一、研究背景
1 心肌缺血
心脏病是目前严重威胁人类身体健康的疾病之一。心绞痛、心肌梗死和缺血性心脏病等共同的病理基础都是心肌缺血。心肌缺血是指心脏的血液灌注减少，导致心脏的供氧减少，心肌能量代谢不正常，不能支 持心脏正常工作的一种病理状态。血压降低、主动脉供血减少、冠状动脉阻塞，可直接导致心脏供血减少；心瓣膜病、血黏度变化、心肌本身病变也会使心脏供血减少，心肌缺血对心脏和全身可能带来许多危害。目前认为，心肌缺血的发生可能与氧反常、钙反常、pH反常和炎性反应等因素有关[1]。
心肌缺血的主要表现是心肌缺血缺氧，从而引起心肌细胞代谢的紊乱，产生的能量减少，不能维持正常的心功能，心肌收缩性减弱， 心舒张功能障碍等[2]。心肌供血供氧不足导致血液输出量降低，从而影响整个机体的功能，甚至引起心肌细胞死亡，机体损伤。
2 氧的研究
生物体内存在各种各样的活性物种，而这些物质表现出各自的生理功能。其中，分子氧是一种关键性的活性物种，是有氧呼吸所必需的物质，其在耗氧细胞和生物体中发挥着极其重要的作用，氧浓度和耗氧速率是细胞活动和新陈代谢状态的基本标志物，对生命活动有着重要影响[3,4]。
乏氧与临床上的各种疾病密切相关，是恶性肿瘤发展[5]、心肌缺血[2]等多种疾病共有的病理过程。研究乏氧的发生和发展规律，对临床防治乏氧、增强机体代偿适应能力都有重要意义,因此对乏氧的定性、定量分析具有重要的理论和实践意义。
荧光法操作简单，灵敏度、选择性高，可以实现细胞、组织甚至活体内待测物的可视化，从而对它们在生命体内进行实时、在线、可视化检测、成像，因而成为成像研究的重要工具。尤其近红外光穿透力强，能减少对细胞的伤害，降低自发荧光的背景干扰和组织吸收，适于细胞、组织、甚至活体成像[6]。近红外荧光探针由于其特殊的光物理和光化学性质，而具有灵敏度高、动态响应范围宽的优点，可用于对体内乏氧部位的分析。
3硝基还原酶
