يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تقييمات الأكسجة والتروية الوعائية في النماذج ما قبل السريرية للسرطان وشفاء الجروح باستخدام OS-DCE OAI

276 مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/70689

⸱

أبريل 7, 2026

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Medical Physics, University of Wisconsin, 2University of Texas MD Anderson Cancer Center

في هذه المقالة

ملخص

هنا، نقدم بروتوكولا لإجراء التصوير البصري الحساس للأكسجين – التصوير البصري المعزز بالتباين الديناميكي (OS-DCE OAI) لتقييم النماذج ما قبل السريرية للسرطان وشفاء الجروح. يمكن لنظام OS OAI تصوير الأوكسي وديأوكسيهيموغلوبين، مع رسم خريطة لأكسجة الأنسجة. يمكن ل DCE-OAI تصوير الحراكيات الدوائية لعامل تباين خارجي، وبالتالي رسم خريطة التروية الوعائية.

الملخص

يوفر التصوير البصري الحساس للأكسجين (OS OAI) والتصوير البصري المعزز بالتباين الديناميكي (DCE OAI) قراءات مكملة وغير جراحية لفسيولوجيا الأنسجة. يستفيد OS OAI من الكشف المتعدد الطيف للأكسيهيموغلوبين وديأوكسيهيموغلوبين الداخليين لإنشاء خرائط لتشبع الأكسجين في الدم (٪sO₂)، بينما يتتبع DCE OAI الحركية الدوائية داخل الجسم الحي لماص الأشعة تحت الحمراء القريب لقياس تدفق الأوعية الدموية ونفاذيتها. هدف هذا البروتوكول هو تقديم سير عمل موحد لنظام OS-DCE OAI يتيح التقييم المتزامن للأكسجة والتروية في بيئتين ما قبل السريرية المستخدمتين على نطاق واسع: أورام سرطان الثدي العمودية والجروح الجلدية كاملة السماكة.

في هذا البروتوكول، عرضنا الرؤية البصرية البصرية لنماذج الفئران لسرطان الثدي أو جرح الجرح. بالنسبة ل OAI في OS، يتم الحصول على مسح متعدد الأطياف متعدد الشرائح عند 700–875 نانومتر للسماح بفصل وتقدير الطيف ل ٪sO₂. بالنسبة ل DCE OAI، يتم إجراء عمليات الاقتباس المتكررة عند دقة زمنية ≤5 ثانية قبل وبعد حقن الكتلة الوريدية للأندوسيانين الأخضر (ICG)، باستخدام أخذ عينات متعددة الطيف عند 700-875 نانومتر أو أخذ عينات بطول موجي واحد عند 800 نانومتر لتوليد منحنيات زمنية مقابل منحنيات سعة إشارة OA. تم تفصيل تطوير نماذج الحيوانات، والتحضير لتصوير الفتحات الفوضوية، واكتسابات OSA OAI وDCE، والتحليلات لقياس خصائص الأكسجة والتروية الوعائية، إلى جانب إرشادات رئيسية لحل المشكلات المتعلقة بالحركة، والممتصات السطحية، والحقن الفاشلة.

معا، ينتج هذا البروتوكول OAI من OS-DCE صورة وظيفية متكاملة لنقص الأكسجين والنقل الوعائي يمكنها اكتشاف التغيرات الفسيولوجية في الأورام والجروح قبل القياسات التشريحية الكبيرة. يعد OS-DCE OAI قابلا للتكيف بسهولة مع نماذج الأمراض الأخرى.

المقدمة

التصوير البصري الصوتي (OAI)، المعروف أيضا بالتصوير الضوئي الصوتي أو التصوير المقطعي البصري متعدد الأطياف، هو أسلوب جديد نسبيا يجمع بين الإثارة البصرية والكشف بالموجات فوق الصوتية (US) لتمكين التصوير العميقللأنسجة 1,2. في OAI، تثير نبضات الليزر القصيرة النانوثانية الكروموفورات الداخلية مثل الأوكسي وديأوكسيهيموغلوبين، مما ينتج تمدد حراري مرن موضعي وموجات صوتية واسعة النطاق يتم اكتشافها بواسطة المحولات الأمريكية. تمكن هذه الإشارات OAI من إنتاج صور ذات تباين بصري بدقة مكانية شبيهة بالموجات فوق الصوتية مع تحقيق عمق رؤية بمقياس سنتيمترات في الجسم الحي. عند جمع البيانات على أطوال موجية متعددة وتحليلها بفك الطيف، يمكن لجهاز OAI الحساس للأكسجين (OS) تقدير تركيزات نسبية من الأوكسي وديأوكسيهيموغلوبين وبالتالي استنتاج تشبع الأكسجين في الأنسجة (٪sO₂)2. يوفر تشبع الأكسجين في الدم تقييما وظيفيا لفسيولوجيا الأوعية الدقيقة يصعب الوصول إليه بطرق أخرى بشكل غير جراحي.

