微粒子观测相机调焦机构设计

为满足微粒子观测相机对光学系统的要求,提出了一种基于滚珠丝杆驱动的传动式调焦机构,介绍了其独特的直线运动结构形式。针对调焦机构承受的静载荷工况和温度工况,用有限元模拟法仿真分析了它的应力和变形情况,得到的最大静力变形为0.001mm,最大热变形为0.002mm。通过分析该结构各个传动件误差及装配误差,给出了结构总的理论相对误差值为2.2%。在样机的装调检测中实现了步进分辨率为0.005mm,平均空回误差步距角为0.2个,完全可以满足整机对调焦机构的要求。

双光子受激发射损耗复合显微成像技术研究

鉴于双光子受激发射损耗(STED)复合显微镜在神经疾病临床诊断及脑科学研究中的重要作用,对双光子STED复合显微成像中多波长选通、多光束合束、关键技术指标等进行了研究,完成了复合显微镜样机系统集成研制和复合成像。该复合显微镜可以对荧光标记的样本进行扫描成像,具备红绿双色荧光扫描成像功能、双光子绿色荧光成像功能和STED超分辨绿色荧光成像功能。测试结果表明,该复合显微镜成像深度达到700μm,分辨率优于60 nm。

NKG2D配体家族成员RAET1E在宫颈癌中的表达及其临床意义

[目的]探讨NKG2D配体家族成员RAET1E在宫颈癌中的表达及其临床意义。[方法]高通量组织芯片技术分析200例宫颈癌及其相应癌旁正常宫颈组织中RAET1E的表达情况，并分析免疫检测结果与宫颈癌患者生存期等临床参数的相关性。[结果]宫颈癌组织中RAET1E表达阳性率为82．0%（164／200），明显高于正常宫颈上皮组织37．0％（74／200），其差异均有统计学意义（P〈0．05）。RAET1E表达与盆腔淋巴结转移显著相关（Pd0．05），而与患者年龄、肿瘤直径、FIG0分期及淋巴管浸润均不相关。单因素分析结果显示：FIGO分期、盆腔淋巴结转移及RAET1E表达是影响宫颈癌患者总生存期（OS）的预后因素；Cox多因素分析结果显示：RAET1E表达、FIGO分期是预测不良OS的独立预后因素。[结果]宫颈癌患者中RAET1E高表达，可作为宫颈癌治疗和监测的标志物。

激光扫描共聚焦技术在近红外荧光成像中的应用

为实现高信噪比(SNR)的深层生物组织成像,结合了激光扫描共聚焦成像技术和近红外(NIR)荧光成像技术,根据近红外荧光成像要求设计了一套激光扫描共聚焦近红外荧光成像实验系统,对注入近红外荧光染料LDS925小鼠的尾部成像后获得了小鼠尾部近红外荧光图像和近红外共聚焦荧光图像。实验结果表明小鼠尾部近红外共聚焦荧光图像信噪比显著优于小鼠尾部近红外荧光图像,采用均方差和峰谷(PV)值进行评估时,近红外荧光成像荧光信号强度分布的均方差值和PV值分别为864和102;共聚焦荧光成像的荧光信号强度分布的均方差值和PV值分别为1459和255;进一步表明激光扫描共聚焦成像技术在近红外荧光成像中应用是可行的,可以实现深层组织的高信噪比共聚焦成像。

基于可控光剂量的低荧光漂白共聚焦成像技术

激发光引起的荧光漂白限制了共聚焦成像技术在长时间观测生物样本方面的应用。提出了一种基于可控光剂量的共聚焦成像技术(CLE-CM),该技术通过预实验设置高低阈值,定时读取采样像素值并与预设阈值进行比较,根据比较结果控制每个物方像素的光照时间,以更高效地利用荧光信息,在不牺牲图像质量的情况下降低了荧光漂白。用CLE-CM和标准共聚焦对牛肺动脉内皮细胞样本连续成11幅图像,与第11幅标准共聚焦图像相比,第11幅CLE-CM图像的荧光漂白减少了52.62%,具体降漂白效果与样本中的荧光分布有关。CLE-CM通过减少光剂量大幅降低了共聚焦显微成像的荧光漂白,使共聚焦显微镜能连续成更多张高质量图像。

重组腺相关病毒小鼠骨骼肌中近红外荧光蛋白表达及活体成像

近红外荧光蛋白因激发光和发射光波长位于近红外区,在动物组织中光吸收和光散射最低,更适宜于动物活体组织的深层成像。构建了一种携带近红外荧光蛋白(near-infrared fluorescent protein,iRFP)713基因的重组表达质粒pAAV-iRFP713,将重组表达质粒与辅助质粒共转染AAV-293细胞,包装重组腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus,rAAV)rAAViRFP713。重组腺相关病毒表达载体感染体外培养的癌细胞,48h后,荧光显微镜检测显示近红外荧光蛋白在癌细胞中高效表达,荧光明亮。重组腺相关病毒表达载体注射小鼠骨骼肌,48h后,用近红外荧光活体成像系统检测证明近红外荧光蛋白在小鼠骨骼肌中表达较强,活体组织成像清晰。实验结果表明近红外荧光蛋白在体内体外均能很好地表达并荧光成像,为动物活体组织标记和成像的研究提供新方法。