【摘 要】
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动态扩散荧光层析可描述荧光剂在生物组织体中的摄取、分布及代谢过程。该技术旨在实时捕捉微弱且快速变化的药代动力学信息，在肿瘤组织早期诊断、药效评估等领域具有重要的应用前景。本文结合多源-探布配方案与锁相光子计数技术搭建了一套动态扩散荧光层析成像系统，并设计实施了一系列仿体和小动物实验对系统进行评估和实验研究。 本文所搭建系统采用了16根源探耦合光纤均匀分布于成像腔周围的布配方案，提高了系统的空间采
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动态扩散荧光层析可描述荧光剂在生物组织体中的摄取、分布及代谢过程。该技术旨在实时捕捉微弱且快速变化的药代动力学信息，在肿瘤组织早期诊断、药效评估等领域具有重要的应用前景。本文结合多源-探布配方案与锁相光子计数技术搭建了一套动态扩散荧光层析成像系统，并设计实施了一系列仿体和小动物实验对系统进行评估和实验研究。
本文所搭建系统采用了16根源探耦合光纤均匀分布于成像腔周围的布配方案，提高了系统的空间采样密度；采用恒流源驱动、可编码调频的16个半导体激光器作为光源系统，实现了多光源的同时激励；配合使用基于现场可编程门阵列开发的锁相光子计数检测系统，提高了系统的动态性能。
本文通过一系列仿体及小动物实验对所提系统进行了评估和验证。主要包括：(1)对系统稳定性进行了评估；(2)提出了4源-4探(4个源同时激励、4个探测器同时探测)和8源-4探两种方案，并通过单通道串扰、多光源稳定性和静态成像实验证明了4源-4探方案在稳定性及成像能力方面的优势；(3)设计了一系列静态和动态仿体实验证明了系统具有良好的成像性能指标和代谢率分辨能力；(4)通过吲哚菁绿在活体健康小鼠中的肝代谢实验获取了代谢率参数，证明了系统具有捕捉小动物体内快速变化的荧光信号的能力。上述评估和实验结果充分验证了系统的有效性，并为肿瘤组织的荧光剂药代动力学研究提供了参考。
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