كما أن التروية الوعائية مفيدة أيضا لتقييم فسيولوجيا الأوعية الدقيقة الدقيقة. يمثل التروية الوعائية مزيجا من تدفق الأوعية، والنفاذية، ومساحة سطح الأوعيةالدموية 3. لقياس كمية التروية، يمكن استخدام OAI مع عامل تباين خارجي لإجراء OAI معزز بالتباين الديناميكي (DCE OAI). في هذا النهج، تراقب التصوير الصدغي قبل وأثناء وبعد حقن عامل التباين الحراكية الدوائية (PK) للعامل. يمكن نمذجة هذه النتائج لقياس معدل الغسيل (NK trans) من حجرة بلازما الدم إلى الحجرة خارج الأوعية الدموية خارج الخلية للورم، ومعدل الغسل (kep) من الحجرة خارج الأوعية الدموية خارج الخلية إلى حجرة البلازما. لقد طورنا طريقة نمذجة PK تتجنب المشكلة الشهيرة المتمثلة في تدفق الضوء (أي التشتت والامتصاص في الأنسجة التي تسبب طاقة إشعاعية متغيرة عبر الأنسجة)4. طريقتنا تطبيع التغير في إشارة OAI الديناميكية من 0٪ (الحقن المسبق) إلى 100٪ (أقصى تعزيز) ثم تستخدم المعادلات التفاضلية لتقدير معدل غسيلالتحويل في NK ونسبةk ep. استخدمت دراسات أخرى ل DCE OAI طرق نمذجة PK القياسية التي تعاني من الافتراض الرئيسي بأن تدفق الضوء موحدة في جميع أنحاء الأنسجة 5,6.

يمكن أيضا استخدام نتائج DCE OAI لتقييم معدلات الغسل من خلال إجراء قياسات تجريبية لأقصى تعزيز إشارة (MSE)، ووقت الوصول إلى الذروة (TTP) للوصول إلى MSE، والميل (عادة للحقن إلى TTP)، والمساحة الابتدائية تحت المنحنى (IAUC؛ ومرة أخرى عادة للحقن إلى TTP بعد الحقن)7. يجدر بالذكر أنه إذا حدث TTP في وقت لاحق من منحنى PK، يمكن أخذ الميل أو IAUC خلال الجزء الخطي من المنحنى أو من وقت الحقن حتى دقيقة واحدة بعد الحقن. لقد أظهرنا أن القياسات التجريبية يمكن أن تكون مفيدة أيضا عند تقييم العلاجات التي تعطى لنماذج الأورام أو عند تقييم شفاء الجروح 8,9. أظهرت دراسات أخرى أيضا قيمة في استخدام القياسات التجريبية لتقييم نفاذية الأوعية الدموية للأورم وتليف الكبد10,11. يمكن أيضا استخدام شكل منحنى PK لتصنيف تروية الأوعية الدموية الورمية نوعيا إلى مستويات عالية أو منخفضة12، 13، 14.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام إشارة OAI عند نقطة زمنية واحدة بعد الحقن كتقييم تجريبي للتروية، والمعروفة باسم OAI المعززة بالتباين غير الديناميكية (CE OAI)15. صورة الفصل الدهني البصري التي تظهر ورما أو جرح ساطع هي صورة بسيطة وبصرية للغاية، ومع ذلك غالبا ما تستخدم فقط للتقييم النوعي بين ارتفاع وانخفاض التروية. بشكل عام، لا يتم تحليل التغير الديناميكي في إشارات OAI بعد TTP لتقييم تدفق الأورام تجريبيا. ومع ذلك، كما هو موضح أدناه، معدلات الغسل في الجروح سريعة جدا، لذا فإنقياس انتقال NK وTTP والميل وIAUC يصعب قياسه. لذلك، استخدمنا الميل الخطي أو الأسي لمرحلة الغسل كمقياس تجريبي لتروية الأوعية الدموية في الجروح9.

