本發(fā)明涉及一種含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法,尤其是一種含釓羥基磷灰石納米顆粒的激光成像檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
:羥基磷灰石和人體及動(dòng)物的骨骼和牙齒的無機(jī)成分相似,近年來吸引了生物材料各領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。三價(jià)釓離子(Gadoliniumions,Gd3+)具有和鈣離子(Ca2+)相似的生物無機(jī)化學(xué)性質(zhì)和協(xié)調(diào)性。Gd3+能夠影響骨骼的改造周期,并且具有潛在治療骨質(zhì)疏松癥等等疾病。將羥基磷灰石和一定量的Gd3+結(jié)合,合成分子式為Ca10-xGdx(PO4)6(OH)y的含釓羥基磷灰石,有望優(yōu)化其生物化學(xué)特性。含釓羥基磷灰石作用于生物體主要通過納米顆粒的形式,對(duì)一系列含釓羥基磷灰石納米顆粒分別進(jìn)行成像和檢測(cè),正是對(duì)其生物化學(xué)特性研究的一個(gè)重要環(huán)節(jié)?,F(xiàn)有針對(duì)納米顆粒成像方法主要包括:掃描電鏡、透射電鏡、激光掃描共聚焦顯微鏡(Confocallaserscanningmicroscope,CLSM)等。然而,掃描電鏡和透射電鏡難以用于活細(xì)胞中納米顆粒的檢測(cè)。采用CLSM法,在對(duì)活細(xì)胞觀察中,可以實(shí)時(shí)追蹤定位生物粒子或者化學(xué)藥物被活細(xì)胞或組織攝取的過程,多熒光通道定量分析生物粒子的數(shù)量及熒光強(qiáng)度,在一張圖像里不同通道可選用不同的偽彩色,以及多層面采集圖像合成三維立體圖等。在CLSM下檢測(cè)納米顆粒時(shí),現(xiàn)有的方法是在納米顆粒的表面進(jìn)行熒光標(biāo)記。針對(duì)含釓羥基磷灰石納米顆粒(nano-HA-Gd)的檢測(cè),人們經(jīng)常用一種熒光探針FITC(fluoresceinisothiocyanate)結(jié)合APTS((3-aminopropyl)triethoxysilane)標(biāo)記在nano-HA-Gd上。這種方法存在以下兩方面主要缺陷:第一,被熒光物質(zhì)標(biāo)記后的nano-HA-Gd的物理化學(xué)性質(zhì)會(huì)改變,例如其表面的活性官能團(tuán)被熒光化合物占據(jù)、表面電荷改變、粒徑改變,與細(xì)胞的相互作用與未用熒光標(biāo)記的nano-HA-Gd本身的作用有所不同,因此不能體現(xiàn)nano-HA-Gd生物效應(yīng)最真實(shí)、原始的特性,從而影響對(duì)待測(cè)的nano-HA-Gd生物效應(yīng)的判斷;第二,存在光漂白的問題:由于絕大多數(shù)熒光物質(zhì)在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間、連續(xù)的激光照射后熒光強(qiáng)度會(huì)明顯減弱,不能夠長(zhǎng)時(shí)間在CLSM下準(zhǔn)確檢測(cè),因此成像、定量時(shí)不可避免地產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。為此,亟待建立一種準(zhǔn)確的檢測(cè)方法來實(shí)時(shí)追蹤含釓羥基磷灰石納米顆粒,同時(shí)不影響其生物化學(xué)特性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法,可對(duì)含釓羥基磷灰石納米顆粒進(jìn)行連續(xù)的、長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)時(shí)追蹤和定位成像。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法,可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)活細(xì)胞中的含釓羥基磷灰石納米顆粒。本發(fā)明提供了一種含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法,包括:準(zhǔn)備待測(cè)樣品,待測(cè)樣品中含有含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒;用激光照射待測(cè)樣品,并采集反射光;以及根據(jù)采集到的反射光形成圖像、光譜曲線和/或定量數(shù)據(jù)。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的另一種示意性實(shí)施方式中,用激光照射時(shí),使用的激光的波長(zhǎng)為200nm至1050nm范圍內(nèi)的任一波長(zhǎng)。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的再一種示意性實(shí)施方式中,用激光照射時(shí),使用的激光的波長(zhǎng)為361nm,364nm,405nm,458nm,488nm,514nm,543nm,561nm和633nm中的任一波長(zhǎng)。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,采集圖像使用的掃描波長(zhǎng)范圍為200nm至1050nm,步距為0.2~50nm。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,準(zhǔn)備待測(cè)樣品的步驟包括:先將含有含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒的待測(cè)物懸浮于無水乙醇中,再滴加在容器表面,待乙醇揮發(fā)后,得到待測(cè)樣品。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,準(zhǔn)備待測(cè)樣品的步驟包括:將含有含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒的待測(cè)物懸浮于水、鹽溶液、緩沖液或液體培養(yǎng)基中,得到待測(cè)樣品。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,準(zhǔn)備待測(cè)樣品的步驟包括:將含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒與細(xì)胞共培養(yǎng),得到待測(cè)樣品。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,準(zhǔn)備待測(cè)樣品的步驟還包括:將細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞器和/或細(xì)胞核分別用熒光探針標(biāo)記;當(dāng)用激光照射待測(cè)樣品時(shí),同時(shí)采集反射光和熒光,并根據(jù)采集到的反射光和熒光形成圖像及光譜曲線。