生物医学影像平台

生物医学影像平台围绕对于成像空间分辨率、时间分辨率和深度的科研应用需求进行仪器设备建设，辅以图像处理工作站进行多维分析，揭示从分子、细胞组织到活体小动物等多维度生物体的结构与功能。

生物医学影像平台现有配置大型仪器设备19台套，专业图像分析软件3台套。主要设备包括超高分辨显微镜系统（含STED-Facility Line、Multi-SIM、AXR-NSPARC、LSM990等6台套）、激光共聚焦荧光显微镜系统（STELLARIS 8-FLIM、Evident Spin SR、FV4000 共3台套）、光片显微成像系统（LS18）、宽场扫描成像系统（玻片扫描仪VS200、线扫描拉曼显微镜ECLIPSE Ti2-E、多模态成像仪ECLIPSE Ji共3台套）、小动物活体成像系统（含FV4000MPE、Insight-RSPAM3等4台套）、生物成像样本制备系统（TCS-23）以及空间分子成像系统（CosMx Space Molecular Imager）等光学系统设备，空间分辨率上，引入超高分辨共聚焦显微镜（STED-Facility Line），XY分辨率可达30nm，确保清晰捕捉生物体内细微结构；时间分辨率上，全幅帧频最快可达到89.1fps（Evident Spin SR），并搭载活细胞工作站，既可实时追踪生物过程的动态变化，又可进行连续、长时程的拍摄；深度探测上，搭载光片显微镜（LS18）、双光子显微镜（FV4000MPE）以及激光扫描光声显微镜（Insight-RSPAM3），可实现对深层组织（最大探测深度达10mm）的精准成像；结合专业图像分析软件，全面揭示从分子、细胞、组织到活体小动物等多维度生物体的复杂结构与功能；此外，配备全流程病理切片制备系统，为生物成像样本制备提供关键技术支撑。本平台配置的专业图像分析软件包括2台套多维图像分析软件Imaris和1台套多维图像分析软件Amira 3D for Cell Biology。已建成全流程技术能力15项，列表如下（表3.1）。

表3.1 生物医学影像平台全流程服务项目列表

本平台自建成以来服务院内及院外用户共计60个课题组，牵头签署对外服务协议6份，开展来自多家高校、医院以及生物医药公司的对外服务。

本平台近期重点开发：1）建立完善的组织透明化技术，全流程闭环解决方案将组织透明化、光片三维成像和图像分析处理整合，通过标准化流程显著提升结果可重复性；2）优化多色荧光成像采集流程，解决光谱重叠导致的串扰和荧光信号的快速漂白等难点问题；3）活细胞无标记成像技术，克服传统超分辨成像技术与活细胞长时程、高保真成像需求之间的矛盾，为活态样本提供无干扰的高分辨率动态观测能力；4）探索空间分子成像技术，实现亚细胞分辨率下超高超多靶标检测，精确解析细胞边界并获取高质量分子信息。