تمتص معظم عوامل OAI في نطاق الطول الموجي القريب من الأشعة تحت الحمراء (NIR)، والذي يمكنه اختراق أعمق في الأنسجة16,17. ومع ذلك، فإن امتصاص الماء عند الأطوال الموجية الأكبر من 900 نانومتر يحد من نطاق أطوال موجة OAI القابل للاستخدام في الجسم الحي إلى 700–900 نانومتر لمعظم التطبيقات2. يعد الإندوسيانين الأخضر (ICG) نموذجا أوليا لعامل DCE OAI لأنه يوفر امتصاصا قويا للأشعة الطبيعية الطبيعية عند 780–800 نانومتر، وينتج إشارة OAI متوسطة القوة، ويتمتع بتوافق حيوي إيجابي مع موافقة إدارة الغذاء والدواء للاستخدام السريري. تمكن هذه الميزات التباين داخل الأوعية الدموية ومنحنيات PK القابلة للتفسير.

طورنا بروتوكول OAI مشترك بين OS-DCE لتقييم الأكسجة والتروية الوعائية في النماذج ما قبل السريرية للأورام والجروح الصلبة8،9. يمكن لجزء OS من هذا البروتوكول تقييم الأكسجة في شرائح تصوير متعددة تغطي كامل حجم الأورام والجروح في نماذج الفئران. جزء DCE من بروتوكولنا يحتوي على خيار تصوير شريحة واحدة من الورم أو الجرح باستخدام عدة أطوال موجية ليزرية (مما يحسن دقة اكتشاف عوامل التباين)، أو تصوير ما يصل إلى 5 شرائح بطول موجة ليزر واحد (مما يحسن التغطية المكانية). لقد استخدمنا OS-DCE OAI لمراقبة التغير في الأكسجة والتروية الوعائية بعد علاج نموذج الورم بالعلاج الإشعاعي أو بفوسفات كومبريتاستاتين A4، وهو عامل معطل للأوعيةالدموية 4,8. كما استخدمنا OS-DCE OAI لمراقبة شفاء الجروح9. يمنح DCE OAI القدرة على مراقبة تقدم المرض عبر التروية الوعائية التي يمكن تطبيقها على مجموعة متنوعة من الأمراض.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

قم بإجراء جميع الإجراءات بموافقة لجنة رعاية واستخدام الحيوانات المؤسسية (IACUC) في مؤسستك. تمت الموافقة على جميع الإجراءات الواردة في البروتوكول أدناه من قبل لجنة IACUC التابعة لمؤسستنا.

1. التخدير (للإجراءات اللاحقة)

  1. تحفز التخدير. في البداية، تحفز وحافظوا على التخدير باستخدام 5٪ إيزوفلوران في غاز حامل الأكسجين بنسبة 100٪ حتى يتوقف الفأر عن الاستيقاظ.
  2. حافظ على التخدير. استمر في تخدير الفأر بنسبة 1.5–2٪ من الأيزوفلوران في غاز 100٪ من حاملة الأكسجين. تحقق من عدم وجود رد فعل للدواسة.
  3. حافظ على الشعور الطبيعي بالحرارة. تأكد من الحفاظ على الحيوانات على سطح دافئ ومراقبة درجة الحرارة طوال فترة التخدير.
    ملاحظة: (نقطة توقف) انتقل إلى زرع الورم أو تكوين الجرح بمجرد تخدير الحيوان بالكامل.

2. إعداد النموذج

ملاحظة: يجب إجراء جميع أعمال الخلايا في خزانة السلامة البيولوجية لتجنب التعرض والتلوث المحتمل.

