集合双光子激发荧光与二次谐波的非线性光学显微成像技术具有共聚焦显微术的优势,其采取后向收集信号,能同时探测物质的结构特性以及各成分的谱线信息,该成像技术可为临床早期的无损检测提供更为准确的医学依据。而光学相干层析成像(OCT)作为是一种高分辨率、无损的成像技术。使用OCT技术可以实现组织光学特性参数及一些结构信息的测量。本文采用上面两种技术以急性心肌缺血区域为研究核心。重点是研究心肌缺血在不同时间内的心肌区域的光学参数的变化.首先,总结了心肌缺血的研究进展,从解剖学上介绍心肌组织结构及缺血时心肌的变化情况;其次,介绍了实验所采用OCT及双光子荧光系统装置；最后采用结扎大鼠冠状动脉左前降支的方法建立急性心肌缺血模型,用OCT获取左心室前壁缺血区域图象,得到了其在体所获得的OCT的穿透深度及散射系数随时间变化的情况,通过双光子荧光获取左心室前壁不同缺血时间的图象,得到心肌在不同缺血时间情况下的双光子荧光图像及其光谱图像。实验结果表明：研究证实OCT图像的散射系数及双光子荧光光谱与组织学和血清学高度相关,即与心肌缺血损伤程度高度相关,说明OCT及双光子荧光在心肌缺血方面具有广阔的应用前景。