多重破解研究细胞培养和成像难题尼康BioPipeline-Live荣获“2020生命科学十大创新产品奖”_医疗器械

2021

04/07

10:17

医谷网医疗器械

2020年，注定是不寻常的一年，突如其来的新冠疫情打乱了世界固有的发展秩序和前进的脚步。所幸，面对肆虐的新冠病毒，生命科学领域的创新产品和解决方案成为了人类抗击病毒的有力武器，其不可替代性和价值性更加凸显。近日，“2020生命科学十大创新产品”评选结果公布，经层层选拔，尼康显微镜自动培养和成像系统BioPipeline-Live凭借创新的技术原理和高效合理的配置脱颖而出，获得“2020生命科学十大创新产品”大奖，其从新的角度揭开了生物学的复杂机制，有助于推动基础研究和临床转化。

再生医疗快速崛起但细胞培养和细胞成像“软肋”待解

近年来，再生医疗发展迅速，其在医学领域的科研、转化与应用不断朝纵深化方向发展，正在为人类此前无法攻克的疾病实现治愈的可能。而细胞培养作为再生医疗研究不可或缺的部分，既扮演了最基础的角色，同时也直接影响到后续研究的最终结果呈现。

而在实际的研究工作中，由于硬件技术设备等限制，细胞培养还存在两大“软肋”：一是对于需要多轮成像的实验在显微镜上分享时间颇具挑战性，二是传递和获取样本的时间过长可能会造成样本污染，从而会对敏感样本造成影响。同样，在细胞成像的环节中，无论是处理分析数据还是数据存档，都存在一定的难度。如何突破上述研究瓶颈，已成为行业领域急需解决的问题。

尼康作为一家成立超百年的光学领域领导企业，一直秉承“信赖和创造”的企业理念，始终把用户的需求放在首位，尝试在多个领域为用户提供值得信赖的硬件及创新的软件，以此满足用户多元化的市场需求。在再生医疗领域，尼康依靠自身在光学技术领域所拥有的强大研发能力和雄厚专业技术，根据实验室研究机构和制药企业的实际需求，为其提供细胞培养等方面的软硬件在内的定制化解决方案和服务。

2020年，正是基于研究人员在细胞培养与细胞成像环节中的难题，尼康重磅推出显微镜自动培养和成像系统BioPipeline-Live。

BioPipeline-Live应势而生具备多个核心优势

据了解，BioPipeline-Live是基于多孔板上细胞特别是活细胞样本开发的高通量及自动化的图像采集及数据分析系统，由一个专业的活细胞培养箱系统、机械臂传输系统、尼康经典的倒置Ti2-E全电动显微镜系统以及活细胞成像操作环境控制系统构成。

在硬件方面，BioPipeline-Live采取了灵活的高内涵倒置显微镜平台Ti2-E，可适用于高内涵采集和分析的物镜、探测器、图像采集设备和应用程序。利用共聚焦图像采集设备，在最高分辨率下采集三维高内涵影像。与此同时，BioPipeline-Live还简化了系统针对新型探测器和图像采集设备的改造或升级过程。

同时，BioPipeline-Live还摆脱了传统箱式系统的束缚，集合孔板装载器的易使用性和自动化功能，还兼具研究级倒置显微镜的优异的分辨率、灵活性、光学性能。利用Ti2-E研究级倒置显微光学平台，可实现包括PFS（完美对焦系统）、自动物镜补水装置以及25 mm大视野（FOV）的图像采集。可升级为点扫描或转盘激光共聚焦成像等高分辨率成像，或引入针对高级选件的照明装置和方案（如光刺激）等多种实验方案。

在细胞成像的环节中，BioPipeline-Live配有专门服务器用于管理、处理、分析和储存数据。基于专门服务器，当系统忙于采集新图像时多个用户可同时查看自己的数据，服务器也可对指定位置自动执行处理和分析任务。

系统高效的多色荧光采集方式也是BioPipeline-Live的特色亮点之一，该方式可通过Trigger触发光源，减少样本的非必要曝光，保护样本。

在软件方面，为了满足研发人员的实际需求，BioPipeline-Live配备了图像采集和分析软件系统NIS-Elements。该软件系统允许用户创建自定义实验方案或使用总控钥匙模板在多个孔板上运行，在孔板运行过程中，NIS-Elements还可在通过用户定义的更新内容（如细胞计数）向用户额外发送邮件或短信。此外，NIS-Element还能完成处理和分析功能，包括实验运行中或后续在BioPipeline专用服务器上离线进行的分析检测。NIS-Element通过强大的通用分析引擎为用户提供了一个处理和分析工具箱，不仅让实验数据实现了共享和可视化，还减少了研究人员的学习时间。

作为一家准备在再生医疗领域持久深耕的企业，“高内涵平台+摆脱箱式系统的束缚+强大软件系统”的BioPipeline-Live只是尼康的创新产品之一。2021年4月13日-16日，尼康将携具有光强度管理（LIM）功能的正置显微镜ECLIPSE Si、适用于无菌操作的显微镜用超净恒温箱PureBox，以及能够放置在恒温培养箱内的紧凑型活细胞成像显微镜BioStudio-T在重庆召开的“中国细胞生物学学会2021年全国学术大会”亮相，届时将为行业人士展示尼康从硬件设备到分析软件的更多领先产品和解决方案。