  1. إنشاء نموذج ورم تقويمي 4T1 (الشكل 1).
    1. تحضير الخلايا على الجليد: أعد تعليق خلايا 4T1 في PBS البارد جدا بتركيز 2 ×10 7 خلايا/مل.
    2. خلط الخلايا مع المصفوفة: ادمج تعليق الخلية بنسبة 1:1 (v/v) مع الهيدروجيل البيولوجي البارد الذي يحتوي على مصفوفة خارجية غنية. يجب أن ينتج المزيج محلولا من الخلايا بمعدل 1 ×10 7 خلايا/مل.
    3. تحميل الحقنة: حمل خليط الخلايا في حقنة مختبر معقمة بحجم لا يزيد عن 1.0 مل. حدد حجم الجرعة إلى 100 ميكرولتر لكل حقنة (1 × 106 خلايا). كخيار، قم بتسخين الحقنة بلطف إلى 30 درجة مئوية، مما يجعل الهيدروجيل البيولوجي لزجا قليلا وأكثر احتفالا بفوكس في موقع الحقن.
      تحذير: كن حذرا من أن الحقن حادة وتجنب إعادة التغطية.
    4. قم بتخدير الفأر كما هو موضح في القسم 1.
    5. إزالة الفراء إذا كان موجودا: قم بإزالة منطقة وسادة الثدي. احذف هذه الخطوة إذا كنت تستخدم فئران عارية غير ثنائية.
    6. وضع الإبرة واحقنها: قم بتعقيم وسادة الدهون في الثدي الإربي الرابعة. أدخل الإبرة بحافة الحافة واحقن 100 ميكرولتر ببطء في وسادة الدهون لتجنب الارتجاع.
    7. استعادة الحيوان من التخدير: أعد الفأر إلى قفص دافئ وراقبه حتى يصبح قادرا على التحرك.
    8. السماح للورم بالنمو: اترك 8-10 أيام حتى تصل أورام 4T1 إلى قطر لا يقل عن 0.3 سم قبل التصوير.
      ملاحظة: يمكن أيضا تصوير الأورام ذات القطر الأكبر. يمكن قياس قطر الورم باستخدام جهاز فيرنييه معاير. يجب أن تقتل الأورام التي تتجاوز الحد الأقصى للقطر المعتمد من قبل لجنة IACUC أو لجنة مؤسسية مماثلة. اتبع الحقن الأورثوتوبي وعدل عدد وحجم الخلايا مع بروتوكول الزرع المطلوب.
  2. توليد جرح استئصالي في الفأر (الشكل 2)
    1. جهز المجال الجراحي: قم بتعقيم منطقة العمل والأدوات.
    2. قم بتخدير الفأر كما هو موضح في القسم 1.
    3. إزالة الفراء إذا كان موجودا: قم بإزالة المنطقة الظهرية. احذف هذه الخطوة إذا كنت تستخدم فئران عارية غير ثنائية.
    4. أعط المسكن: ثبت الفأر على سطح جراحي معقم. حقن البوبرينورفين 0.05–0.1 ملغ/كغ تحت الجلد (SC) في المنطقة الظهرية.
    5. عقم منطقة الجرح: عقم الجلد الظهري بالبوفيدون-يودين متبوعا بإيثانول بنسبة 70٪.
    6. إنشاء جرح استئصالي: استخدم ثقب خزعة 6 مم لتحديد الموقع. قم بإزالة الجلد والبانيكولوس كارنوسوس لتكوين عيب كامل السماكة.
    7. ثبت جبيرة السيليكون:
      1. ضع جبيرة سيليكون على شكل دونات حول الجرح في مركزها. تأكد من أن القطر الداخلي للشق أكبر بمقدار 2–4 مم من قطر الجرح، وعرض الجبيرة ~5 مم.
      2. اقطع جبيرة سيليكون على شكل دونات من لوح من مادة السيليكون. استخدم مادة خياطة شفافة لخياطة الجبيرة في مكانها. إذا لزم الأمر، استخدم طبقة لاصقة رقيقة لتثبيت الحلقة.
        ملاحظة: قد تمتص مواد الغرز المصبوغة ضوء NIR، ولذلك لا ينبغي استخدامها.
    8. خياطة الجبيرة: ضع ثمانية غرز متساوية المسافة لتثبيت الجبيرة على الجلد المحيط دون خنق.
    9. ضع ضمادة سدودية: غط الجرح والجبيرة بضمادة سدودية لحماية السرير وتوحيد بيئة الجرح.
    10. استعادة الحيوان من التخدير: أعد الفأر إلى قفص دافئ وراقبه حتى يصبح قادرا على التحرك.
    11. السماح للحيوان بالشفاء: استمر في الرعاية اليومية والتقييمات حسب تصميم الدراسة أو حتى يلتئم الجرح تماما.
    12. استبدل الضمادة يوميا: استبدل الضمادة المغلقة يوميا بعد التصوير أو التصوير للحد من التلوث والحفاظ على التعقيم.
      ملاحظة: (خطوة حرجة) جبيرة الجرح لقمع الانقباض وتعزيز إعادة الظهارة، مما يحسن الصلة الانتقالية للشفاء البشري. (نقطة توقف) بعد وضع الضمادة، توقف حتى التقييم أو جلسة التصوير المجدولة التالية.

