用外源性荧光造影剂标记目标组织/细胞/细胞器,但FIVE2系统也可以在某些组织中获取自发荧光。许多动物组织中都存在一些自然产生的荧光物质,但FIVE2只能成像可被488nm激光激发的荧光基团。例如,某些形式的胶原(包括疤痕、韧带和骨骼)可以通过FIVE2系统成像;但是,在确定自发荧光成像是否可行时,还应考虑荧光强度的问题。

  • FIVE2能成像动物组织的自发荧光吗?

    While it is normal practice to use exogenously applied fluorescent contrast agents to label tissues/cells/organelles of interest, the FIVE2 system can also pick up autofluorescence in some tissues. There are some naturally occurring fluorescent substances present within many animal tissues, but the FIVE2 can only image fluorophores excitable by 488nm laser. For instance, some forms of collagen (e.g. scars, ligaments and bones) can be imaged by the FIVE2 system; however, the fluorescence intensity should also be taken into consideration when determining if imaging autofluorescence is viable.

  • 在常规荧光显微镜下观察细胞/组织时,可以看到荧光,但在体却看不到?

    这是两种完全不同的技术,具有不同的操作模式,因此会产生不同的结果。共聚焦显微镜的设计是为了“去除”源自“失焦”区域的无用信号,而常规荧光显微镜则检测透镜收集的所有信号(即使它来自焦平面外),并整合信号。

    常规荧光显微镜采用广谱照明,相比单色激光源,它能激发样品中更宽光谱范围内的荧光基团。除此之外,常规荧光显微镜不进行光学切片,而是将整个样本厚度的荧光信号进行整合。总的来说,这相当于一个广谱的一般性激发,并从大量组织中进行检测。

    另一方面,共聚焦显微镜使用单色光源在仅为几纳米的离散波长范围内进行激发,并且不检测组织内离焦平面的发射荧光(即检测到的荧光信号来源于更小体积的目标组织)。

  • 用常规组织学检测样本时,细胞/组织看起来与活体检测不同?

    用于制备组织学切片的过程,如固定、脱水、染色、复染和封片,会导致样本形变(如皱缩和开裂)。内窥镜在体观察组织的自然、生存状态,因此细胞有时与常规组织学观察到的不同。

    对于传统的组织学,组织切片通常呈现为组织的横截面。内窥镜可以进行表面成像(与样本表面平行),因此,由于图像平面的方位和组织的3D结构不同,一些细胞/组织结构看起来很不一样。

  • FIVE2系统是否启用反射(后向散射)成像?

    FIVE2的光学设计针对荧光成像进行了优化。FIVE2探测器中的反射滤光片可以对明亮的反射物体进行成像。但一般来说,不常用FIVE2进行反射成像。

  • 是否可以用FIVE2进行定量分析?

    最基本的图像分析包括形态和荧光强度的量化,因为信号与检测到的光量成正比。与所有数字图像一样,定量图像分析可以用来确定一系列的图像参数,如细胞(目标物体)计数、长度和面积测量、综合的强度测量、形状分析等。FIVE2系统提供图像分析工具(Fiji),并且TIFF的导出文件格式可方便您采用自己喜欢的第三方软件进行图像分析。

  • 成像仪器配备了什么样的软件?

    FIVE2配备专用的控制软件,用于操控仪器、获取数据和将程序结果存储在一个完整的数据库中方便检索和回看。此外,FIVE2还提供图像分析和处理工具以便于数据的定量分析。