在上幾期的文章中，我們分別介紹了熒光成像與生物發(fā)光成像的比較、熒光蛋白、熒光染料的挑選方法。當(dāng)大家選擇了合適的標(biāo)記方法并建立成像模型（藥物注射、腫瘤注射等）后，需要對實(shí)驗動物進(jìn)行活體成像觀察。在成像前，對實(shí)驗動物進(jìn)行完全脫毛是非常重要的步驟，直接關(guān)系能否獲得高質(zhì)量的成像數(shù)據(jù)。今天將為大家詳細(xì)介紹成像前動物脫毛處理的方法與注意事項。
脫毛的必要性
1、毛發(fā)會阻擋、吸收和散射光線。特別是黑色毛發(fā)比其他顏色的毛發(fā)會吸收更多的光，即使是白色毛發(fā)也會吸收光線，導(dǎo)致很難檢測到熒光信號。近紅外波段（NIR spectrum）的染料在組織中有最小的散射和吸收，但依然會被毛發(fā)顯著的吸收和散射 [1-2]。研究表明，毛發(fā)的存在使皮下注射部位的熒光強(qiáng)度降低了50% [3]。因此在使用活體成像系統(tǒng)檢測前，有必要將實(shí)驗動物進(jìn)行完全脫毛以減少對成像信號的干擾。
2、毛發(fā)會產(chǎn)生強(qiáng)烈的自發(fā)熒光。動物組織特別是毛發(fā)和皮膚中存在內(nèi)源性分子如彈性蛋白（elastin）、膠原蛋白（collagen）、色氨酸（tryptophan）、NADH、卟啉類化合物（porphyrins）、黃素類（flavins）在波長＜600 nm的激發(fā)光下會產(chǎn)生強(qiáng)烈的自發(fā)熒光[4]。這些自發(fā)熒光物質(zhì)非特異性地被激發(fā)光源激發(fā)，導(dǎo)致在成像時產(chǎn)生很強(qiáng)的背景信號，將毛發(fā)完全脫掉可以有效降低背景信號。
脫毛的材料準(zhǔn)備
可以說，對實(shí)驗動物完全脫毛是活體成像實(shí)驗的必要步驟之一。首先我們需要準(zhǔn)備以下材料備用：

物品	作用
理發(fā)推剪	將大部分毛發(fā)進(jìn)行去除
脫毛膏	去除剩下的絨毛以完全脫毛
棉簽	用于涂抹和去除脫毛膏
溫水	用于清洗脫毛膏與絨毛
紙巾或棉球	用于清洗脫毛膏和擦拭酒精
75%酒精	用于皮膚消毒、消除脫毛膏的味道防止動物啃咬
抗生素軟膏（備選）	用于脫毛過程中偶爾的皮膚損傷消炎

備注：脫毛膏可選進(jìn)口品牌如Nair depilatory cream 、國產(chǎn)品牌如貞采源脫毛膏等均可�？股�素軟膏可選進(jìn)口的Taro Pharmaceuticals三聯(lián)抗生素、國產(chǎn)品牌如紅霉素軟膏均可。
脫毛的步驟
在準(zhǔn)備好材料后，按照以下步驟對實(shí)驗動物進(jìn)行完全的脫毛：
1、動物麻醉，將實(shí)驗動物使用麻醉機(jī)進(jìn)行完全麻醉（可鏈接到RWD麻醉機(jī)的文章）。
2、理發(fā)推剪脫毛，將完全麻醉的動物使用理發(fā)推剪對感興趣的成像區(qū)域進(jìn)行脫毛，剔除大部分毛發(fā)。
3、用棉簽蘸取脫毛膏覆蓋在脫毛區(qū)域，均勻涂抹后輕輕按摩數(shù)秒，等待30秒-1 分鐘。
4、用紙巾或棉球用溫水沾濕，將脫毛膏順著毛發(fā)的生長方向進(jìn)行清洗，完全去除絨毛。若此時仍有少量毛發(fā)殘留，可重新蘸取少量脫毛膏涂抹在毛發(fā)上，等待30秒后再清洗脫毛膏。
5、用紙巾或棉球蘸取75%消毒酒精，對脫毛區(qū)域進(jìn)行再次清潔，消除脫毛膏的味道。
6、若皮膚有受傷的部位，涂抹上抗生素軟膏，將動物放置在加熱墊上等待蘇醒。
其他注意事項

1. 脫毛膏已被證明是有效的、無創(chuàng)傷、無毒的，但是使用時依然需要注意時間，過長的涂抹時間會導(dǎo)致皮膚損傷。用75%消毒酒精完全清洗脫毛膏的味道可以防止動物對脫毛部位的啃咬。
2. 皮膚損傷會到導(dǎo)致成像時出現(xiàn)強(qiáng)烈的背景熒光，理發(fā)推剪要小心操作，盡量防止大面積的皮膚損傷。
3. C57BL/6小鼠脫毛后會擾亂正常的毛發(fā)生長周期，引起皮膚色素沉著，即皮膚變黑，導(dǎo)致成像信號被極大的衰減（可達(dá)到90%）[3]，因此脫毛步驟選擇在成像前1~2天進(jìn)行最佳。此外，如果前期已經(jīng)對C57BL/6小鼠進(jìn)行脫毛操作，則在成像前需要觀察皮膚色素的沉著情況。

4、可以用剃須刀片代替脫毛膏進(jìn)行完全脫毛，但是需要練習(xí)和小心使用，否則容易割傷實(shí)驗動物和實(shí)驗人員。
 
 
毛發(fā)對成像質(zhì)量的影響
如圖所示，C57BL/6小鼠通過尾靜脈注射ICG染料后使用理發(fā)推剪進(jìn)行脫毛（未使用脫毛膏）。黃色框為剃毛較為干凈的區(qū)域，藍(lán)色框為殘留有絨毛的區(qū)域，成像結(jié)果清楚顯示：1、脫毛更加干凈的區(qū)域信號更強(qiáng)（平均熒光強(qiáng)度5060）；2、殘留絨毛的區(qū)域熒光信號由于被大量吸收，信號更低（平均熒光強(qiáng)度1050.82）；3、頸部未脫毛區(qū)域，基本無無熒光信號（平均熒光強(qiáng)度27.99）。
以上簡單的例子即可表明毛發(fā)對成像質(zhì)量的影響！以對腹腔中各臟器進(jìn)行活體成像為例，標(biāo)準(zhǔn)的脫毛應(yīng)該如下所示：完全去除絨毛并且脫毛范圍需要稍大且不損傷小鼠皮膚。
  在對實(shí)驗動物處理后，就要選擇合適的成像設(shè)備進(jìn)行成像。在這里，給大家推薦一款由CELLGENTEK公司研發(fā)的活體成像利器：FOBI整體熒光成像系統(tǒng)！內(nèi)置4種熒光通道和高清真彩色CCD，可對各種常用場景進(jìn)行高質(zhì)量成像。
 
參考文獻(xiàn)
1、Temporal Variations of Skin Pigmentation in C57Bl/6 Mice Affect Optical Bioluminescence Quantitation. Allison Curtis et.al. Mol Imaging Biol 13:1114Y1123.2011.
2、Simple generation of hairless mice for in vivo imaging. Yoshikazu Hoshino.Exp. Anim. 66(4), 437–445, 2017.
3、Optical Imaging on the IVIS SpectrumCT System: General and Technical Considerations for 2D and 3D Imaging. Jen-Chieh Tseng. et.al.
4、Hair Removal on Rodents. Johns Hopkins University Animal Care and Use Committee.