3. بروتوكولات اكتساب OS-DCE OAI

  1. جهز فأرة وعامل التباين لفحص OAI.
    1. جهز عامل التباين.
      1. جهز محلول بحجم 1.62 ملليمول من عامل التباين ICG في مياه معقمة. قم بترشيح المحلول باستخدام فلتر حقنة بحجم 0.3 ميكرومتر. املأ حقنة مختبر معقمة ب 100 ميكروميكرولتر من هذا المحلول.
        ملاحظة: هذه الجرعة هي 162 نانومول أو 125.5 ميكروميكروغرام بناء على وزن جزيئي 775 جرام/مول من ICG. الجرعة هي 6.28 ملغ/كجم من وزن جسم الفأر، مع الأخذ في الاعتبار أن الفأر يزن حوالي 20 جرام. الجرعة المكافئة للحيوان أكبر ب 12.3 مرة من الجرعة المكافئة للبشر،وهي 18. لذلك، فإن الجرعة المكافئة البشرية هي 0.51 ملغ/كجم من وزن جسم الإنسان. الحد الأقصى للجرعة التي يتحملها البشر هو 2 ملغ/كجم19. لذلك، فإن الجرعة المستخدمة في هذه الدراسة ما قبل السريرية هي تقريبا ربع الحد الأقصى للجرعة التي يمكن تحملها لدى البشر.
    2. جهز جهاز المسح OAI.
      1. املأ خزان التصوير بماء مقطر منزوع الأيون. اضبط درجة حرارة الحوض على 36 درجة مئوية لفأر بوزن جسم <25 جرام.
        ملاحظة: هذه درجة حرارة الحوض ستحافظ على درجة حرارة الجسم الأساسية قريبة من 37 درجة مئوية لأن الفأر ملفوف في كيس بلاستيكي داخل المهد. يجب ضبط درجة حرارة الحوض على 35 درجة مئوية لفأر أكبر بوزن جسم >25 جرام لتجنب ارتفاع حرارة الفأر، لأن الفأر الأكبر يحتوي على نسيج دهني تحت الجلد أكبر يعمل كطبقة عازلة.
    3. قم بتخدير الفأر كما هو موضح في القسم 1. لبقية بروتوكول الاستحواذ، تأكد من بقاء الفأر مخدرا بنسبة 1.5–2٪ من الأيزوفلوران في غاز حامل للأكسجين بنسبة 100٪.
    4. إذا كنت تقوم بعمل DCE OAI، ضع الوصول الوريدي.
      1. قم بتنظيف قسطرة وريد الذيل بوزن 27 جيلوجانا مع محلول ملحي هيباريني. أدخل القسطرة في وريد ذيل جانبي وثبت القسطرة لمنع خروجه من وريد الذيل (الشكل 3A). تأكد من عدم وجود فقاعات هواء.
        ملاحظة: (خطوة حرجة) استخدم محلول ملحي هيبارين للحفاظ على ثبات القسطرة.
      2. بالإضافة إلى ذلك، جهز حقنة مختبر معقمة بحجم لا يتجاوز 500 ميكرولتر يمكنها الاتصال بالقسطرة. تأكد من أن الحقنة تحتوي على 100 ميكرولتر من 2.14 مللي مولار ICG (~322 نانومول؛ ~16 ميكرومول/كجم لفأر بوزن 20 جرام).
    5. غط الفأر واحتضن الجل بالموجات فوق الصوتية (الشكل 3B).
      1. ضع طبقة رقيقة من جل الموجات فوق الصوتية الشفافة على منطقة الورم أو الجرح (الشكل 3C). أيضا، ضع جل الموجات فوق الصوتية على المهد لعمل ختم بين المهد والورم أو منطقة الجرح.
        ملاحظة: استبعد فقاعات الهواء. كخيار، يمكن طرد الجل بالموجات فوق الصوتية لإزالة الهواء قبل استخدام الجل. أيضا، استخدم كمية قليلة من جل الموجات فوق الصوتية لتجنب الفقاعات التي قد تتكون في طبقات جل سميكة.