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,準(zhǔn)備待測(cè)樣品的步驟包括:先將細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞器和/或細(xì)胞核用熒光探針標(biāo)記,再將細(xì)胞與含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒共培養(yǎng);或是先將細(xì)胞與含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒共培養(yǎng),再將細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞器和/或細(xì)胞核用熒光探針標(biāo)記。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,準(zhǔn)備待測(cè)樣品的步驟包括:先將細(xì)胞與含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒共培養(yǎng),再將細(xì)胞用甲醛溶液固定,最后將細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞器和/或細(xì)胞核用熒光探針標(biāo)記。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,根據(jù)采集到反射光和熒光形成圖像包括:成像、定量、實(shí)時(shí)定量及成像、三維成像、xyz/xzy切面成像、1~5個(gè)通道同時(shí)采集圖像、光漂白實(shí)驗(yàn)、光譜掃描曲線。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,待測(cè)樣品中含有帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒;當(dāng)用激光照射待測(cè)樣品時(shí),同時(shí)采集反射光和熒光,并根據(jù)采集到的反射光和熒光形成圖像及光譜曲線。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,熒光標(biāo)記為異硫氰酸熒光素。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,通過激光掃描共聚焦顯微鏡實(shí)施激光照射及采集。在含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法的還一種示意性實(shí)施方式中,其包括:先用激光照射含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒的濃度梯度標(biāo)準(zhǔn)品,并采集反射光,根據(jù)采集到的反射光形成圖像及光譜曲線,并提取光信號(hào)面積,結(jié)合濃度梯度標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)應(yīng)的濃度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線;再用激光照射待測(cè)樣品,并采集反射光,根據(jù)采集到的反射光形成圖像及光譜曲線,并提取光信號(hào)面積;以及根據(jù)待測(cè)樣品對(duì)應(yīng)的光信號(hào)面積及標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到待測(cè)樣品中含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒的濃度。本發(fā)明提供的含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法,通過激光照射待測(cè)樣品并采集反射光,再根據(jù)反射光形成圖像及光譜曲線,以此檢測(cè)待測(cè)樣品中的含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒。本發(fā)明的含釓羥基磷灰石納米顆粒的檢測(cè)方法有以下優(yōu)點(diǎn):1)含釓羥基磷灰石納米顆粒和帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒在激光照射下的反射光的波長(zhǎng)和其激發(fā)波長(zhǎng)相同,光譜中顯示反射光的強(qiáng)度峰窄而銳,檢測(cè)準(zhǔn)確度高;2)光面積-濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性良好,證明反射光能夠準(zhǔn)確成像并定量含釓羥基磷灰石納米顆粒和/或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒;3)在水、鹽溶液、緩沖液、培養(yǎng)基中的含釓羥基磷灰石納米顆粒和帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒均能夠在激光的反射光下穩(wěn)定的成像、定量、實(shí)時(shí)定量及成像、三維成像、xyz/xzy切面成像、多通道共定位,且在光漂白實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出較好的光穩(wěn)定性;4)含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒與細(xì)胞共培養(yǎng)后,利用激光在含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒上的反射光,能夠?qū)崟r(shí)追蹤、定位、觀察含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒被細(xì)胞攝取的過程、顆粒的分布、聚集的狀態(tài)、聚集的量,細(xì)胞的狀態(tài),還能進(jìn)行成像、定量、實(shí)時(shí)定量及成像、三維成像、xyz/xzy切面成像、多通道共定位、光漂白實(shí)驗(yàn);5)含釓羥基磷灰石納米顆粒或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒與細(xì)胞共培養(yǎng)后,細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞器和/或細(xì)胞核經(jīng)過熒光探針標(biāo)記,并不影響含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒的成像,激光在含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒上的反射光,能夠與其他標(biāo)記的熒光成像、定量、實(shí)時(shí)定量及成像、三維成像、xyz/xzy切面成像、多通道共定位、光漂白實(shí)驗(yàn);6)含釓羥基磷灰石納米顆粒或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒與細(xì)胞共培養(yǎng)后,將細(xì)胞固定后再將其細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞器和/或細(xì)胞核經(jīng)過熒光探針標(biāo)記,激光在含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒上的反射光仍能夠與熒光探針成像、定量、實(shí)時(shí)定量及成像、三維成像、xyz/xzy切面成像、多通道共定位、光漂白實(shí)驗(yàn)。