小动物活体光学成像技术是一种前沿性的临床前分子影像技术平台，它将分子及细胞生物学技术从体外研究水平发展到活体动物研究水平。该技术通过采用生物发光与荧光探针标记研究对象，借助灵敏的光学检测仪器，直接在活体动物水平监测疾病的发展变化并开展相关药物的临床前研发。小动物活体光学成像技术因其直接观测、可同时观测多个实验动物、对同一个研究个体可进行长时间反复跟踪成像而不需杀死动物等优点，被广泛应用于多个领域，主要包括：

1.癌症研究：在肿瘤研究领域，小动物活体光学成像技术主要用于长时间监测肿瘤生长及转移、抗肿瘤药物研发、癌症分子机理研究三个方面。通过标记肿瘤细胞或相关基因，可以实时监测肿瘤在活体动物体内的变化，为癌症的治疗和药物研发提供重要依据。

2.心血管疾病研究：利用该技术可以观测心脏及血管的结构和功能变化，为心血管疾病的诊断和治疗提供新的手段。

3.神经疾病研究：通过标记神经细胞或相关基因，可以研究神经系统的发育、功能以及疾病状态下的变化，为神经疾病的诊断和治疗提供新的思路。

4.炎症疾病研究：小动物活体光学成像技术可以实时监测炎症过程，包括炎症细胞的迁移、炎症因子的释放等，为炎症疾病的研究和治疗提供有力支持。

5.免疫学及干细胞研究：该技术可以用于研究免疫细胞的迁移、分化以及免疫功能的变化，同时也可用于干细胞的追踪和分化研究，为免疫学和干细胞领域的研究提供新的方法。

此外，小动物活体光学成像技术还被应用于新药研发、基因和细胞治疗的光学标记与活体追踪等领域。总之，小动物活体光学成像技术具有广泛的应用前景和重要的科研价值。