    6. ضع الفأرة في المقعد (الشكل 3D): راجع تعليمات الشركة المصنعة للآلة. ضع الفأر في حامل بحيث يكون أنف الفأر بإحكام داخل مخروط الأنف. استخدم الأصفاد لتثبيت يدي وقدمي الفأرة. استخدم حلقة السن لتثبيت الرأس.
      1. (اختياري) استخدم المهد مع مخروط أنف الجرذان عند تصوير فأر. يرفع مخروط أنف الجرذ رأس الفأر من أسفل المهد، مما يمنع الغرق العرضي إذا تسرب كمية صغيرة من الماء إلى المهد.
    7. ضع الفأرة والمهد في أداة OAI. راجع تعليمات الشركة المصنعة للآلة.
      1. راقب أي تسربات في مهد الفأر. إذا كان هناك تسريبات، أخرج الفأر والمهد من الأداة وأعد إغلاق الفأر في المهد لتجنب الغرق العرضي.
      2. إذا كان المطلوبون من DCE OAI، قم بتوصيل القسطرة بالحقنة باستخدام عامل التباين.
    8. توازن الفأر قبل التصوير: اترك 10 دقائق لتثبيت فسيولوجيا الفأر في حوض الماء الدافئ قبل التقاط الصورة (الشكل 3E).
    9. وضع الفأرة بالنسبة لمحول OAI:
      1. حرك الفأرة أو محول OAI حسب تعليمات الشركة المصنعة بحيث يكون الورم أو الجرح في مجموعة الصور متعددة الشرائح.
      2. تحسين سرعة الصوت لمجموعة الصور. أكمل هذه الخطوة أثناء ضبط توازن الفأرة قبل التصوير (الخطوة 3.1.7).
      3. (خطوة حرجة) حافظ على اتجاه الحيوان/وضعية التقطيع المتسقة لجميع الفئران وفي جميع النقاط الزمنية لضمان نتائج دقيقة
  2. قم بتعيين معلمات OAI في نظام التشغيل.
    1. اختر معلمات شريحة الصورة بحيث يتم تصوير عدة شرائح لتغطية كامل منطقة الورم أو الجرح بسماكة شريحة 1 مم.
    2. اختر أطوال موجات الامتصاص. بالنسبة لنظام OS، اختر أطوال موجية امتصاص 700، 730، 760، 800، 850، و875 نانومتر.
    3. استخدم متوسط الإشارة: اختر معلمات لاكتساب 10 متوسطات لكل طول موجي قبل الحصول على الطول الموجي التالي، وقبل الانتقال إلى شريحة التصوير التالية. تزيد المتوسطات العشرة لكل طول موجي من الإشارة إلى الضوضاء لكل شريحة صورة.
    4. حدد عدد التكرارات:
      1. اضبط عدد التكرارات كما هو موضح في الجدول 1 للحفاظ على وقت اكتساب إجمالي يقارب دقيقتين. بالنسبة لمستخدمي آلة ذات معدل تكرار 10 هرتز، فإن إجمالي وقت الاقتناء هو 6.0 ثانية لكل شريحة صورة.
      2. تحريك الفأرة إلى شريحة التصوير التالية ثم العودة إلى موضع الشريحة الأولى يتطلب متوسط 0.2 ثانية، لذا كل شريحة تتطلب 6.2 ثانية.
      3. قم بأداء ما لا يقل عن 3 تكرارات لضمان ثبات القياس. يمكن قبول وقت اكتساب إجمالي يزيد عن دقيقتين إذا كان هناك حاجة لمزيد من التكرارات.
  3. احصل على صور OA الخاصة بنظام التشغيل.
  4. قم بتعيين معايير DCE OAI.
    1. حدد معلمات اكتساب DCE OAI لبروتوكول تصوير أحادي الشريحة مع أطوال موجية متعددة.
      1. ضع شرائح التصوير. اختر ≤5 شرائح تصوير مركزة حول منطقة الورم أو الجرح بسماكة شريحة 1 مم.
      2. اختر الطول الموجي الأمثل للامتصاص لعامل التباين. بالنسبة للإندوسيانين الأخضر في بيئة داخل الجسم ، اضبط الطول الموجي إلى 800 نانومتر.
