高通量小动物活体成像系统

PerkinElmer发布全新高通量小动物活体成像系统IVIS® Lumina™ S5及 Lumina™ X5 顶级二维多模式成像系统帮助科学家从结构及分子层面研究疾病并开发药物 作为全球顶级的生命科学解决方案供应商，PerkinElmer正式发布了两款全新的高通量小动物活体二维成像系统 IVIS® Lumina™ S5及X5。基于先进的软硬件及智能化的成像配件，这两款成像系统能够帮助科学家更便捷、高效地开展成像实验，用于进行包括癌症、感染、免疫等多种疾病的研究。 IVIS® Lumina™ S5是第四代小动物活体光学二维成像平台，该系统在继承Lumina系列高灵敏度生物发光成像性能与专利的荧光多光谱扫描及分离（Spectral unmixing）成像性的基础上，进一步拓展成像视野，成为市场中最先进的高通量活体成像系统之一。 IVIS® Lumina™ X5除具有S5的所有功能外，还集成高分辨率X射线功能，是目前最高端的光学/X光多模式成像系统之一。 “作为一家被广泛认可的二维及三维小动物活体光学成像技术领导者，我们持续致力于为研究者带来创新性的解决方案，帮助研究者在小动物疾病模型中更深入地洞察生物学变化，”PerkinElmer 研发和分析解决方案部门执行副总裁兼总裁 Jim Corbett 表示，“我们全面的活体成像技术平台能够帮助科学家获得对疾病的更好解读并加速药物及治疗方案的开发。” 关键特性: IVIS® Lumina™ S5及X5的新特性 拓展的相机视野：研究者可同时获取更多只实验动物影像； 高通量及高分辨率X光成像； 用于影像获取及分析的智能化配件：帮助研究者更便捷地进行动物预处理及记录分析。 更多内容: IVIS® Lumina™ S5及X5是PerkinElmer IVIS Lumina™ 小动物活体二维系列成像平台的新成员。PerkinElmer公司的小动物活体成像设备及试剂已得到全球科学家的广泛应用，涉及的研究领域包括癌症、心血管疾病、神经疾病、肺部疾病、炎症及感染等。 欲了解更多关于PerkinElmer IVIS小动物活体成像系统及整体解决方案，请访问我们的网站。 关于珀金埃尔默(PerkinElmer) PerkinElmer公司作为全球领导者，一直致力于为一个更健康的世界而不断创新。全球拥有约9,000名员工，致力于为客户提供更好的体验，以帮助客户解决关键问题,特别是在诊断,探索与分析解决方案这两大市场。我们在检测、成像、信息学和实验室服务领域的创新能力，结合深厚市场积累和专业知识，帮助客户获得更超前和更准确的研究，以改善人类健康及生态环境。公司2016年收入约为21亿美元，为超过150个国家的客户提供服务，同时该公司也是标准普尔500 指数的成员。更多信息，请访问1-877-PKI-NYSE。

动物模型对医学的发展意义重大，通过对动物本身的生命现象研究进而推进到人类，探索人类生命的奥秘，更是生命科学研究的支撑条件之一。1999年，美国哈佛大学Weissleder等人提出了分子影像学（molecular imaging）的概念—应用影像学方法，它使活体动物体内成像成为可能。近年来，随着活体成像技术广泛应用于研究观测特异性细胞、追踪靶细胞、药物和基因治疗最优化等，各类小动物活体成像系统不断涌现，为生命科学研究提供了有力保障。根据技术不同系统主要分为光学成像、 核素成像(PET、SPECT）磁共振成像 （MRI）、CT成像、超声成像、磁粒子成像（MPI），在一定程度上，这些技术大多不存在竞争取代，而是互补共存的关系。其中，光学成像技术在小动物活体成像系统中应用最为广泛。基于此，本文聚焦国内高校和科研院所共享的小动物活体成像系统，对科研用光学成像技术为核心的系统进行统计分析，在一定程度上或可得出国内科研用小动物活体成像系统的使用情况。（注：本文搜集信息来源于重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台，不完全统计分析仅供读者参考）光学成像技术光学成像主要采用生物发光（bioluminescence）与荧光（fluorescence）两种技术。生物发光是用荧光素酶（Luciferase）基因标记细胞或DNA，而荧光技术则采用荧光报告基团（GFP、RFP, Cyt及dyes等）进行标记。小动物活体成像系统通过非常灵敏的光学检测仪器，让研究人员能够直接监控活体生物体内的细胞活动和基因行为，观测活体动物体内肿瘤的生长及转移、感染性疾病发展过程、特定基因的表达等生物学过程。共享小动物活体成像系统集中教育强省统计高校和科研院所在全国仪器共享平台上传的数据，截止2021年6月15日，平台上小动物活体成像系统（光学成像）的总数量为119台，涉及24个省份、直辖市、自治区。其中，北京、江苏、浙江、广东的小动物活体成像系统（光学成像）数量大于10台，仪器资源依然集中分布在高等教育强省，存在资源分布不均的问题。珀金埃尔默最受高校欢迎 从全国共享小动物活体成像系统（光学成像）品牌分布来看，高校和科研院所更青睐进口。珀金埃尔默独占近二分之一的市场，Caliper、carestream healthy、Berthold、Bruker、KODAK占比41.53%，CRI等品牌瓜分剩余八分之一的市场。据悉，2011年，珀金埃尔默收购了专注于生命科学研究、成像和检测服务的Caliper Life Sciences公司，在动物成像领域更进一步。所以，珀金埃尔默相当于占比66.1%，在高校和科研院所更受欢迎。省份品牌分布零散从全国共享小动物活体成像系统（光学成像）数量top7省份的仪器品牌分布来看，珀金埃尔默在北京、江苏、浙江、广东、上海、湖南的高校和科研院所中均有很强的竞争力，在福建的品牌覆盖度低，可能与宣传力度和高校科研方向等因素有关。从北京品牌分布来看，大趋势与全国共享小动物活体成像系统（光学成像）品牌分布相同，珀金埃尔默以绝对优势占据60%，carestream healthy、Bruker、Visualsonics、GE、Princeton Instruments等品牌分布零散，但在高校和科研院所的仪器采购中也存在一定的竞争力。

