提供结构、功能信息：小动物磁共振成像除能显示组织的结构病变外，还能同时无创的进行功能成像，反映组织的不同功能和特征。例如进行磁共振波谱成像可以获得感兴趣区域内源性代谢物的信息，采用弥散张量成像可以获得脑组织中白纸纤维束的走向和完整性等信息。
对运动敏感：小动物磁共振成像对运动特别敏感，由于动物不能像人一样自主憋气，因此在对腹部脏器如肝1脏、心脏等易受呼吸和心脏搏动影响的脏器进行检测时，小动物PET-CT，需要配合使用呼吸门控和心电门控，以消除图像运动伪影。
小动物CMR提供无创、高分辨率的关于心脏解剖、功能、心肌灌注和活性的信息，近年来已经越来越多的地应用于临床。同时，利用MR对小型实验动物，特别是小鼠进行心脏成像也进行了诸多的探索和应用研究，特别是(transgenic)小鼠和基因敲除(knockout)小鼠可以用来进行心脏疾病的基因和分子生物学研究。但目前常规手段，包括超声心动图、组织切片、组织化学、导管介入测量等都存在较明显的不足，这就更为小鼠CMR成像带来了广阔的应用前景。
血脑屏障通透性检测
模型：8-10周pathogen-free (PF)或germ-free 1(GF)雄性小鼠
显像方式：（6.7-11MBq）11C-raclopride-PET，大200ul剂量，尾静脉注射后动态显像（30分钟）。
意义：PET动态图像显示germ-free状态下小鼠血脑屏障的通透性会增大。
疼痛研究
模型：5只（200-250g）雄性SD大鼠
显像方式：尾静脉注射（500 uCi）18F-Saxitoxin(STX)10分钟后，静态扫描10分钟。
意义：因神经性疼痛会伴随着电压门控钠离子通道蛋白（Navs）的表达上调，所以Navs的活1体PET显像为探究疼痛的深层次分子机制带来了曙光。
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