[发明专利]小动物成像舱和床系统

说明书

本申请是2008年5月6日提交的申请号为200880017121.X、名称为“小动物成像舱和床系统”的分案申请。

本申请涉及小动物的诊断成像。更具体而言，本申请涉及对多次扫描的成像变量的控制，以辅助成像研究的定量化和可复现性，并将利用其特定参考加以描述。不过要理解，本申请也可以应用于其他诊断成像应用。

如果利用个体或对象组的可再现成像进行研究，可以加强对疾病体内模型的研究。希望对影响成像的因素进行目标控制，以进行结果的定量化和确认。各种生物功能影响成像，如果要将结果用在定量研究中，希望通过可能长的时间段并跨越不同成像步骤控制或监测这些功能。现有的监测器和控制设置起来单调乏味且容易出错，并且不能在成像流程之间移动。

小动物成像模态，例如PET和CT，为引入遗传改变的动物中的疾病模型成像提供了极难得的机会。例如，小动物PET是一种对体内的生化、生理和药理过程提供有价值认识的功能成像模态。当前的应用包括在诸如心脏和脑的要害器官中的灌注、代谢和基质应用、基因表达、肿瘤生物学和血管发生学、缺氧和凋亡等。另一方面，小动物CT是一种提供高的骨骼和软组织对比度的结构成像模态。其用于筛分解剖学异常、血管发生学中从正常组织鉴别出肿瘤、借助造影剂使新血管形成可视化等。

利用小动物PET和小动物CT工作的研究人员对诸如小鼠和老鼠的小动物进行成像。对疾病的体内模型进行研究和确认需要随着时间的过去对同一动物或动物组进行顺序成像。这种研究的共同目的是利用两种成像模态提供的互补信息对比和跟踪疾病的进展。因此，没有图像配准就不能进行试验结果的定量化和精确评估，图像对准在同一坐标空间中对准所获取的体积。考虑到当前小动物核、CT核MRI装置的实际和逻辑上的限制，通常一次对单只动物成像，而如果能够同时对多个动物成像将是有益的，以便包括一个或多个控制动物和/或平行处理多个动物，以提高通量。

本申请提供了一种新的改进的小动物成像处理机，克服了上述问题等。

根据一方面，提供了一种诊断成像系统。至少一个成像模块采集所述模块的成像区中的对象的诊断成像数据，所述模块具有至少第一入舱(docking)接口。用户在入舱台准备所述对象，以准备在成像模块中进行成像。入舱台具有至少第二入舱接口。至少一个动物舱封入对象并与第一和第二入舱接口进行接口相连。舱可以采取不同尺寸和形状，以在相同舱中或不同模态中容纳不同类型的动物(例如老鼠、小鼠)、额外的动物(例如两只老鼠、两只、三只或四只小鼠)。

根据另一方面，提供了一种诊断成像方法。将清醒的动物放在引入室中以麻醉动物。将麻醉的动物固定到对象支撑。利用模具固定和定位动物。在支撑周围放置罩，封装所述动物。在准备动物之后，对动物成像之前的时间内将所述支撑收入入舱台的入舱接口处。从入舱台取出支撑并利用成像模态的入舱接口进行入舱。开始对支撑上的动物进行至少一个诊断成像序列。在完成成像序列之后，从支撑取走动物。动物在后麻醉室中恢复清醒，以使动物从麻醉恢复知觉。

一个优点是增大对象通量。

另一优点在于能够控制影响研究可复现性或可定量性的变量，例如，但不限于体核温度和麻醉深度。

另一优点是能够同时对多个动物成像以能够进行比较研究。

另一优点在于改善了对可用于评估研究结果的生理参数的监测。

另一优点在于使用被监测参数来发出可能影响成像结果或对象健康的警报或提醒。

另一优点在于成像研究者能够在成像步骤之间自由移动，允许更有效地使用实验室面积。

另一优点在于更精确地配准诊断图像。

另一优点在于改善了所收集成像数据的分析的统计置信度。

另一优点在于对等候成像动物的环境控制。

在阅读并理解以下详细说明的基础上，本领域的普通技术人员将会理解本发明的其他优点。

本发明可以具体化成各种部件和部件布置以及各种步骤和步骤的组合。附图仅用于例示优选实施例，不应视为限制本发明。

图1是根据本申请的动物成像系统的示意图；

图2是动物成像舱的侧视图；

图3是两床实施例的透视图；

图4是四床实施例的透视图；

图5是具有对应定位模具的动物支撑床的侧视图；

图6示出了图5的床的示范性基准点；

图7示出了示范性工作流程时间线；

图8示出了本申请硬件方面的关系；

图9为图1的系统的一种可能实施方式的示意图。