含釓羥基磷灰石納米顆粒或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒經(jīng)強(qiáng)烈的激光連續(xù)照射后,其反射光通道的圖像仍然清晰可見,光強(qiáng)幾乎不變,而來自其他熒光標(biāo)記物的熒光強(qiáng)度則明顯減弱,證實(shí)了反射光圖像幾乎不受光漂白的影響,具有很好的光穩(wěn)定性;7)在含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒與細(xì)胞共培養(yǎng)后,培養(yǎng)物中的含釓羥基磷灰石納米顆粒或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒通過激光照射所得的反射光,結(jié)合細(xì)胞中的多種熒光標(biāo)記物質(zhì)(例如對(duì)細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核進(jìn)行熒光標(biāo)記的物質(zhì))產(chǎn)生的熒光,可用于定位含釓羥基磷灰石納米顆粒或帶有熒光標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒,能夠反應(yīng)出最真實(shí)、準(zhǔn)確的含釓羥基磷灰石納米顆?;驇в袩晒鈽?biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒被活細(xì)胞或組織攝取的全部過程。附圖說明以下附圖僅對(duì)本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。圖1為nano-HA-Gd(a),nano-HA-Gd-FITC(b)和FITC溶液(c)在CLSM下400至650nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光譜圖。圖2為CLSM的反射光通道和FITC通道光路示意圖以及nano-HA-Gd(a),nano-HA-Gd-FITC(b)和FITC溶液(c)在上述通道下的成像。圖3為nano-HA-Gd和nano-HA-Gd-FITC在CLSM的反射光通道和FITC通道下各呈現(xiàn)的成像面積和濃度之間的線性關(guān)系。(a)反射光通道測(cè)量的nano-HA-Gd標(biāo)準(zhǔn)曲線,(b)反射光通道測(cè)量的nano-HA-Gd-FITC標(biāo)準(zhǔn)曲線,(c)FITC通道測(cè)量的nano-HA-Gd-FITC標(biāo)準(zhǔn)曲線。圖4為nano-HA-Gd與BMSCs共培養(yǎng)2、6、12、24小時(shí)CLSM的反射光通道的實(shí)時(shí)成像圖。圖5為nano-HA-Gd-FITC與BMSCs共培養(yǎng)2、6、12、24小時(shí)的實(shí)時(shí)成像圖。(A)反射光通道,(B)FITC通道。圖6為nano-HA-Gd與BMSCs共培養(yǎng)一段時(shí)間后,CLSM采集細(xì)胞微絲-細(xì)胞核-nano-HA-Gd成像圖。(b)是(a)的放大圖像,(c)是(b)的xzy縱切圖像。圖7為nano-HA-Gd被BMSCs攝取后,CLSM采集細(xì)胞微絲-細(xì)胞核-nano-HA-Gd延z軸連續(xù)掃描各層細(xì)胞樣品的圖像。(a)Rhodaminephalloidin通道,(b)Hoechst33258通道,(c)反射光通道,(d)a,b,c的疊加圖。圖8nano-HA-Gd-FITC與BMSCs共培養(yǎng)一段時(shí)間后,CLSM采集細(xì)胞質(zhì)-細(xì)胞核-nano-HA-Gd-FITC成像圖。(a)CMTMR通道,(b)Hoechst33342通道,(c)反射光通道,(d)FITC通道,(e)a,b,c,d的疊加圖。(II)是(I)的xzy縱切圖像。圖9為nano-HA-Gd-FITC被BMSCs攝取后,CLSM采集細(xì)胞質(zhì)-細(xì)胞核-nano-HA-Gd-FITC延z軸連續(xù)掃描各層細(xì)胞樣品的圖像。(a)CMTMR通道,(b)Hoechst33342通道,(c)反射光通道,(d)FITC通道,(e)a,b,c,d的疊加圖。圖10為光漂白前后各個(gè)通道圖像,(a)CMTMR通道,(b)Hoechst33342通道,(c)反射光通道,(d)FITC通道,(e)a,b,c,d的疊加圖。圖11為光漂白區(qū)域的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)圖像,(a)CMTMR通道,(b)Hoechst33342通道,(c)反射光通道,(d)FITC通道,(e)a,b,c,d的疊加圖。圖12為光漂白區(qū)域的各通道光強(qiáng)度的定量曲線,(a)CMTMR通道,(b)Hoechst33342通道,(c)反射光通道,(d)FITC通道。具體實(shí)施方式為了對(duì)發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)結(jié)合以下實(shí)施例說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。本發(fā)明使用的nano-HA-Gd(含釓羥基磷灰石納米顆粒)的制備:以CaHPO4和Ca(OH)2為起始原料,按Ca:P=1.67:1的配比混合,加一定量的GdCl3(8x10-5mol/mol,Gd3+/Ca2+),溶解于去離子水,分別用冰醋酸溶液或KOH溶液調(diào)pH值為9,攪拌30min,然后放入聚四氟乙烯的高壓釜中,水熱條件下加熱至140℃反應(yīng)24小時(shí),然后將高壓釜冷卻至室溫,離心,用無水乙醇洗滌,在60至100℃下烘干。使用前經(jīng)120℃高壓滅菌30分鐘。此外,也可通過市購(gòu)獲得nano-HA-Gd。nano-HA-Gd的熒光標(biāo)記:取nano-HA-Gd10mg,混懸于裝有10ml無水乙醇的圓底燒瓶中,超聲30分鐘后,加入0.25mlAPTS(3-氨丙基三乙氧基硅烷)及50ul三蒸水,密封后室溫?cái)嚢?4小時(shí)。收集全部液體,10000r/min離心30分鐘,甲醇洗沉淀3遍。將沉淀加入到5ml無水甲醇中,超聲10分鐘后轉(zhuǎn)移至圓底燒瓶中,加5mgFITC(異硫氰酸熒光素)(用DMSO稀釋50mgFITC粉末至50mg/ml),密封,避光室溫?cái)嚢?4小時(shí)。收集全部液體,10000r/min離心30分鐘,甲醇洗沉淀5次,室溫?fù)]干,得到熒光標(biāo)記的羥基磷灰石納米顆粒(nano-HA-Gd-FITC)。整個(gè)過程須在避光下操作,所得產(chǎn)物在-20℃避光保存。以下實(shí)施例中使用的激光掃描共聚焦顯微鏡(CLSM)為L(zhǎng)eicaTCSSP2。