本项目将利用相干反斯托克斯喇曼散射(CARS)和二次谐波产生(SHG),开展基于光学非线性的特异性分子成像方法研究,充分发挥非线性相干过程与光学相干层析(OCT)外差干涉测量的协同优势,发展分子分辨和空间分辨兼备的光学成像技术,研究光学对比度产生机理,探求内源性分子对比成像新机制,克服形态结构信息的局限性,开拓无需标记的分子影像新途径,实现完全自然状态下病灶区域乃至生命活动过程的高分辨观察,突破OCT成像技术、分子影像技术和在体光学成像研究的现有水平,促进生命科学相关研究的开展,并最终实现重大疾病的早期诊断,促进人类健康水平的提高。
本项目旨在发展分子分辨和空间分辨兼备的光学成像技术,研究光学对比度产生机理,探求内源性分子对比成像新机制,克服形态结构信息的局限性。项目开展了OCT分子成像方法理论研究与OCT局限性研究,提出了系列创新方法和系统;开展了超宽带OCT分子成像系统相关问题研究,取得多项进展;开展了特异性光谱OCT分子成像系统研究,实现了OCT光谱功能的拓展,完成了基于光谱吸收特性的光谱OCT分子成像实验装置的搭建;开展了光学分子成像内窥探头的前期研究;开展了OCT快速成像技术的研究,完成了谱域OCT和扫频OCT实验装置的搭建,实现了OCT实时成像。申请中国发明专利11件、获授权美国专利1件(第二完成人)、获授权中国实用新型专利5件,发表期刊论文20篇、会议论文34篇。该项目提出的特异性光谱OCT分子成像方法,开拓了分子影像新途径。项目所发展的OCT成像技术与系统,为生物医学研究与应用提供了崭新的工具。