p style=" text-align: justify " 　　1999年，美国哈佛大学Weissleder等人提出了分子影像学(molecular imaging)的概念——应用影像学方法，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 ，为疾病生物学、疾病早期检测、定性、评估和治疗带来了重大的影响。以此为基础发展起来的小动物活体成像技术，可广泛应用于癌症与抗癌药物研究、免疫学与干细胞研究、细胞凋零、病理机制及病毒研究、基因表达和蛋白质之间相互作用、转基因动物模型构建、药效评估、药物甄选与预临床检验、药物配方与剂量管理、肿瘤学应用、生物光子学检测、食品监督与环境监督等诸多方面。 br/ /p p style=" text-align: justify " 　　生命科学研究领域常用的小动物成像设备如：核磁共振成像MRI、计算机断层成像CT、计算机X线成像PET、单光子发射断层扫描SPET和光学成像仪器设备等，为该领域研究提供了各种成像方式。仪器信息网编辑盘点了市面上主流厂商的小动物活体成像仪，供广大生命科学领域用户参考。（排名不分先后） /p p style=" text-align: justify " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 　　 strong 1、布鲁克BioSpec 3T MRI/MRS 小动物活体成像仪 /strong /span /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/e3830a5c-cc5f-4122-a71f-690254f724d7.jpg" title=" image001.jpg" alt=" image001.jpg" / span style=" color: rgb(192, 0, 0) " /span /p p style=" text-align: justify " 　　专为大小鼠研究设计的BioSpec 3T采用了布鲁克最新MRI技术和软件应用包,可以提供多模态成像选项。场强为3特斯拉,拓展了多功能临床前MRI 和 MRS(局部频谱学) 系统的应用范围。值得一提的是，该仪器采用无制冷剂的设计，摆脱了对液氦或液氮的需要，在断电时拥有长达四小时的磁体保持时间。与此同时，紧凑、易于安装的BioSpec 3T填补了偏重于解剖结构成像的1特斯拉磁体和适用于尖端科研的高场MRI之间的空白。BioSpec 3T与PET等其他成像技术完全兼容, 利于实验室扩展使用更广泛的成像研究方案。 /p p style=" text-align: justify " 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C251642.htm" target=" _blank" style=" text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看该仪器更多相关信息 /span /a /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 2.珀金埃尔默 IVIS Spectrum CT 小动物活体三维多模式成像系统 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0792bc90-1a0a-49e8-8e23-f8c6094638a1.jpg" title=" image002.jpg" alt=" image002.jpg" / /p p style=" text-align: justify " 　　珀金埃尔默IVIS Spectrum CT集光学和microCT成像于一体,同时具备荧光和生物发光3D断层成像功能， 其特有的动物体表扫描技术能够获取真实的动物体表拓扑结构。此外，直观的软件操作界面和成像设置向导使操作流程变得十分简便。该仪器可实现生物发光成像、多光谱荧光和光谱分离成像、基于Cerenkov辐射原理的放射性核素成像、快速低辐射microCT成像和DyCE& #8482 动态对比度增强成像等。 /p p style=" text-align: justify " 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C168443.htm" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看该仪器更多相关信息 /span /a /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 3.