實(shí)施例1:干燥的nano-HA-Gd用CLSM檢測(cè)及光譜掃描。將少量nano-HA-Gd懸浮于少量無水乙醇中,滴加在CLSM玻璃皿中,待無水乙醇揮干,置于CLSM鏡下。在光譜掃描過程,激發(fā)光波長(zhǎng)可設(shè)置為200nm至1050nm范圍內(nèi)的任何一個(gè)或者幾個(gè)激發(fā)波長(zhǎng),檢測(cè)波長(zhǎng)范圍可設(shè)置為200nm至1050nm范圍內(nèi)的、包含激發(fā)波長(zhǎng)的檢測(cè)波長(zhǎng)范圍。此實(shí)施例中選擇四種波長(zhǎng)的激光:UV-405nm,Ar-488nm,Kr-561nm,HeNe-633nm,檢測(cè)波長(zhǎng)范圍設(shè)為400nm至650nm,步距為2nm,繪制光強(qiáng)-波長(zhǎng)曲線。檢測(cè)結(jié)果如圖1中(a)所示,為nano-HA-Gd在400-650nm的接收波長(zhǎng)范圍內(nèi)的發(fā)射光譜圖。在nano-HA-Gd光譜圖上405,488,561,633nm處都有一個(gè)尖銳的峰,峰寬只有約5nm,這些峰都處在其激發(fā)波長(zhǎng)的位置。實(shí)施例2:干燥的nano-HA-Gd-FITC用CLSM檢測(cè)及光譜掃描。將少量nano-HA-Gd-FITC懸浮于少量無水乙醇中,滴加在CLSM玻璃皿中,待無水乙醇揮干,置于CLSM鏡下。以FITC溶液作為對(duì)照組。在光譜掃描過程,激發(fā)光波長(zhǎng)可設(shè)置為200nm至1050nm范圍內(nèi)的任何一個(gè)或者幾個(gè)激發(fā)波長(zhǎng),其中包括FITC的激發(fā)波長(zhǎng),檢測(cè)波長(zhǎng)范圍可設(shè)置為200nm至1050nm范圍內(nèi)的、包含激發(fā)波長(zhǎng)及FITC檢測(cè)波長(zhǎng)的檢測(cè)波長(zhǎng)范圍。此實(shí)施例中選擇四種波長(zhǎng)的激光:UV-405nm,Ar-488nm,Kr-561nm,HeNe-633nm,檢測(cè)波長(zhǎng)范圍設(shè)為400nm至650nm,步距為2nm,繪制光強(qiáng)-波長(zhǎng)曲線。檢測(cè)結(jié)果如圖1中(b)和(c)所示,分別為nano-HA-Gd-FITC和FITC溶液在400-650nm的接收波長(zhǎng)范圍內(nèi)的發(fā)射光譜圖。其中(b)代表nano-HA-Gd-FITC,(c)代表FITC溶液。在nano-HA-Gd-FITC光譜圖上405,488,561,633nm處都有一個(gè)尖銳的峰,峰寬只有約5nm,這些峰都處在其激發(fā)波長(zhǎng)的位置。在nano-HA-Gd-FITC光譜圖中,除了這四組峰,在520nm處有一個(gè)很寬的峰,這組峰的位置和形狀與FITC溶液的光譜中的峰一致,是FITC的發(fā)射光譜(FITC于488nm處激發(fā))。圖2是CLSM的反射光通道(561nm處激發(fā),561nm處檢測(cè)其反射光)和FITC通道(488nm處激發(fā),520nm附近檢測(cè)其熒光)光路示意圖,以及實(shí)施例1和2中nano-HA-Gd(a),nano-HA-Gd-FITC(b)和FITC溶液(c)在上述通道下的成像。當(dāng)被激光照射時(shí),nano-HA-Gd能夠用激光的反射光波長(zhǎng)成像,F(xiàn)ITC熒光通道下無任何熒光;nano-HA-Gd-FITC既能夠在激發(fā)光位置處檢測(cè)到反射光圖像,又能表現(xiàn)出FITC熒光性質(zhì)得到熒光圖像;而FITC溶液只呈現(xiàn)熒光圖像。將nano-HA-Gd或nano-HA-Gd-FITC懸浮于溶液(例如磷酸鹽緩沖液或液體培養(yǎng)基)中,置于CLSM鏡下。在光譜掃描過程中打開CLSM四組激發(fā)光源通道,發(fā)出四種波長(zhǎng)的激光:UV-405nm,Ar-488nm,Kr-561nm,HeNe-633nm,檢測(cè)波長(zhǎng)范圍設(shè)為400nm至650nm,步距為3nm,繪制光強(qiáng)-波長(zhǎng)曲線。其檢測(cè)結(jié)果與干燥的nano-HA-Gd或nano-HA-Gd-FITC的CLSM光譜掃描結(jié)果一致。實(shí)施例3:干燥的nano-HA-Gd的定量分析。1、操作步驟:1.1、將nano-HA-Gd用乙醇對(duì)其逐級(jí)稀釋,分別依次向CLSM玻璃皿中加一滴混懸乙醇液,待乙醇揮發(fā),在CLSM下用反射光通道(以一組激發(fā)光的反射光為例,561nm處激發(fā),561nm處檢測(cè)其反射光)對(duì)其成像;通過圖像分析儀對(duì)圖像提取光信號(hào)面積,結(jié)合對(duì)應(yīng)的濃度比率,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線;1.2、將含有nano-HA-Gd的待測(cè)物用乙醇稀釋,向CLSM玻璃皿中加一滴混懸乙醇液,待乙醇揮發(fā),在CLSM下用反射光通道對(duì)其成像;通過圖像分析儀對(duì)圖像提取光信號(hào)面積,并對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線,得出待測(cè)物中nano-HA-Gd的濃度。用反射光通道能檢測(cè)到nano-HA-Gd的光面積隨濃度呈現(xiàn)良好的線性,這些結(jié)果表明反射光信號(hào)能夠用于定量分析,且本方法具有較好的檢測(cè)回收率。實(shí)施例4:干燥的nano-HA-Gd-FITC的定量分析。1、操作步驟:1.1、將nano-HA-Gd-FITC用乙醇對(duì)其逐級(jí)稀釋,分別依次向CLSM玻璃皿中加一滴混懸乙醇液,待乙醇揮發(fā),在CLSM下用FITC通道(488nm處激發(fā),在520nm附近檢測(cè)其熒光)和反射光通道(以一組激發(fā)光的反射光為例,561nm處激發(fā),561nm處檢測(cè)其反射光)對(duì)其成像;通過圖像分析儀對(duì)圖像提取光信號(hào)面積,結(jié)合對(duì)應(yīng)的濃度比率,分別繪制對(duì)應(yīng)于FITC通道和反射光通道的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)曲線;1.2、將含有nano-HA-Gd-FITC的待測(cè)物用乙醇稀釋,向CLSM玻璃皿中加一滴混懸乙醇液,待乙醇揮發(fā),在CLSM下用FITC通道和反射光通道對(duì)其成像;通過圖像分析儀對(duì)圖像提取光信號(hào)面積,并分別對(duì)應(yīng)FITC通道和反射光通道的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)曲線,得出待測(cè)物中nano-HA-Gd的濃度。FITC通道和反射光通道得出的檢測(cè)結(jié)果可以相互驗(yàn)證。用反射光通道能檢測(cè)到nano-HA-Gd-FITC的光面積隨濃度呈現(xiàn)良好的線性,這些結(jié)果表明反射光信號(hào)能夠用于定量分析,且本方法具有較好的檢測(cè)回收率。實(shí)施例5:溶液中nano-HA-Gd的定量分析。