Оптический биолюминесцентный томограф PhotonIMAGER OPTIMA
PhotonIMAGER OPTIMA — высокочувствительная модульная система обработки изображений, для неинвазивного динамического обнаружения, локализации и квантификации оптического сигнала от живых животных.
PhotonIMAGER OPTIMA обеспечивает непрерывную регистрацию изображений в режиме "REAL-TIME IMAGING" и открывает новые горизонты для флюоресцентного и люминисцентного имиджинга in vivo.
В отличие от других систем, предназначенных для оптической визуализации, PhotonIMAGER оборудована модифицированной CCD - камерой, где энергия каждого фотона усиливается в 100 000 раз и регистрируется отдельно, позволяя разделять и регистрировать индивидуальные фотоны, что позволяет проводить регистрацию флуоресценции в инфракрасном диапазоне на свободно перемещающихся животных.
На сегодняшний день PhotonIMAGER – единственная система, предоставляющая такую возможность, кроме того, ее функционал может быть существенно расширен за счет модульного принципа организации системы.
Уникальная технология регистрации фотонов делает эту систему чрезвычайно чувствительной как при регистрации изображений, так и при записи динамических процессов.
Особенности и преимущества:
- Полный спектр детекции изображений от УФ до ИК;
- Выбор длин волн возбуждения от 400 до 800 нм;
- До 15 эмиссионных фильтров;
- Спектральное разделение;
- Автоматическое вычитание автофлуоресценции;
- Сверхвысокая чувствительность;
- Усиленная iCCD-камера с пренебрежимо малым шумом;
- Больше никаких настроек бининга пикселей и времени экспозиции перед визуализацией;
- Временное разрешение до 23 мс;
- Высокое пространственное разрешение;
- Визуализация в режиме реального времени "IMAGING";
- Модульная система "Plug-and-play".
Области применения:
- Исследования опухолей: изучение люминесцентного свечения опухолей для детектирования роста и метастазирования даже мелких опухолей;
- Динамика инфекционных заболеваний: отслеживание распространения инфекционного возбудителя in vivo в реальном времени с разрешением до 2.5 мкм;
- Изучение стволовых клеток: трекинг пролиферации и дифференцировки стволовых клеток предшественников на целом животном или на целых органах и проведение количественной неинвазивной оценки сравнительной динамики миграции клеток у разных животным;
- Кальциевый имиджинг мозга: изучение функциональной активности зон мозга прямо сквозь череп с применением генетически запрограммированных или обычных красителей в реальном времени;
- Люминесценция Черенкова (радиоизотопы): детектирование излучения, возникающего при прохождении заряженных частиц через живую ткань, что позволяет отслеживать радиоизотопные метки;
- Инфракрасная флуоресценция: возможность детекции ближней инфракрасной флуоресценции позволяет добиться исключительной глубины сканирования живых тканей, которые более прозрачны для ИК диапазона, чем для видимого света.
Модульный принцип систем PhotonIMAGER OPTIMA позволяет вам идти в ногу с последними достижениями в технологиях визуализации. Существующие дополнительные модули и опции могут быть добавлены к базовой конфигурации прибора:
- X-ray: модуль для получения анатомической информации и репозиции животного;
- 4-View: четырёхсторонний обзор (система зеркал для получения изображения объекта сверху, снизу, справа и слева), предоставляющий возможность построения 3D модели;
- In Actio: модуль для визуализации животных в движении без анестезии. Животное освещают инфракрасным лазером. Отраженное излучение представляет собой комбинацию биологического и ИК сигналов. С помощью сплиттера оно делится на два пучка, один из которых несет информацию о положении животного. Каждый пучок направляется в отдельную CCD-камеру, после чего изображение с камер синхронизируется;
- Macrolens: модуль позволяет получать данные в масштабе от целого животного до органов, тканей и клеточного уровня (F.O.V. от 33х25 см до 4х3 мм с разрешением от 12,5 мкм до 2 мкм);
- TomoFluo: модуль разработан для проведения флуоресцентной диффузной оптической томографии в ближнем инфракрасном диапазоне (fDOT). Сочетание твердотельных лазеров, CCD-камеры и программной реконструкции fDOT позволяет реконструировать 3D локализацию и количественно оценивать концентрацию флуорофора в объекте, независимо от его положения внутри тканей или органов;
- 3D Reconstruction Software: модуль с ПО для 3D реконструкции мультимодальных изображений (совмещение изображений МРТ/ПЭТ/ОФЭКТ и in vivo оптической томографии).
- Параметры камеры:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Датчик камеры | Intensified CCD (iCCD) Camera with 3rd gen. MCP-PMT |
| Размер матрицы | Размер матрицы |
| Imaging Pixels | 4.0 MPixel |
| Пикселизация изображения | 2336 x 1752 |
| Частота кадров | 33 fps, Real-Time Fast Kinetic Imaging |
| Квантовая эффективность | >10 000 % (MCP-PMT 3rd gen.) |
| Размер пикселя | 5.5 микрон (no binning) |
| Binning | No Binning needed |
| Диапазон камеры | 360 – 900 нм |
| Минимальная чувствительность | < 40 photons/sec/cm2/steradian |
| Minimum Field of View (FOV) | 8 х 6 см — standard |
| Минимальное поле зрения | 3.4 x 2.8 мм (Macrolens) |
| Максимальное поле зрения | 33 x 25 см |
| Minimum Image Pixel Resolution | 45 μm — 2 μm (Macrolens) |
| Минимальный размер пикселя/ Разрешение | no binning |
| Read Noise | Irrelevant, no binning (iCCD technology) |
| Dark Current | 0.33 electrons/s/cm2 — 8.4 х 10-7 electrons /s/px |
| Lens | 50 мм, f/1.2 – f/16; |
| Параметры линз | 35 мм, f/1.4 – f/22 (по требованию) |
| Fluorescence Capability | NIR Fluorescence optimized |
| Диапазон возбуждения | 400 – 800 нм |
| Excitation Fluorescence Filters | 16 (25 нм BP) |
| Emission Fluorescence Filters | 15 (25 нм BP) |
- Дополнительные характеристики:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Контроль температуры | 25°C — 45°C |
| Количество животных | 5 (10 или 14 опционально) |
| Возможность апгрейда | Да, модульная система «plug and play» (см. список модулей) |
- Параметры X-ray:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| X-ray | Наличие |
| Разрешение X-ray | До 50 µm |
| Напряжение | 20 — 50 кВ |
| Разрешение | 2048 х 2048 |
| Калибровка | Не требуется |
| Количество животных X-ray | 5 мышей |