生物医学领域
依托无标记高分辨成像技术，精准捕捉病理组织分子特征、类器官代谢动态及神经细胞结构变化，为疾病机制解析、药物筛选与再生医学研究提供分子级可视化支撑。
相干拉曼技术凭借无标记成像优势，避免了荧光标记的光毒性与信号干扰，
完整保留类器官、活体组织等样本的生理活性；其亚微米级空间分辨率与
毫米级穿透深度，可清晰呈现肿瘤浸润边界、神经细胞分层等精细结构，
甚至捕捉深层组织中蛋白质、脂质、核酸的分布差异；通过分子振动特征
的特异性识别，能够实时追踪葡萄糖代谢、脂质合成等动态过程，实现内
源性分子的精准定量分析。从类器官发育的干细胞分化调控、阿尔茨海默
病淀粉样斑块的无标记检测，到 3D 模型中的药物渗透评估与肿瘤异质性
解析，该技术为疾病模型构建、药物筛选优化、临床病理精准诊断提供了
全新研究范式，助力生物医学研究从 “静态分析” 走向 “动态追踪”，
从 “粗放筛查” 迈向 “精准量化”。
方案优势
-
无标记成像避免荧光光毒性 / 光漂白，保留样本生理真实性
-
深穿透高分辨结合透明化技术突破毫米级深度，分辨率达亚微米级
-
精准定量信号与浓度线性相关，直接定量蛋白 / 脂质 / 代谢物等内源性分子
-
超高速成像信号增强 10⁶倍，成像速度达秒级 - 分钟级（传统需小时级）
典型场景
-
药物毒性/筛选研究采用拉曼光谱成像无标记检测药物处理后肝类器官中蛋白质、脂质等生化组分的浓度变化及空间共定位关系。利用药物分子的特征拉曼指纹峰，直接定位药物及其代谢产物在类器官中的亚细胞分布。
-
药代动力学研究采用相干拉曼成像技术，同时采集药物特征峰、检测氘代标记新生蛋白质和总蛋白质的信号。以C-D/C-H比值定量单细胞生长速率。该方法实现了在同一球体中同时测量细胞内药物摄取水平和生长代谢。
-
类器官的代谢状态评估采用相干拉曼结合多氘代代谢示踪剂共标记技术，同时区分并定量不同氘代底物（D-葡萄糖、D-谷氨酰胺、D-甲硫氨酸）来源的新生蛋白质和脂质合成，无需荧光标记即可实现亚细胞分辨率的多重代谢通路成像。
-
类器官成熟度的分子评估采用拉曼光谱成像技术，在无需任何外源标记的前提下，实现了对三维类器官中蛋白质、核酸、脂质（饱和/单不饱和/不饱和）及细胞色素c等关键生化组分的含量测定与三维空间分布解析
-
无标记活体动态过程追踪采用相干拉曼显微镜，利用尿酸钠(MSU)晶体（如图中箭头所示）的特征峰进行无标记成像，结合SRS的三维光学切片能力，在完整滑膜类器官中对MSU晶体沉积进行连续观察成像。
-
三维结构与深层组织成像传统荧光染色在三维厚样本中面临两大根本性局限：染料渗透深度有限，且化学特异性不足。相比之下，相干拉曼技术无需染料渗透，直接靶向磷酸基团的共价键振动，从分子层面特异性识别磷酸钙矿化物。
