干細(xì)胞能用于傳遞靶向腫瘤的藥物，修復(fù)受損大腦，甚至修復(fù)破損的心臟（僅文獻(xiàn)而言），但是首先，科學(xué)家們需要將這些細(xì)胞送抵所需的地方，并確保它們能存活下來，完成任務(wù)。

要達(dá)到這個目的，我們需要能觀察到，干細(xì)胞到達(dá)活體能呼吸的動物中的情況，當(dāng)然科學(xué)家們也可以進(jìn)行組織切片，通過組織學(xué)尋找細(xì)胞，但是這只能獲得最終狀態(tài)的圖像。

目前研究人員已經(jīng)利用先進(jìn)的成像技術(shù)追蹤進(jìn)入動物組織的干細(xì)胞，甚至是進(jìn)入患者體內(nèi)的干細(xì)胞的足跡，其中一些方法依賴于干細(xì)胞上的固定標(biāo)記，還有一些則是遺傳標(biāo)記，能檢測細(xì)胞是否保持活性，生成蛋白。每一種方法都有其優(yōu)點和缺點，這主要取決于研究課題，有時還可以結(jié)合幾種方法，以下是推薦的四種方法，您可以根據(jù)其優(yōu)缺點，選擇適合自己的方法。

放射性核素成像（Radionuclide imaging）：正電子斷層掃描儀

Cedars-Sinai心臟研究院的Eduardo Marbán是著名的心臟學(xué)家，其研究組的一個研究方向是利用干細(xì)胞修復(fù)心臟病發(fā)作引起的肌肉損傷，研究人員希望干細(xì)胞能幫助心臟傷疤組織重新變回健康肌肉。

但是不幸的是，針對心臟器官的干細(xì)胞治療很棘手，因為一旦注射了干細(xì)胞，心臟就會把這些細(xì)胞重新泵出來。在一個小時內(nèi)，只有10%的干細(xì)胞留在心臟中，而三個星期后，又只剩下1%的細(xì)胞。

為了克服這種情況，研究人員進(jìn)行了系列實驗，首先他們將健康大鼠中的心臟干細(xì)胞與放射性示蹤劑18FDG一起溫育——示蹤劑18FDG帶有放射性氟，用于標(biāo)記這些移植干細(xì)胞。然后將這項健康大鼠中的心臟干細(xì)胞移植入，那些手術(shù)使之心臟受損的大鼠心臟中。

之后利用PET（positron emission tomography，正電子斷層掃描儀），研究人員就能夠追蹤這項細(xì)胞的足跡了。并且研究人員還利用藥物減緩了心臟的跳動，從而在一個小時之后，移植細(xì)胞大約還能保留20%-75%。

PET是一種無創(chuàng)診斷技術(shù)，它根據(jù)人體的輻射產(chǎn)生生理圖像，常用于腫瘤、心臟和神經(jīng)等疾病的診斷與分期、療效評價等方面，是融機(jī)體功能代謝影像和解剖結(jié)構(gòu)影像技術(shù)為一體的大型醫(yī)用設(shè)備。

應(yīng)用在追蹤干細(xì)胞方面，成像的方法分辨率是1-10mm。相比較于其它破壞性方法，PET是唯一可靠的定量方法，這主要是由于示蹤劑的半衰期是知道的。另外這種方法的優(yōu)點還在于背景噪音小。

缺點其一是受限于示蹤劑的半衰期，比如來自氟18的信號，只能持續(xù)6-8個小時。第二，這種方法并不能顯示細(xì)胞是否存活——示蹤劑可以在細(xì)胞外顯示，也可以在吞噬了干細(xì)胞的巨噬細(xì)胞中顯示。最后這種方法需要用到放射性元素，這對于細(xì)胞，動物和研究人員都會造成傷害。

除此之外，還可以將PET與遺傳標(biāo)記結(jié)合起來。PET方法和MRI方法都只是追蹤到了標(biāo)記，來自德國漢諾威醫(yī)學(xué)院（Hannover Medical School）的Frank Bengel研究組為了改變這種情況，以及延長PET示蹤劑的示蹤時間，嘗試發(fā)展了一種遺傳報告基因。這樣就能確保只有活細(xì)胞才能顯示，具體內(nèi)容可以參考文獻(xiàn)。

儀器方面，生產(chǎn)正電子斷層掃描儀的公司主要有飛利浦醫(yī)療系統(tǒng)，通用電氣醫(yī)療集團(tuán)，以及西門子公司，價格從100萬美元，到150萬美元（飛利浦醫(yī)療系統(tǒng)，價格為美國本地價格）不等。試劑方面，來自Cedars-Sinai的18FDG大約200-250美元（價格為美國本地價格）。