Q u a n t u m G X 是臨床前活體動(dòng)物成像研究中的 microCT 成像系統(tǒng)，在使用極低的X射線劑量以確保實(shí)現(xiàn)對(duì)活體動(dòng)物進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)程 m i c r o C T 成像的基礎(chǔ)上，仍可提供高分辨率和高速成像能力。

PE小動(dòng)物活體 microCT 影像系統(tǒng) Quantum GX是臨床前活體動(dòng)物成像研究中的 microCT 成像系統(tǒng)，在使用極低的X射線劑量以確保實(shí)現(xiàn)對(duì)活體動(dòng)物進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)程 m i c r o C T 成像的基礎(chǔ)上，仍可提供行業(yè)的高分辨率和高速成像能力。此外，Quantum GX 是目前*能夠?qū)π∈?、大鼠和兔進(jìn)行全身成像的多物種 microCT系統(tǒng)。

基于同時(shí)具備高分辨率、多視野、快速成像的性能特點(diǎn)，Quantum GX 既能滿足您進(jìn)行低輻射、快速、長(zhǎng)時(shí)程小動(dòng)物活體全身成像的需求，也能幫助您實(shí)現(xiàn)離體樣本的小視野、高分辨率成像。應(yīng)用領(lǐng)域包括骨研究、心腦血管研究、呼吸系統(tǒng)研究、代謝疾病研究、腦成像研究、肝臟及腎臟成像研究、癌癥研究等。除了優(yōu)質(zhì)的 microCT 成像性能，Quantum GX 還能便捷地與 PerkinElmer 公司的 IVIS 及 FMT 光學(xué)三維成像系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合使用，從而更全面系統(tǒng)地了解研究對(duì)象的功能與解剖信息。

高效高速 高分辨率

在目前市場(chǎng)上所有應(yīng)用于活體動(dòng)物研究的 microCT 成像系統(tǒng)中，PE小動(dòng)物活體 microCT 影像系統(tǒng) Quantum GX提供了高的的成像分辨率?；?6 mm 或 72 mm 的掃描視野，研究者可以對(duì)小鼠、大鼠和兔實(shí)現(xiàn)全身或局部的高分辨率成像。根據(jù)需要，研究者可選擇不同的成像模式，包括：高分辨率模式、高速模式和標(biāo)準(zhǔn)模式。如在高分辨率模式下，使用 36 x 36mm 掃描視野，可獲得高 4.5 μm 的體素尺寸分辨率，而在 72 x 72 mm掃描視野下，可獲得高達(dá) 9 μm 的體素尺寸分辨率。可選配的專業(yè)骨分析軟件可為您的高分辨率骨成像結(jié)果提供高級(jí)分析功能，包括骨分割、BMD測(cè)量及骨形態(tài)學(xué)分析（多種骨小梁及皮質(zhì)骨分析參數(shù)）等。

圖1. 上圖：高分辨率小鼠股骨成像（4.5 微米體素，8000 x 8000重建像素矩陣）；下圖：從左至右分別為利用顯影劑進(jìn)行的心臟及血管成像、皮質(zhì)骨成像、不同成分骨分割影像。

高分辨率掃描及重建工作流程

Quantum GX 采用的工作流程，可從原始的全視野掃描圖像中，對(duì)局部任意區(qū)域進(jìn)行高分辨率重建。在進(jìn)行全身掃描后，通過(guò) ROI 圈選確定目標(biāo)區(qū)域，并對(duì)該區(qū)域進(jìn)行高分辨率圖像重建。換言之，用戶可以根據(jù)需求，選擇不同的掃描視野，并對(duì)不同范圍的區(qū)域進(jìn)行多種分辨率的圖像重建。采用這種流程的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)研究者需要獲取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物不同區(qū)域的高分辨率圖像時(shí)，無(wú)需對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行多次局部掃描，因而降低了輻射損傷，并增加了實(shí)驗(yàn)通量。

圖2. 對(duì)在高分辨率模式（FOV 36，72 微米像素尺寸）下采集的原始圖像（左上圖），利用 4.5 微米重建像素尺寸進(jìn)行局部區(qū)域的高分辨率圖像二次重建（右下圖）。