1、操作步驟:1.1、將nano-HA-Gd混懸于三蒸水中得到初始濃度為64mg/mL的混懸液,用三蒸水對(duì)其逐級(jí)稀釋,分別依次向CLSM玻璃皿中加20ul混懸液,在CLSM下用反射光通道(以一組激發(fā)光的反射光為例,561nm處激發(fā),561nm處檢測(cè)其反射光)對(duì)其成像;通過圖像分析儀對(duì)圖像提取光信號(hào)面積,結(jié)合對(duì)應(yīng)的濃度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線;1.2、將含有nano-HA-Gd的水溶液、磷酸鹽緩沖液或液體培養(yǎng)基作為待測(cè)物,滴加至CLSM玻璃皿中,在CLSM下用反射光通道對(duì)其成像;通過圖像分析儀對(duì)圖像提取光信號(hào)面積,并對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線,分別得出待測(cè)物中nano-HA-Gd的濃度。2、標(biāo)準(zhǔn)曲線:圖3中(a)為溶液中的nano-HA-Gd在CLSM的反射光通道下呈現(xiàn)的成像面積和濃度之間的線性關(guān)系。如圖所示,用反射光通道能檢測(cè)到nano-HA-Gd的光面積隨濃度呈現(xiàn)良好的線性,這些結(jié)果表明反射光信號(hào)能夠用于定量分析。3、方法回收率:分別向空白磷酸鹽緩沖液和培養(yǎng)基中添加一定量的nano-HA-Gd粉末,使其分別達(dá)到如下表所示的nano-HA-Gd濃度,制成空白加樣樣本。利用本檢測(cè)方法對(duì)空白加樣樣本進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)檢測(cè)結(jié)果計(jì)算本檢測(cè)方法的回收率。計(jì)算結(jié)果如下表所示(為方便計(jì)算,計(jì)算過程中將空白液體體積設(shè)為1mL);空白溶液添加水平(mg/mL)平均回收率(%)磷酸鹽緩沖液7101.1培養(yǎng)基7105.2實(shí)施例6:溶液中nano-HA-Gd-FITC的定量分析。1、操作步驟:1.1、將nano-HA-Gd-FITC混懸于三蒸水中得到初始濃度為180mg/mL的混懸液,用三蒸水對(duì)其逐級(jí)稀釋,分別依次向CLSM玻璃皿中加20ul混懸液,在CLSM下用FITC通道(488nm處激發(fā),在520nm附近檢測(cè)其熒光)和反射光通道(以一組激發(fā)光的反射光為例,561nm處激發(fā),561nm處檢測(cè)其反射光)對(duì)其成像;通過圖像分析儀對(duì)圖像提取光信號(hào)面積,結(jié)合對(duì)應(yīng)的濃度,分別繪制對(duì)應(yīng)于FITC通道和反射光通道的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)曲線;1.2、將含有nano-HA-Gd-FITC的水溶液、磷酸鹽緩沖液或液體培養(yǎng)基作為待測(cè)物,滴加至CLSM玻璃皿中,在CLSM下用FITC通道(488nm處激發(fā),在520nm附近檢測(cè)其熒光)和反射光通道(以一組激發(fā)光的反射光為例,561nm處激發(fā),561nm處檢測(cè)其反射光)對(duì)其成像;通過圖像分析儀對(duì)圖像提取光信號(hào)面積,并分別對(duì)應(yīng)FITC通道和反射光通道的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)曲線,得出待測(cè)物中nano-HA-Gd-FITC的濃度。FITC通道和反射光通道得出的檢測(cè)結(jié)果可以相互驗(yàn)證。2、標(biāo)準(zhǔn)曲線:圖3中(b)和(c)分別為CLSM的反射光通道和FITC通道下各呈現(xiàn)的成像面積和nano-HA-Gd-FITC濃度之間的線性關(guān)系。如圖所示,用反射光通道和FITC通道均能檢測(cè)到nano-HA-Gd-FITC的光面積隨濃度梯度呈現(xiàn)良好的線性,兩組標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性方程差別不大,但反射光通道檢測(cè)到的線性比FITC通道的好。這些結(jié)果表明反射光信號(hào)能夠用于定量分析。3、方法回收率:分別向空白磷酸鹽緩沖液和培養(yǎng)基中添加一定量的nano-HA-Gd-FITC粉末,使其分別達(dá)到如下表所示的nano-HA-Gd-FITC濃度,制成空白加樣樣本。利用本檢測(cè)方法對(duì)空白加樣樣本進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)檢測(cè)結(jié)果計(jì)算本檢測(cè)方法的回收率。計(jì)算結(jié)果如下表所示(為方便計(jì)算,計(jì)算過程中將空白液體體積設(shè)為1mL);檢測(cè)通道空白溶液添加水平(mg/mL)平均回收率(%)反射光通道磷酸鹽緩沖液799.2反射光通道培養(yǎng)基7105.1FITC通道磷酸鹽緩沖液7102.0FITC通道培養(yǎng)基7104.3實(shí)施例7:與細(xì)胞共培養(yǎng)的nano-HA-Gd用CLSM實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)。1、操作方法:1.1、分離大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs細(xì)胞):SD大鼠(三周周齡,雌雄不限)經(jīng)乙醚麻醉后,脊椎脫臼法處死,浸泡于75%乙醇消毒5分鐘,無菌條件下取出股骨和腓骨置于盛有10mlPBS的玻璃皿中,手術(shù)刀剔去骨表面的組織及軟骨后將其置于含有10ml完全培養(yǎng)基的玻璃皿中,剪開骨骺?jī)啥?,用注射器吸取完全培養(yǎng)基將骨髓腔中的物質(zhì)全部吹出并反復(fù)吹打呈單細(xì)胞懸液,收集至15ml離心管中,1000r/min離心5分鐘,棄上清液,完全培養(yǎng)基重懸以1×106/mL的細(xì)胞濃度接種于100cm2培養(yǎng)瓶中,置37℃、5%CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。原代培養(yǎng)過程中,每隔3d半量更換培養(yǎng)基,一周后每3d全量更換新鮮培養(yǎng)基。待細(xì)胞在瓶底融合密度至80%時(shí),用EDTA-0.25%胰酶消化,1∶2的比例稀釋細(xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng);1.2、第三代的BMSCs細(xì)胞以104cells/cm2的密度種于CLSM玻璃皿中,待細(xì)胞完全貼壁,加入nano-HA-Gd使其終濃度為100μg/cm2,置37℃5%CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中,在2、6、12、24小時(shí)取出細(xì)胞樣品,置于CLSM下通過反射光通道以及光鏡成像;該方法利用CLSM采集圖像的條件是,激發(fā)光波長(zhǎng)可設(shè)置為200nm至1050nm范圍內(nèi)的任何一個(gè)或者幾個(gè)波長(zhǎng)(例如361nm,364nm,405nm,458nm,488nm,514nm,543nm,561nm和633nm中的任意一個(gè)或幾個(gè)的組合),采集相應(yīng)的反射光,使用任意偽彩色成像。