德国耶拿UVP iBox& reg Scientia& #8482 小动物活体成像仪 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/678fa54e-fdb5-4557-b7a9-014aed7949fa.jpg" title=" image003.jpg" alt=" image003.jpg" / /p p style=" text-align: justify " 　　德国耶拿在11月慕尼黑生化展上发布的UVP iBox& reg Scientia& #8482 小动物活体成像仪，具有如下特点：非侵入性的快速观察活体荧光信号和生物发光信号 包括GFP/RFP在内的21种滤光片可供选择，更换方便，保证在全光谱范围内(可见光，近红外)都能准确成像 超冷CCD和大光圈定焦镜头，即使在目标信号较弱时也能拍出清晰的画面 配备的温控板可以让小鼠保持正常生理体温，确保小鼠成像时结果的准确性 软件使用方便，对于需要多次成像的试验，可通过预设模板的方法进行一键成像 在线麻醉系统可以实现在线麻醉，防止体外麻醉对小鼠带来损伤 一次可同时进行多达5只小鼠的成像。该产品可广泛应用于癌症与抗癌药物研究等方面。 /p p style=" text-align: justify " 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20181031/474332.shtml" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看该仪器更多相关信息 /span /a /p p style=" text-align: justify " 　 strong 　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 4. 纽迈科技Macro MR12大口径核磁共振分析与成像系统 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/dd0770f7-3ca0-4aa5-9c99-4681328b21ad.jpg" title=" image004.jpg" alt=" image004.jpg" / /p p style=" text-align: justify " 　　Macro MR12是纽迈公司推出的大口径核磁分析与成像系统，集分析和成像于一体，整体具备C型大空腔磁体与推拉式进样设计，方便小动物的实验操作,能满足不同尺寸样品的测试需求。同时该产品采用了稀土钕铁硼材料永磁体，配套最新一代全数字化谱仪，在提高样品图像的分辨率的同时，保证其稳定性。MacroMR12可用于多组造影剂成像及弛豫率的分析，也可用于生命科学领域的活体动物临床前研究(如大鼠、小兔子、小狗和小猫等)。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C166284.htm" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看该仪器更多相关信息 /span /a /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 5. 寰彤1.5T小动物核磁共振成像仪 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0fa84b05-ead1-4cf5-b29b-37a2a4260741.jpg" title=" image005.jpg" alt=" image005.jpg" / /p p style=" text-align: justify " 　　寰彤小动物核磁共振成像仪在核磁共振影像实验中可实现四维(分子影像)核磁共振谱成像，三维空间成像，也可实现对小鼠，小动植物体等样品的三维、二维核磁共振成像实验。特点是在实验样品弛豫时间测量的同时，对实验样品图像可进行多角度观察、任意角度保存。产品具有三维成像数据采集和图像反演三维立体重建(伪彩色图像重建)的功能，广泛应用于生命科学、医学影像、生物医药和医药临床前预实验等科研工作。 /p p style=" text-align: justify " 　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 　 /span a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C249992.htm" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看更多该仪器相关信息 /span /a /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 6.Thmorgan小动物活体成像系统 SPECT/PET/CT /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/abc3497a-adfa-44b6-86b2-88b1f77fd7dd.jpg" title=" image006.jpg" alt=" image006.jpg" / /p p style=" text-align: justify " 　　Thmorgan小动物活体成像系统融合了PET、SPECT、CT成像技术。