      3. حدد عدد المتوسطات والتكرارات كما هو موضح في الجدول 2. ستحافظ هذه التوصيات على دقة زمنية ≤ 5 ثوان ووقت اكتساب إجمالي يتراوح بين 11.0–11.2 دقيقة لمستخدمي جهاز OAI، الذي يتمتع بمعدل تكرار تصوير 10 هرتز.
        ملاحظة: يجب على مستخدمي أجهزة أخرى ذات معدل تكرار تصوير مختلف تعديل عدد المتوسطات للحفاظ على دقة زمنية ≤ 5 ثوان لكل مجموعة صورة.
    2. كبديل للخطوة 3.4.1، قم بتعيين معلمات اكتساب DCE OAI لبروتوكول تصوير متعدد الشرائح بطول موجي واحد.
      1. ضع شرائح التصوير. اختر ≤ 5 شرائح تصوير مركزة حول منطقة الورم أو الجرح بسماكة شريحة 1 مم.
      2. اختر الطول الموجي الأمثل للامتصاص لعامل التباين. بالنسبة للإندوسيانين الأخضر في بيئة داخل الجسم ، اضبط الطول الموجي إلى 800 نانومتر.
      3. حدد عدد المتوسطات والتكرارات كما هو موضح في الجدول 2. ستحافظ هذه التوصيات على دقة زمنية ≤ 5 ثوان ووقت اكتساب إجمالي يتراوح بين 11.0–11.2 دقيقة لمستخدمي جهاز OAI، الذي يتمتع بمعدل تكرار تصوير 10 هرتز.
        ملاحظة: يجب على مستخدمي أجهزة أخرى ذات معدل تكرار تصوير مختلف تعديل عدد المتوسطات للحفاظ على دقة زمنية ≤ 5 ثوان لكل مجموعة صور.
  5. احصل على صور DCE OA.
    1. سجل الصور الأساسية: ابدأ عملية الاقتناء واجمع 12 مجموعة صور (~دقيقة واحدة).
    2. حقن عامل التباين: أعط 100 ميكرولتر عبر القسطرة مع الاستمرار في الاكتساب.
      ملاحظة: يجب أن يكون حقن البولوس متسقا لمدة تقارب 10–15 ثانية لتجنب تراكم الضغط في القسطرة في الوريد الذيلي الهش. يمكن التحكم في هذا الاتساق بالضغط المستمر على مكبس الحقنة أثناء الحقن اليدوي، أو باستخدام حقنة آلية. ومن المهم أن معدلات الحقن التي تتراوح بين 10–15 ثانية تمهد توصيل العامل إلى الورم في البداية، بدلا من خلق ارتفاعات حركية في منحنى PK ناجمة عن أوقات الحقن الأسرع، مما يحسن نمذجة PK وتحليلات القياسات التجريبية.
      1. (خطوة حرجة) تجنب تسرب عوامل التباين من الوعاء الدموي إلى الأنسجة المحيطة في موقع الحقن للحفاظ على توقيت البولوس الدقيق.
    3. تابع التصوير: احصل على مجموعات الصور ال 128 المتبقية لمدة 10.2 دقيقة بعد الحقن لالتقاط حركات الغسيل/الغسيل.
    4. راقب عملية التصوير لضمان التقاط الصور: راقب معدل تنفس الفأر لضمان استقرار فسيولوجيا الفأر أثناء الفحوصات.
    5. إزالة الفأرة والمهد من الآلة: أخرج الفأرة من المهد. دع الفأر يتعافى من التخدير. أعد الفأر إلى قفص دافئ وراقبه حتى يصبح قادرا على المشي المتحرك.
      ملاحظة: استخدم البرنامج المناسب وراجع تعليمات الشركة المصنعة لأداة OAI. تصف الخطوات التالية خطوات إعادة البناء والتحليل لجهاز OAI يستخدم برنامج viewMSOT v4.0، وMatlab R2019b أو إصدار أحدث من برنامج Matlab.

