上皮組織層結(jié)構(gòu)的非線性光譜分辨成像技術(shù)研究的開題報(bào)告

上皮組織層結(jié)構(gòu)的非線性光譜分辨成像技術(shù)研究的開題報(bào)告一、選題背景組織學(xué)是研究生物組織生化、細(xì)胞學(xué)及形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)的學(xué)科，是醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)。醫(yī)學(xué)組織學(xué)是醫(yī)學(xué)教育中非常重要的一門課程，通過組織學(xué)的學(xué)習(xí)，可以深入了解人體各種臟器、組織的組成結(jié)構(gòu)及其病變形態(tài)特征，為臨床醫(yī)學(xué)的診斷、治療提供重要指導(dǎo)。然而，組織學(xué)主要依賴于組織染色技術(shù)，這種方法相對于非破壞性的成像技術(shù)而言，具有局限性。非線性光學(xué)顯微成像技術(shù)是一種高分辨率、非破壞性的成像技術(shù)，具有成像速度快、分辨率高、對樣本無損傷等優(yōu)點(diǎn)。在生命科學(xué)領(lǐng)域和材料科學(xué)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。其中，非線性光學(xué)顯微成像技術(shù)基于組織中蛋白質(zhì)、膽固醇、碳水化合物等分子結(jié)構(gòu)具有非線性光學(xué)效應(yīng)，可以對生物組織中的一些成分進(jìn)行成像。上皮組織是人體中各個(gè)器官、組織的保護(hù)屏障，其中包括皮膚、黏膜、內(nèi)排泄腺、乳腺、肝、腎等。上皮組織的結(jié)構(gòu)特殊，細(xì)胞緊密排列，細(xì)胞間質(zhì)量較少，因此對成像的分辨率要求較高，然而傳統(tǒng)的線性光學(xué)顯微成像技術(shù)分辨率無法滿足要求，而非線性光學(xué)顯微成像技術(shù)正好可以解決這一問題。因此，利用非線性光學(xué)顯微成像技術(shù)對上皮組織進(jìn)行研究，具有重要的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值。二、研究內(nèi)容和目標(biāo)本研究的主要內(nèi)容是建立上皮組織非線性光學(xué)顯微成像技術(shù)，并進(jìn)行成像研究。具體研究工作包括：1、建立上皮組織非線性光學(xué)顯微成像系統(tǒng)，包括激光器、二次諧波發(fā)生器、非線性顯微成像儀等設(shè)備。2、優(yōu)化上皮組織樣本制備方法，通過對樣本的固定、染色等處理，提高成像質(zhì)量。3、進(jìn)行非線性光學(xué)顯微成像實(shí)驗(yàn)，探究上皮組織的結(jié)構(gòu)、成分、分布等信息。4、利用成像結(jié)果，對上皮組織中的某些物質(zhì)進(jìn)行定量測量、不同狀態(tài)下的變化情況進(jìn)行研究。本研究的目標(biāo)是建立適用于上皮組織的非線性光學(xué)顯微成像技術(shù)，為研究上皮組織的結(jié)構(gòu)、功能提供有力的工具，同時(shí)為醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域提供新的研究手段。三、研究方法和步驟1、樣本制備將上皮組織（如皮膚、黏膜等）取下，用生理鹽水或PBS緩沖液沖洗去表面的血液和殘?jiān)?，進(jìn)行固定、脫水、透明、包埋等步驟，制備出符合非線性光學(xué)顯微成像要求的樣本。2、非線性光學(xué)顯微成像系統(tǒng)建立選用適宜的激光器和二次諧波發(fā)生器，建立起基于非線性光學(xué)效應(yīng)的顯微成像系統(tǒng)。并進(jìn)行成像參數(shù)的調(diào)節(jié)和優(yōu)化。3、非線性光學(xué)顯微成像實(shí)驗(yàn)在成像系統(tǒng)上對上皮組織進(jìn)行成像研究，記錄成像結(jié)果并對其進(jìn)行分析。通過實(shí)驗(yàn)，獲取上皮組織的結(jié)構(gòu)、成分、分布等信息。4、數(shù)據(jù)處理對成像結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如圖像的增強(qiáng)、濾波、分割等操作；還可以通過成像結(jié)果對某些物質(zhì)進(jìn)行定量分析。四、預(yù)期結(jié)果和創(chuàng)新點(diǎn)1、建立了適用于上皮組織的非線性光學(xué)顯微成像技術(shù)，具有高分辨率、非破壞性的特點(diǎn)，可用于生物組織中一些成分的成像研究。2、通過非線性光學(xué)顯微成像，成功獲得了上皮組織的三維結(jié)構(gòu)和分布特征。3、針對上皮組織中的某些分子的非線性光學(xué)效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對其成像、定