三种成像模式的结合使其具备低剂量、超高分辨率的CT成像功能和SPECT、PET同时高分辨率成像功能，此外该仪器能实现高能量同位素亚毫米成像能力(如：& lt 0.5 mm 131I，& lt 0.6 mm 67Ga，& lt 0.7 mm213Bi)。其扫描速度较以往产品有明显提升，其SPECT/PET器官扫描小于1s，全身扫描小于8s而CT全身扫描小于5s。Thmorgan小动物活体成像系统SPECT/PET/CT主要应用范围有：小动物活体成像及精确定量研究、药学研究(药代动力学、药效学、药物的吸收分布代谢及排泄等)、蛋白质及基因表达研究、肿瘤学研究、新型材料和示踪剂的靶向性研究等。 /p p style=" text-align: justify " 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C247319.htm" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看该仪器更多相关信息 /span /a /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 7.美谷分子MIIS 小动物活体成像系统 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/a370b19e-8bb7-40cf-8725-7db29b3264df.jpg" title=" image007.jpg" alt=" image007.jpg" / /p p style=" text-align: justify " 　　美谷分子MIIS小动物活体成像系统可帮助用户完成那些需要从小动物或植物中检测微弱荧光和发光信号的研究应用。该仪器配备图像获取和分析软件MetaMorph-MIIS，其特殊之处在于可控制 Z 轴定位，滤光片转轮和光源，并且还能获取时间序列和进行高速成像。深度制冷 CCD 和高性能 sCMOS 照相机作为检测器，辅以高亮度 LED 来检测荧光信号，不仅具有高灵敏度，避免紫外波段常见的光毒性，也提供了极高的稳定性。此外，该仪器具备高度扩展性，可以在暗箱内安装多种可选模块如小动物应用中的热板、电动载物台来支持多种视野成像和聚焦功能, 以及对应小动物麻醉气模块。这一系列的特点均为获取高质量活体成像图片提供了保障。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C229476.htm" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " 点击查看更多该仪器相关信息 /a /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 8. MOLECUBES小动物PET/SPECT/CT成像系统 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/410ac4a6-518a-4057-83ee-78bcbb9ee922.jpg" title=" image009.jpg" alt=" image009.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " MO /span span style=" text-indent: 2em " LECUBES小动物PET/SPECT/CT成像系统可应用于生物医药学实验室的肿瘤显像、受体显像、代谢显像、基因表达显像和药物研究等。MOLECUBES台式仪器的所有软、硬部件均为自主研发，其设计紧凑、操作方便，在高通量下依然能够保证运行正常，最高通量可满足4只小鼠或1只大鼠的高分辨率全身成像效果。该系列产品可通过组合实现单模式成像（PET/CT/SPECT）、双模式成像（PET-CT/SPECT-CT）和三模式成像（PET-SPECT-CT/PET-PET-CT/PET-CT-CT/SPECT-CT-CT）。 /span /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C276532.htm" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看更多该仪器相关信息 /span /a /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 9.奥龙Micro Focus小动物活体成像系统 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/7bf52e2b-a658-4d29-a1f9-e68040e550ce.jpg" title=" image010.png" alt=" image010.png" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 承担过多个国家科学仪器重大专项的丹东奥龙，主要以X射线产品为主，而旗下Micro Focus小动物活体成像系统主要用于小动物X射线成像，是一款微焦点（Micro Focus）成像系统，可实现一键自动曝光并配备图片处理工作站。