传统的动物实验方法常常需要在不同的时间点宰杀实验动物以获得数据, 得到多个时间点的实验结果。相比之下，活体成像观察通过采用高灵敏度制冷 CCD 配合特制的成像暗箱和图像处理软件，对活体状态下的生物过程进行细胞和分子水平的定性和定量研究在不同时间点进行记录，跟踪同一观察目标(标记细胞及基因)的移动及变化，数据可信，灵敏度高，操作安全，值得信赖。

活体动物体内光学成像主要采用生物发光与荧光两种技术。生物发光是用荧光素酶（底物）（Luciferase）标记细胞或 DNA，直接CCD成像，而荧光技术则采用绿色荧光蛋白、红色荧光蛋白等荧光报告基因和 FITC、Cy5、Cy7 等荧光素及量子点 (quantumdot，QD) 进行标记，通过激发光和发射光获取成像。

小动物活体荧光成像系统（IVIS）设备

图注：IVIS Lumina （左）与 IVIS Spectrum（右）

操作步骤：

1、 启动计算机和机器电源(机器背面)，打开麻醉机全部开关，将实验鼠麻醉；再将麻醉的实验鼠放入成像仓，摆放时注意身体成直线，四肢全展开；

2、点击桌面 Living Imaging 软件启动程序，设置参数，获取成像；

①点击初始化按钮，当温度状态灯由红色变为绿色时可进行成像；

②选择成像模式：Luminescent （生物发光）或 Fluorescent（荧光）。注：生物发光成像 Excitation Filter 选择 Block，Emission Filter 选Open。荧光发光选择所需的激发和发射滤光片；

③选择曝光参数，默认值为 Auto（注：也可手动调节成像参数，包括 Exposure Time曝光时间，Binning，f/stop 光圈，以上这些决定图片的清晰度）。勾选 Photography摄影，Overlay覆盖 和Alignment Grid对齐网格选项。选择成像视野大小：ABCD（A 适用于小鼠局部成像，D 可同时成像 5 只小鼠）。选择小鼠成像高度（Subject height）通常为 1.50 cm；

④点击 Acquire 按钮获取成像图片。

3、图片调整和圈选定量分析

在右边工具栏的Image Adjust工具条中，去掉Individual选项勾选后，标尺将显示出来，通过调节Aggregate Color Scale中的Min值和Max值，改变图中表示出的信号范围，就可以对不同动物间光强度进行比较了。

圈选ROI值，如果需要靶区的光强数值，就需要用到ROI工具，在图片上建立，点击Measure ROI，显示光强数值，然后进行定量计算。

小动物活体成像主要用途：

覆盖肿瘤、干细胞、微生物感染、炎症、免疫性疾病、神经疾病、心血管疾病 、代谢疾病、基因治疗、纳米材料、新药研发和植物学等研究。

案例：

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