【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学分子影像，尤其涉及一种非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法。
技术介绍
1、细胞外囊泡(extracellular vesicles，evs)是几乎所有类型细胞在病理及生理状态下分泌的直径介于40nm至1000nm不等的纳米级膜囊泡，可携带母细胞来源的蛋白质、脂质、核酸类活性物质参与细胞间交流通讯，广泛介导机体生理病理过程。目前细胞外囊泡在疾病诊断、疫苗研发、靶向性载药、组织工程与再生医学等领域发挥特定优势，已成为临床转化的研究热点。
2、在evs的临床前研究中，深入探索其在生物体内的分布与示踪至关重要，可以提供有关其生物分布、生理功能、迁移能力、靶向机制、毒性等信息，是实现体内机制研究和临床转化研究的关键。目前常见evs活体示踪的分子影像学方法包括光学成像、磁共振成像(magnetic resonance imaging，mri)、放射性核素分子成像以及不同成像方法结合的多模态成像。虽然mri成像分辨率高，但敏感度较低，需大量evs才可成像，且evs须用mri造影剂标记，在技术上存在着很大的挑战；放射性核素分子成像会造成辐射损伤，不能清晰显示解剖学结构，限制了evs在生物体内的单独多次应用；光学成像中的生物发光成像(bioluminescence imaging，bli)往往需要构建复杂的转基因细胞株或动物模型，对检测仪器的精密度也有较高要求。光学成像中的荧光成像是利用有机染料或荧光蛋白标记evs，在外部光源的激励下发出信号而成像，是目前临床前研究中实现evs活体示踪监测的常用手段，具有活体实时、成
技术实现思路
1、针对现有分子影像技术无法高效实时定量检测微量细胞外囊泡在生物体内分布的问题，本专利技术提供一种非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法。
2、本专利技术提供的技术方案具体如下：
3、第一方面，本专利技术提供了一种非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，包括：
4、向受试者的血液循环系统提供荧光标记的细胞外囊泡；所述受试者为人或非人哺乳动物；
5、采用荧光分子层析成像装置对位于受试者体内的扫描区域进行密集扫描；
6、采用最大值投影方法对获取的扫描数据进行处理，获得细胞外囊泡在受试者体内的分布图像。
7、在本专利技术提供的一些实施方式中，所述密集扫描包括横向扫描和纵向扫描，扫描间距不大于0.2mm。
8、在本专利技术提供的一些优选的实施方式中，所述扫描间距不大于0.1mm。
9、在本专利技术提供的一些实施方式中，所述向受试者的血液循环系统提供荧光标记的细胞外囊泡包括：
10、将磷脂-聚乙二醇-荧光基团注射到受试者的血液循环系统，磷脂-聚乙二醇-荧光基团在游离状态下自行组装至循环细胞外囊泡的细胞膜磷脂双分子层上，获得荧光标记的细胞外囊泡。
11、在本专利技术提供的一些实施方式中，所述磷脂-聚乙二醇-荧光基团还连接有药物。
12、在本专利技术提供的一些实施方式中，所述向受试者的血液循环系统提供荧光标记的细胞外囊泡包括：
13、在体外进行细胞外囊泡的荧光标记，获得荧光标记的细胞外囊泡；
14、将荧光标记的细胞外囊泡注射到受试者的血液循环系统。
15、在本专利技术提供的一些实施方式中，所述在体外进行细胞外囊泡的荧光标记之前还包括：
16、将药物负载在细胞外囊泡上或细胞外囊泡内。
17、在本专利技术提供的一些实施方式中，在不同时间点，对位于受试者体内的扫描区域进行密集扫描，利用不同时间获得的细胞外囊泡扫描图像构建细胞外囊泡在受试者体内的运动路径模型。
18、在本专利技术提供的一些实施方式中，所述细胞外囊泡为干细胞来源的细胞外囊泡。
19、第二方面，本专利技术提供一种细胞外囊泡扫描图像的获取方法，其执行于荧光分子层析成像装置，包括：
20、基于第一操作指令，对位于扫描对象体内的扫描区域进行密集扫描；
21、采用最大值投影方法对获取的扫描数据进行处理，获得细胞外囊泡扫描图像。
22、在本专利技术提供的一些实施方式中，所述密集扫描包括横向扫描和纵向扫描，扫描间距不大于0.2mm。
23、在本专利技术提供的一些实施方式中，扫描间距不大于0.1mm。
24、在本专利技术提供的一些实施方式中，扫描区域包括脊柱、肾脏、脑组织、股骨、胫骨中的一种或多种。
25、在本专利技术提供的一些实施方式中，所述最大值投影方法的计算公式为：
26、
27、imgfinal是最终图像，imgfinal(i,j)代表第i行第j个像素，img是第k张扫描图像，n是总图像数。
28、第三方面，本专利技术提供一种荧光分子层析成像装置，其包括扫描模块和处理器，所述处理器用于：
29、基于第一操作指令，控制所述扫描模块对位于扫描对象体内的扫描区域进行密集扫描；
30、采用最大值投影方法对获取的扫描数据进行处理，获得细胞外囊泡扫描图像。
31、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
32、本专利技术通过荧光分子层析成像装置高效实时定量检测到微量细胞外囊泡在生物体内分布，可以追踪细胞外囊泡在活体内的运动路径，以及准确检测出负载细胞外囊泡的药物在活体内的实时代谢情况。
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1.一种非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述密集扫描包括横向扫描和纵向扫描，扫描间距不大于0.2mm。
3.根据权利要求1所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述向受试者的血液循环系统提供荧光标记的细胞外囊泡包括：
4.根据权利要求3所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述磷脂-聚乙二醇-荧光基团还连接有药物。
5.根据权利要求1所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述向受试者的血液循环系统提供荧光标记的细胞外囊泡包括：
6.根据权利要求5所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述在体外进行细胞外囊泡的荧光标记之前还包括：
7.根据权利要求5所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述细胞外囊泡为干细胞来源的细胞外囊泡。
9.一种细胞外
10.一种荧光分子层析成像装置，其包括扫描模块和处理器，其特征在于，所述处理器用于：
...【技术特征摘要】
1.一种非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述密集扫描包括横向扫描和纵向扫描，扫描间距不大于0.2mm。
3.根据权利要求1所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述向受试者的血液循环系统提供荧光标记的细胞外囊泡包括：
4.根据权利要求3所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述磷脂-聚乙二醇-荧光基团还连接有药物。
5.根据权利要求1所述的非诊疗目的的细胞外囊泡活体示踪方法，其特征在于：所述向受试者的血...
【专利技术属性】
技术研发人员：李秋柏，邓勇，曹玉林，蒋宇轩，吴迪，刘锴贤，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属协和医院，
类型：发明
国别省市：
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