该仪器操作简单且安全，因此无需专业的X射线操作知识，也无额外的X射线防护要求。 /span /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C242286.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看更多该仪器相关信息 /span /a /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 10.博鹭腾AniView 100动物活体成像系统 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/f044ae2e-f66d-4bbf-b2ae-088563f98cf3.jpg" title=" image011.jpg" alt=" image011.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 作为博鹭腾今年新上市的产品，AniView100动物活体成像系统可用于测量各种癌症模型中肿瘤的生长和转移，能够无创伤定量检测原位瘤、转移瘤及自发瘤。该系统最大可实现6只小鼠或1只兔子同时成像，并且内置动物温控床、X-ray动物结构成像系统、气体麻醉模块，可根据实验需求快速选用相应系统。 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C308896.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看更多该仪器相关信息 /span /a /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 11.INDEC BiosystemsFluor Vivo荧光小动物活体成像系统 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/cb8481f4-462e-474e-8456-4b904f5c38d6.jpg" title=" image012.png" alt=" image012.png" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " INDEC Biosystems荧光小动物活体成像系统Fluor Vivo系列可提供一套从个体水平到细胞水平的体内成像的解决方案。其技术优势主要有：可为用户定制全波长范围内通道，可实现GFP和RFP同时成像，并进行实时光谱分离，去除背景荧光，有效提升信噪比。此外还具备毫秒级快速成像，实时动态监测，可保留成像视频。 /span /p p style=" text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C208676.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看更多该仪器相关信息 /span /a /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 12.英国 MR Solution小动物核磁成像系统 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/47a47401-01d7-46e5-ae6d-d85020cc2337.jpg" title=" image008.jpg" alt=" image008.jpg" / /p p style=" text-align: justify " 　　英国MR Solution 公司针对临床前小动物 MR 核磁成像市场，从 2012 年起陆续推出采用无液态制冷剂超导技术、场强可调的临床前1.5T、3.0T、4.7T 及 7.0 T 的小动物 MR 成像系统。其创新高性能超导磁体不需液态氮或液态氦制冷，1.5T、3.0T、4.7T 及 7.0T 场强可选磁场均匀度，稳定性强，可调整场强。该产品可实现获取高分辨率、高信噪比及极佳的软组织对比度的图片，其专为小动物实验设计的通用动物造影床可与多种成像系统相容。MR Solution小动物核磁成像系统可广泛适用于各系统脏器的成像与多序列多参数应用平台，符合科研上的需求。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong 小结 /strong ：本文盘点的八款仪器中具备单模式成像功能的产品有：布鲁克BioSpec 3T MRI/MRS、德国耶拿UVP iBox& reg Scientia& #8482 、纽迈科技Macro MR12、寰彤1.5T小动物核磁共振成像仪、美谷分子MIIS小动物活体成像仪和英国 MR Solution小动物核磁成像系统等 其中也不乏有多模式成像相结合的产品如珀金埃尔默IVIS Spectrum CT(集光学和microCT成像于一体)、Thmorgan小动物活体成像系统( SPECT、PET与CT三模式结合)等。目前单模式成像产品依旧是市场主流，但多种成像手段相结合的多模式成像研究已成为科研领域热点，因此具备多模式成像功能(或具备高扩展性)的活体成像仪器设备将是未来发展趋势。 /span /p