以一組激發(fā)光的反射光為例,反射光通道采用561nm處激發(fā)光,561nm處檢測(cè)其反射光,偽彩色選擇紅色,對(duì)nano-HA-Gd成像。2、檢測(cè)結(jié)果:圖4呈現(xiàn)了nano-HA-Gd和BMSCs共培養(yǎng)2、6、12、24小時(shí)的實(shí)時(shí)成像圖,反射光圖像顯示nano-HA-Gd和BMSCs共培養(yǎng)2小時(shí),少部分納米顆粒吸附在顆粒表面或者被細(xì)胞攝取。隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),越來越多的納米顆粒聚集成1-2um的球狀體,并形成細(xì)胞輪廓,這說明nano-HA-Gd不斷的聚集,能夠被BMSCs攝取進(jìn)入細(xì)胞。此組圖像證明在細(xì)胞存在下反射光能夠定位nano-HA-Gd,并能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像。實(shí)施例8:與細(xì)胞共培養(yǎng)的nano-HA-Gd-FITC用CLSM實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)。1、操作方法:1.1、分離BMSCs細(xì)胞:與實(shí)施例7所述相同;1.2、第三代的BMSCs細(xì)胞以104cells/cm2的密度種于CLSM玻璃皿中,待細(xì)胞完全貼壁,加入nano-HA-Gd-FITC使其終濃度為100μg/cm2,置37℃5%CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中,在2、6、12、24小時(shí)取出細(xì)胞樣品,置于CLSM下通過FITC通道、反射光通道以及光鏡成像;該方法利用CLSM采集圖像的條件是,激發(fā)光波長(zhǎng)可設(shè)置為200nm至1050nm范圍內(nèi)的任何一個(gè)或者幾個(gè)波長(zhǎng)(例如361nm,364nm,405nm,458nm,488nm,514nm,543nm,561nm和633nm中的任意一個(gè)或幾個(gè)的組合),其中應(yīng)包括FITC的激發(fā)波長(zhǎng),采集相應(yīng)的反射光和熒光,使用任意偽彩色成像。以一組激發(fā)光的反射光為例,反射光通道采用561nm處激發(fā)光,561nm處檢測(cè)其反射光,偽彩色選擇紅色。FITC通道采用488nm處激發(fā)光,在520nm附近檢測(cè)其熒光,偽彩色選擇綠色。2、檢測(cè)結(jié)果:圖5呈現(xiàn)了nano-HA-Gd-FITC和BMSCs共培養(yǎng)2、6、12、24小時(shí)的實(shí)時(shí)成像圖,其中:(A)反射光通道,(B)FITC通道。反射光圖像顯示nano-HA-Gd-FITC和BMSCs共培養(yǎng)2小時(shí),少部分納米顆粒吸附在顆粒表面或者被細(xì)胞攝取。隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),越來越多的納米顆粒分布在細(xì)胞質(zhì)中,并聚集成1-2um的球狀體,這說明nano-HA-Gd-FITC能夠被BMSCs攝取進(jìn)入細(xì)胞,并且不斷的聚集。FITC圖像和反射光圖像趨勢(shì)一致,證明二者能共同定位nano-HA-Gd-FITC。實(shí)施例9:與細(xì)胞共培養(yǎng)的nano-HA-Gd用CLSM檢測(cè),其中細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核分別用熒光探針標(biāo)記。1、本實(shí)施例中待測(cè)樣品的制備方法包括三種:1.1、活細(xì)胞熒光標(biāo)記方法一:細(xì)胞種在CLSM玻璃皿中貼壁后,先將細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核用熒光探針標(biāo)記,具體步驟為:小心吸走培養(yǎng)液,在細(xì)胞樣品上均勻滴加200ulHoechst33342(4μg/ml),并在37℃5%CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中孵育60min,小心吸走上述染色液并均勻滴加200ulCMTMR(2μmol/ml),同樣條件孵育30min后,PBS緩沖液小心沖洗細(xì)胞2遍,加入含有100μg/cm2nano-HA-Gd的完全培養(yǎng)基,避光,在孵育箱培養(yǎng),可隨時(shí)取出進(jìn)行CLSM檢測(cè);1.2、活細(xì)胞熒光標(biāo)記方法二:nano-HA-Gd與細(xì)胞共培養(yǎng)一定時(shí)間后,先加入nano-HA-Gd,避光,在孵育箱培養(yǎng),可隨時(shí)取出,按照方案1.1的方法給細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核用熒光探針標(biāo)記,進(jìn)行CLSM檢測(cè);1.3、固定后的細(xì)胞熒光標(biāo)記:nano-HA-Gd與細(xì)胞共培養(yǎng)一定時(shí)間后,棄去培養(yǎng)液,用37℃的PBS洗玻片2次;4%甲醛固定液固定細(xì)胞15分鐘,PBS洗2次;加-20℃丙酮覆蓋全部細(xì)胞,-20℃冰箱放置5分鐘,PBS洗三次;每個(gè)樣品加Rhodaminephalloidin(羅丹明標(biāo)記的鬼筆環(huán)肽)應(yīng)用液200ul,室溫放置20分鐘,PBS洗三次。載玻片標(biāo)記后,中間位置加一滴封片液,蓋玻片有細(xì)胞的一側(cè)朝下,蓋在載玻片的封片液上,注意不能有氣泡。若為共聚焦小皿,可用PBS覆蓋細(xì)胞樣品。每個(gè)樣品加Hoechst33258應(yīng)用液200ul,37℃孵育30分鐘,PBS洗三次,進(jìn)行CLSM檢測(cè)。2、針對(duì)上述待測(cè)樣品CLSM檢測(cè)圖像采集項(xiàng)目:2.1、采集條件:激發(fā)光波長(zhǎng)可設(shè)置為200nm至1050nm的任何一個(gè)或者幾個(gè)波長(zhǎng)(例如361nm,364nm,405nm,458nm,488nm,514nm,543nm,561nm和633nm中的任意一個(gè)或幾個(gè)的組合),其中應(yīng)包括Rhodaminephalloidin和Hoechst33258/Hoechst33342的激發(fā)波長(zhǎng),采集相應(yīng)的反射光和熒光,使用任意偽彩色成像。