基于多光谱混合组织特异性模型的契伦科夫荧光高精度三维成像研究

项目名称： 基于多光谱混合组织特异性模型的契伦科夫荧光高精度三维成像研究

项目编号： No.61401462

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 王坤

作者单位： 中国科学院自动化研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 作为一种新颖的光学成像，契伦科夫荧光断层成像能够使用临床上广泛应用的核素探针对生物活体进行三维分子细胞水平成像，具有很高的预临床科研价值和临床医学转化应用潜力。本项目针对契伦科夫荧光断层成像在生物体深层组织器官中，对于多肿瘤病灶的成像精度、速度和鲁棒性有待进一步提高的科学问题，研究契伦科夫多光谱混合组织特异性成像模型，多策略并行迭代收缩重建算法和多角度契伦科夫-CT图像三维融合配准算法，融合契伦科夫荧光连续宽频谱的光学特性和CT图像的解剖结构先验信息，从而增大契伦科夫荧光断层成像的精度、加快重建速度和提高成像鲁棒性，最终实现小动物深层组织器官（如肝脏、胃、肾脏等）多光源（即多病灶）的亚毫米级精度快速鲁棒契伦科夫荧光断层成像。这将有助于促进契伦科夫荧光成像在肿瘤早期检测，发展机理研究和抗肿瘤药物研发等领域的预临床应用，以及加速其临床医学转化。

中文关键词： 光学多模融合成像；契伦科夫荧光断层成像；光学分子影像；肿瘤早期检测；预临床动物成像

英文摘要： As a new optical imaging modality, Cerenkov Luminescence Tomography (CLT) is able to use the clinical radionuclide probes to acquire 3D molecular and cellular level information in vivo, which makes it have great value for pre-clinical scientific researche

英文关键词： optical multimodality imaging；Cerenkov luminescence tomography；Optical molecular imaging；Tumor early detection；Preclinical animal imaging