双光子荧光成像原理

双光子荧光指在飞秒脉冲激光器产生的强激光辐照下，荧光分子吸收两个光子，从基态跃迁到两倍光子能量的激发态，然后恢复到基态并发出荧光的过程。当被合适波长的激光辐照时，一些活体组织内的物质分子能够发射出稳定荧光，它们也因此被称为内源性荧光团。内源性荧光团广泛分布于活体组织中，例如还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）、卟啉类化合物、黑素等。通常，有黑素瘤的皮肤部位的黑素细胞形态与边界将发生改变，可用于黑素瘤的早期诊断；皮肤组织中NADPH的含量与细胞内氧化还原和新陈代谢水平相关，可作为皮肤衰老检测的分子标志物。因此，双光子荧光成像技术在皮肤疾病的早期诊断和皮肤衰老检测方面有着广泛的应用。

图5-5　双光子激光扫描共聚焦显微镜示意图
Figure 5-5　Schematic diagram of two-photo excitation confocal laser scanning fluorescence microscope(https://www.daowen.com)