針對(duì)1.3的細(xì)胞樣品,發(fā)射光波長(zhǎng)選擇570~620nm,偽彩色選擇紅色,采集細(xì)胞微絲的Rhodaminephalloidin熒光圖像;發(fā)射光波長(zhǎng)選擇400~480nm,偽彩色選擇藍(lán)色,采集細(xì)胞核區(qū)的Hoechst33258熒光圖像;選擇200nm至1050nm范圍內(nèi)的任意一種波長(zhǎng)(例如361nm,364nm,405nm,458nm,488nm,514nm,543nm,561nm和633nm中的任意一個(gè)或幾個(gè)的組合),發(fā)射波長(zhǎng)與選擇的激發(fā)波長(zhǎng)一致,本實(shí)施例的檢測(cè)結(jié)果以一組激發(fā)光的反射光為例,反射光通道采用561nm處激發(fā)光,561nm處檢測(cè)其反射光,偽彩色選擇綠色,采集nano-HA-Gd納米顆粒的反射光圖像;2.2、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè):針對(duì)活細(xì)胞樣品可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),隨時(shí)進(jìn)行CLSM檢測(cè),觀察孵育不同時(shí)間顆粒聚集狀態(tài)、被攝取的程度、顆粒的位置、細(xì)胞狀態(tài);2.3、三維成像:實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的同時(shí)可以采集延z軸或y軸采集各個(gè)細(xì)胞層的圖像,通過軟件,合成三維立體圖像。3、檢測(cè)結(jié)果:圖6為nano-HA-Gd與BMSCs共培養(yǎng)一定時(shí)間后,經(jīng)細(xì)胞固定、細(xì)胞微絲和細(xì)胞核熒光標(biāo)記后,利用CLSM進(jìn)行平面成像,其中:(b)是(a)的局部放大圖像,(c)是(b)的xzy縱切圖像。如圖所示反射光通道能夠結(jié)合細(xì)胞微絲和細(xì)胞核的熒光通道共同定位nano-HA-Gd顆粒清晰的出現(xiàn)在交錯(cuò)的細(xì)胞微絲骨架間,細(xì)胞核中沒有顆粒存在。在xzy縱切圖中反射光通道仍然能夠結(jié)合細(xì)胞微絲和細(xì)胞核的熒光通道共同定位nano-HA-Gd存在細(xì)胞質(zhì)中。圖7為CLSM下延z軸連續(xù)掃描各層細(xì)胞樣品的圖像,其中:(a)Rhodaminephalloidin通道,(b)Hoechst33258通道,(c)反射光通道,(d)a,b,c的疊加圖。如圖所示,反射光通道和熒光通道在樣品延Z軸各層面的橫切圖像中均能清晰的成像,并且反射光通道能夠結(jié)合細(xì)胞各部分的熒光通道共同定位nano-HA-Gd顆粒清晰的出現(xiàn)在交錯(cuò)的細(xì)胞微絲骨架間。這些切面可以組合成三維立體圖像,用于nano-HA-Gd顆粒在細(xì)胞中的空間定位。實(shí)施例10:與細(xì)胞共培養(yǎng)的nano-HA-Gd-FITC用CLSM檢測(cè),其中細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核分別用熒光探針標(biāo)記。1、準(zhǔn)備待測(cè)樣品:1.1、活細(xì)胞熒光標(biāo)記方法一:細(xì)胞種在CLSM玻璃皿中貼壁后,先將細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核用熒光探針標(biāo)記,具體步驟為:小心吸走培養(yǎng)液,在細(xì)胞樣品上均勻滴加200ulHoechst33342(4μg/ml),并在37℃5%CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中孵育60min,小心吸走上述染色液并均勻滴加200ulCMTMR(2μmol/ml),同樣條件孵育30min后,PBS緩沖液小心沖洗細(xì)胞2遍,加入含有100μg/cm2的nano-HA-Gd-FITC的完全培養(yǎng)基,避光,在孵育箱培養(yǎng),可隨時(shí)取出進(jìn)行CLSM檢測(cè);1.2、活細(xì)胞熒光標(biāo)記方法二:nano-HA-Gd-FITC與細(xì)胞共培養(yǎng)一定時(shí)間后,先加入nano-HA-Gd-FITC,避光,在孵育箱培養(yǎng),可隨時(shí)取出,按照方案一的方法給細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核用熒光探針標(biāo)記,進(jìn)行CLSM檢測(cè);1.3、固定后的細(xì)胞熒光標(biāo)記:nano-HA-Gd-FITC與細(xì)胞共培養(yǎng)一定時(shí)間后,棄去培養(yǎng)液,用37℃的PBS洗玻片2次;4%甲醛固定液固定細(xì)胞15分鐘,PBS洗2次;加-20℃丙酮覆蓋全部細(xì)胞,-20℃冰箱放置5分鐘,PBS洗三次;每個(gè)樣品加Rhodaminephalloidin(羅丹明標(biāo)記的鬼筆環(huán)肽)應(yīng)用液200ul,室溫放置20分鐘,PBS洗三次。載玻片標(biāo)記后,中間位置加一滴封片液,蓋玻片有細(xì)胞的一側(cè)朝下,蓋在載玻片的封片液上,注意不能有氣泡。若為共聚焦小皿,可用PBS覆蓋細(xì)胞樣品。每個(gè)樣品加Hoechst33258應(yīng)用液200ul,37℃孵育30分鐘,PBS洗三次,進(jìn)行CLSM檢測(cè)。2、針對(duì)上述待測(cè)樣品CLSM檢測(cè)圖像采集項(xiàng)目:2.1、采集條件:激發(fā)光波長(zhǎng)可設(shè)置為200nm至1050nm的任何一個(gè)或者幾個(gè)波長(zhǎng)(例如361nm,364nm,405nm,458nm,488nm,514nm,543nm,561nm和633nm中的任意一個(gè)或幾個(gè)的組合),其中應(yīng)包括FITC、Rhodaminephalloidin和Hoechst33258/Hoechst33342的激發(fā)波長(zhǎng),采集相應(yīng)的反射光和熒光.,使用任意偽彩色成像。針對(duì)1.1和1.2的細(xì)胞樣品,發(fā)射光波長(zhǎng)選擇570~650nm,偽彩色選擇紅色,采集細(xì)胞質(zhì)CMTMR熒光圖像;發(fā)射光波長(zhǎng)選擇400~480nm,偽彩色選擇藍(lán)色,采集細(xì)胞核區(qū)的Hoechst33342熒光圖像;選擇200nm至1050nm范圍內(nèi)的任意一種波長(zhǎng)(例如361nm,364nm,405nm,458nm,488nm,514nm,543nm,561nm和633nm中的任意一個(gè)或幾個(gè)的組合),發(fā)射波長(zhǎng)與選擇的激發(fā)波長(zhǎng)一致,本實(shí)施例的檢測(cè)結(jié)果以一組激發(fā)光的反射光為例,反射光通道采用561nm處激發(fā)光,561nm處檢測(cè)其反射光,偽彩色選擇綠色,采集nano-HA-Gd納米顆粒的反射光圖像;選擇488nm激發(fā)光,發(fā)射光波長(zhǎng)選擇500~547nm,偽彩色選擇綠色,采集nano-HA-Gd-FITC的FITC熒光圖像;2.2、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè):針對(duì)活細(xì)胞樣品可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),隨時(shí)進(jìn)行CLSM檢測(cè),觀察孵育不同時(shí)間顆粒聚集狀態(tài)、被攝取的程度、顆粒的位置、細(xì)胞狀態(tài);2.3、三維成像:實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的同時(shí)可以采集延z軸或y軸采集各個(gè)細(xì)胞層的圖像,通過軟件,合成三維立體圖像。