高速 / 低劑量成像

基于8秒的掃描速度，Quantum GX 快的活體動(dòng)物 microCT 成像系統(tǒng)。另外，基于高性能 GPU 配置，在 Quantum GX 上完成一張高分辨率3D 圖像的重建只需 15 秒。借助 Quantum GX，研究者可進(jìn)行不同時(shí)間點(diǎn)的成像，在整個(gè)研究過(guò)程中追蹤并確定疾病進(jìn)展。在不犧牲圖像質(zhì)量的前提下，利用 8 秒的掃描時(shí)間，可大大降低X射線輻射劑量，減少由于輻射而對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物或疾病本身造成的傷害和影響，從而盡可能地保證生物模型在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的相關(guān)性。另外，快速成像和便捷的工作流程，使研究者能夠輕松開(kāi)展高通量研究，在提高效率的同時(shí)獲得高重復(fù)性數(shù)據(jù)。

圖3. 上圖：高速成像：8 秒完成小鼠肺部掃描，24 秒完成小鼠全身掃描；下圖：低劑量成像：乳腺癌 MDA-MB-231-D3H2Ln-luc 腫瘤骨轉(zhuǎn)移引起的脛骨溶骨性病變的長(zhǎng)時(shí)程多次成像。

多模態(tài)融合成像 — CT 與光學(xué)聯(lián)用

通過(guò)配套的多模式成像附件及影像融合軟件，研究者可輕松地將 Quantum GX 與*的 PerkinElmer 活體動(dòng)物光學(xué)三維成像系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)用，在獲取 CT 解剖學(xué)信息的同時(shí)，得到反映功能學(xué)信息的光學(xué)成像結(jié)果，并將二者進(jìn)行融合，更全面系統(tǒng)的了解疾病。

圖4. MDA-MB-231-luc-D3H2ln 小鼠腫瘤轉(zhuǎn)移模型的microCT圖像與光學(xué)圖像融合

兩相心電門控和呼吸門控

在心血管和呼吸疾病研究中，如何控制好由于心臟或隔膜的運(yùn)動(dòng)而對(duì) CT 圖像產(chǎn)生的影響是至關(guān)重要的。QuantumGX 利用的回顧性兩相門控技術(shù)解決了這一問(wèn)題。通過(guò)圈選隔膜或心尖上的目標(biāo)區(qū)域，系統(tǒng)即可選取呼吸或心臟循環(huán)特定時(shí)間點(diǎn)的圖像并且進(jìn)行處理，從而有效防止隔膜或心臟移動(dòng)對(duì) CT 圖像重建的影響。

圖5. 兩相門控技術(shù)有效去除呼吸及心跳導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)偽影

多物種成像

Quantum GX 是真正意義上的多物種 microCT 系統(tǒng)，成像倉(cāng)孔徑達(dá)到 163 mm，足以匹配整只小鼠、大鼠乃至兔的成像要求。同時(shí)可配備小鼠床、大鼠床和兔床，對(duì)體重 5 kg 以下的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物都可成像。分別通過(guò)一次、兩次及三次掃描，即可完成整只小鼠、大鼠及豚鼠的全身掃描成像。

圖6. Quantum GX 的多物種成像，可用于小鼠、大鼠、豚鼠及兔的成像

廣泛的臨床前應(yīng)用

MIA誘導(dǎo)的大鼠膝關(guān)節(jié)炎的發(fā)生。上圖左為患病關(guān)節(jié)成像結(jié)果，上圖右為正常關(guān)節(jié)成像結(jié)果。

其它應(yīng)用

? 骨成像研究

? 骨形態(tài)學(xué)分析（包括皮質(zhì)骨和骨小梁）、骨密度測(cè)量、骨分割等。

? 心血管成像研究

? 心肌活性評(píng)估、動(dòng)脈鈣化評(píng)分、心室功能和代謝評(píng)價(jià)、心肌梗死治療評(píng)價(jià)等。

? 肺相關(guān)疾病研究

? 急性肺損傷時(shí)肺及氣管成像；

? 肺容積、密度及功能余氣量（FRC）的測(cè)定。

? 代謝疾病研究

? 內(nèi)臟、皮下及棕色脂肪的分離成像