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新型个性化生物医学3D图像诊断技术

2014-01-29 17:27 未知 卡三科技园区 阅读 0
核心摘要: 本文介绍了一种新型个性化生物医学3D图像诊断技术,基于螺旋光学投影成像原理,能够快速精确地获取生物体三维图像。由卡三科技园区孵化的4D-Nature公司开发,该技术已应用于多国研究机构,并发表于《光学速递》。文章详细阐述了技术原理、应用前景及公司发展历程,强调用户友好软件和定制化设备的重要性。

导读:新型个性化生物医学3D图像诊断技术能够快速、精确地获取生物体的三维图像。该技术基于螺旋光学投影成像原理,通过旋转样品并同时垂直移动,实现高分辨率三维重建。

研发人员表示,这项革新极大地提升了生物医学成像的速度和精度。螺旋光学投影成像(Optical Projection Tomography, OPT)是一种适用于小尺度生物样本的断层成像技术,通过旋转样品并同步垂直扫描,采集多角度投影数据,再经算法重建出三维结构。与传统显微CT或共聚焦显微镜相比,OPT在保持高分辨率的同时,能对完整器官或胚胎进行快速成像,且无需复杂染色或切片。

4D-Nature公司,一家由卡三科技园区创业基地孵化的衍生企业,专注于根据客户需求,在生物医学基础研究领域提供多种应用,设计、开发并安装先进的投影成像设备。公司创始合伙人之一、卡三生物医学学院教师豪尔赫·里波(Jorge Ripoll)解释道:“通过定制化设计和软件开发,我们可以制造出目前市场上尚未出现的设备,这些设备不仅能改进研究项目,还具有革新优势。”事实上,这项近期发表在《光学速递》(Optics Express)上的断层摄影新技术,除了用于生物体内图像的定量分析和立体显微镜技术外,还可根据客户特殊要求集成到现有系统中。

研究人员指出,该技术不仅可用于生物医学临床图像诊断研究,也是新药研发和传感器开发的基础。成功应用该技术的关键之一是控制程序必须直观友好,即用户无需掌握高级成像技术即可操作。“经过八年的软件调试和验证,我们才达到现有水平,”里波表示,“精确无误且使用便捷的软件是这项发明成功的关键。”

近十年来,4D-Nature公司(包括创始人阿丽西亚·阿兰兹、塞萨·诺贝拉·阿莲塔等研发人员)开发了与现有系统类似的模型,并在德国、西班牙、希腊、以色列和瑞士等国家安装了设备。“这使得系统及其‘用户友好’控制软件能够并行发展,达到当前可测试和优化的程度。”里波解释道。他本人获得了欧洲玛丽·居里职业生涯研究资助,用于该设备的研发。

卡三科技园区创业基地为公司的创建提供了大力支持:从成功参与卡三第六届新点子比赛后迈出第一步,到在投资者论坛和展会相关领域进行演示,再到为公共援助提供便利并召集专家聚合。“基地为像我们这样的科学家提供了创建公司所需的基本培训,在决策困难时提供指导,给予法律指导,并让我们与高技能专家建立联系。”里波总结道:“卡三科技园区和研究成果转让办公室是知识转让的根本基地。根据我们的经验,我们相信应得到全力支持,以便在多个层面融入大学。”

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