3、檢測(cè)結(jié)果。圖8為nano-HA-Gd-FITC與BMSCs共培養(yǎng)一定時(shí)間后,對(duì)活細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核進(jìn)行熒光標(biāo)記,利用CLSM進(jìn)行成像,其中:(a)CMTMR通道,(b)Hoechst33342通道,(c)反射光通道,(d)FITC通道,(e)a,b,c,d的疊加圖。II為I的xzy縱切圖像。如圖所示反射光通道能夠結(jié)合細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的熒光通道共同定位nano-HA-Gd-FITC顆粒,nano-HA-Gd-FITC顆粒以微米級(jí)別的球形聚集體存在細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核周圍。在xzy縱切圖中反射光通道仍然能夠結(jié)合細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的熒光通道共同定位nano-HA-Gd-FITC。圖9nano-HA-Gd-FITC與BMSCs共培養(yǎng)一定時(shí)間后,對(duì)活細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核進(jìn)行熒光標(biāo)記,利用CLSM延z軸連續(xù)掃描各層細(xì)胞樣品的圖像,其中:(a)CMTMR通道,(b)Hoechst33342通道,(c)反射光通道,(d)FITC通道,(e)a,b,c,d的疊加圖。如圖所示,反射光通道和熒光通道在樣品延Z軸各層面的橫切圖像中均能清晰的成像,并且反射光通道能夠結(jié)合細(xì)胞各部分的熒光通道共同定位nano-HA-Gd-FITC顆粒,nano-HA-Gd-FITC顆粒以微米級(jí)別的球形聚集體存在細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核周圍。這些切面可以組合成三維立體圖像,用于nano-HA-Gd-FITC顆粒在細(xì)胞中的空間定位。4、光漂白實(shí)驗(yàn)。光漂白現(xiàn)象是熒光標(biāo)記物的一個(gè)不可避免的缺陷,因此不能用于在CLSM下用激光連續(xù)的、長(zhǎng)時(shí)間照射,不利于追蹤定位熒光顆粒。但是根據(jù)反射光技術(shù)的成像原理,反射光信號(hào)具有很好的光穩(wěn)定性。操作步驟:按照2.1的檢測(cè)條件對(duì)1.1的細(xì)胞樣品成像,圈定細(xì)胞樣品中某一區(qū)域(Aspecificregionofinterest,ROI)提高檢測(cè)的激發(fā)光波長(zhǎng)的強(qiáng)度,連續(xù)照射ROI160s并實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)光強(qiáng)度的變化并拍照,并用CLSM的FITC通道、反射光通道、CMTMR通道、Hoechst33342通道同時(shí)成像并記錄光強(qiáng)度。圖10至圖12為本實(shí)施例反射光信號(hào)和熒光信號(hào)光穩(wěn)定性的對(duì)比。圖10為光漂白前后各個(gè)通道圖像;圖11為光漂白區(qū)域的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)圖像;圖12為光漂白區(qū)域的各通道光強(qiáng)度的定量曲線,(a)CMTMR通道,(b)Hoechst33342通道,(c)反射光通道,(d)FITC通道。如圖所示,在連續(xù)照射選定區(qū)域后,標(biāo)記在細(xì)胞上的熒光探針CMTMR,Hoechst33342和顆粒物表面的FITC的熒光強(qiáng)度明顯減弱,而反射光采集的圖像仍然很清晰地呈現(xiàn)顆粒的形態(tài),強(qiáng)度幾乎不改變。標(biāo)準(zhǔn)化的熒光強(qiáng)度-時(shí)間曲線圖中定量體現(xiàn)了上述趨勢(shì),在160s激光連續(xù)照射后,三組熒光強(qiáng)度下降了70%,而反射光強(qiáng)度僅下降了不到5%??傊瓷涔庑盘?hào)強(qiáng)度不受連續(xù)激光照射的影響,說明了其具有非常好的光穩(wěn)定性。雖然以上實(shí)施例中,用激光照射待測(cè)樣品時(shí),使用的激光的波長(zhǎng)為405nm,488nm,514nm,543nm,561nm或633nm,但不限于此,其他波長(zhǎng)的激光也可作為本發(fā)明激光照射的光源。雖然以上實(shí)施例中,僅公開了帶有異硫氰酸熒光素(FITC)標(biāo)記的含釓羥基磷灰石納米顆粒,但不限于此,也可選用其他熒光標(biāo)記,例如Alex系列熒光探針或者羅丹明類熒光探針等。雖然以上實(shí)施例中,僅公開了用Hoechst33324和Hoechst33258標(biāo)記細(xì)胞核,但不限于此,也可選用其他熒光標(biāo)記。雖然以上實(shí)施例中,僅公開了用CMTMR標(biāo)記細(xì)胞質(zhì),但不限于此,也可選用其他熒光標(biāo)記。雖然以上實(shí)施例中,僅公開了用Rhodaminephalloidin標(biāo)記細(xì)胞微絲,但不限于此,也可選用其他熒光標(biāo)記。雖然以上實(shí)施例中,僅公開了對(duì)細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、和細(xì)胞微絲熒光標(biāo)記,但不限于此,也可對(duì)細(xì)胞膜、細(xì)胞器進(jìn)行熒光標(biāo)記。在本文中,“示意性”表示“充當(dāng)實(shí)例、例子或說明”,不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何實(shí)施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。在本文中,“相等”、“相同”等并非嚴(yán)格的數(shù)學(xué)和/或幾何學(xué)意義上的限制,還包含本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的且生產(chǎn)或使用等允許的誤差。除非另有說明,本文中的數(shù)值范圍不僅包括其兩個(gè)端點(diǎn)內(nèi)的整個(gè)范圍,也包括含于其中的若干子范圍。應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書是按照各個(gè)實(shí)施例描述的,但并非每個(gè)實(shí)施例僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施例的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方案或變更,如特征的組合、分割或重復(fù),均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3