4. تحليل نتائج OS-DCE OAI

  1. أعد بناء صور OA.
    1. اختر معلمات إعادة بناء الصورة: قم بإعداد إعادة بناء الصورة لاستخدام طريقة الإسقاط العكسي المفلترة مع مرشح تمرير نطاق 50 كيلوهرتز–6.5 ميجاهرتز وتمكين تصحيح طاقة النبضة إلى النبضة التلقائي.
    2. إعادة بناء جميع الصور: احصل على صور بجميع الأطوال الموجية لليزر، وجميع مواقع شرائح الصورة، وجميع نقاط الزمن. قد يتطلب هذا الحجم من البيانات وقتا كبيرا لإعادة بناء الصورة.
  2. تحليل صور OA الخاصة بنظام التشغيل.
    1. فك خلط الكروموفورات: إجراء فك الطيف لتوليد خرائط بارامترية لأوكسي هيموغلوبين (HbO 2)، ديوكسي هيموغلوبين (Hb)، الهيموغلوبين الكلي (حيث HbT = HbO2 + Hb)، و٪sO2 (حيث ٪sO 2 = HbO2/HbT).
    2. تعريف العائد على الاستثمار:
      1. ارسم ROI يدويا يمثل الورم أو الجرح في كل شريحة صورة. ارسم عائد استثمار محافظ يميل إلى استبعاد بكسلات محيط الورم أو محيط الجرح بدلا من تضمين البكسلات للأنسجة الطبيعية في المحيط.
      2. كبديل، ارسم يدويا عائد عائد يمثل حافة الورم وعائد عائد ثان يمثل نواة الورم. يمكن أن يكون لحافة الورم تطور أوعائي أكبر من نواة الورم، مما يوفر تحليلا فرعيا مفيدا محتملا.
        ملاحظة: على الرغم من إمكانية سحب عائد العائدات الإضافية للمناطق الفرعية من الأورام أو الجروح، أو تقييم قيم بكسلية لHbO 2 أو Hb أو HbT أو نسبة sO2 (دون الحاجة إلى عائد على الاستثمار)، إلا أن هذه المناطق الصغيرة لديها نسبة إشارة إلى ضوضاء أقل، مما يؤدي إلى قياسات غير دقيقة.
      3. حافظ على مواضع العائد على الاستثمار متسقة عبر جميع الصور عند كل طول موجي ونقطة زمنية.
    3. احسب متوسط المعايير للورم بالكامل.
      1. احسب القيمة المتوسطة لHbO 2 وHb وHbT ونسبة sO2 في عائد الورم أو عائد الجرح لكل شريحة تصوير وكل نقطة زمنية.
      2. بالنسبة لOAI متعدد الشرائح في OS OAI، احسب القيمة المتوسطة لHbO 2 وHb وHbT و٪sO 2 من جميع شرائح التصوير للحصول على قيمة متوسطة واحدة لكل معلم للورم أو الجرح بأكمله.
    4. تقييم استقرار المعاملات. ارسم قيمة ٪sO 2 لكل تكرار (انظر الخطوة 3.2.4). قيم ما إذا كانت قيمة ٪sO 2 قد تغيرت بأكثر من 10٪ أثناء الفحوصات، مما يشير إلى وجود قياس غير مستقر زمنيا.
  3. تحليل صور DCE OA.
    1. فك مزج الكروموفورات في صور DCE OA متعددة الأطوال الموجية: قم بإجراء فك خلط طيفي لتوليد خرائط بارامترية لHbO 2 وHb وعامل التباين. هذه الخطوة غير ضرورية لتركيب DCE OAI أحادي الطول الموجي.
    2. عرف العائد على الاستثمار.
      1. ارسم ROI يدويا يمثل الورم أو الجرح في كل شريحة صورة. ارسم عائد استثمار محافظ يميل إلى استبعاد بكسلات محيط الورم أو محيط الجرح بدلا من تضمين البكسلات للأنسجة الطبيعية في المحيط.
      2. كبديل، ارسم يدويا عائد عائد يمثل حافة الورم وعائد عائد ثان يمثل نواة الورم. يمكن أن يكون لحافة الورم تطور أوعائي أكبر من نواة الورم، مما يوفر تحليلا فرعيا مفيدا محتملا.
        ملاحظة: على الرغم من إمكانية سحب عائد المؤشرات الإضافية لمناطق الورم الفرعية، أو تقييم قيم عامل التباين على شكل بكسل (دون الحاجة إلى عائد على العائد)، إلا أن هذه المناطق الصغيرة لديها إشارة إلى ضوضاء أقل، مما يؤدي إلى قياسات غير دقيقة.
      3. حافظ على مواضع العائد على الاستثمار متسقة عبر جميع الصور عند كل طول موجي ونقطة زمنية.
    3. استخرج منحنيات PK من صور DCE OA.
      1. بالنسبة للعائد على الاستثمار في كل شريحة صورة، قم بتصدير نقاط الزمن مقابل متوسط إشارة ICG (من DCE OAI متعدد الأطوال الموجية) أو إشارة OAI عند الطول الموجي الوحيد المختار (لOAI DCE أحادي الطول).
      2. احسب متوسط الإشارة لجميع شرائح الصورة. رسم بياني لمتوسط الإشارة عبر الورم أو الجرح مقابل الزمن يعرف بمنحنى PK.
      3. نقل متوسط الإشارة لجميع شرائح الصورة في كل نقطة زمنية إلى برنامج حاسوبي يمكنه تقييم المعلمات التجريبية المذكورة أدناه. على سبيل المثال، يمكن لمايكروسوفت إكسل وGraphpad Prism إجراء تحليلات بسيطة للرسوم البيانية.
    4. احسب المعاملات التجريبية كما هو موضح في الخطوات 4.3.5–4.3.11.
    5. تطبيع منحنى PK: حدد القيمة المتوسطة لنقاط وقت ما قبل الحقن، والمعروفة بإشارة الخط الأساسي. اطرح قيمة الإشارة الأساسية من جميع قيم الإشارة بعد الحقن.
    6. تحديد أقصى تعزيز للإشارة (MSE): حدد أعلى قيمة إشارة بعد الحقن في منحنى PK.
    7. تحديد وقت الوصول إلى الذروة (TTP): حدد قيمة نقطة الزمن لل MSE.
    8. احسب الميل الابتدائي لمنحنى PK.
      1. احصل على هذا الميل الابتدائي من وقت الحقن الأولي إلى TTP. بدلا من ذلك، احسب الميل عند دقيقة واحدة بعد الحقن إذا كان شكل المنحنى شديد الانحدار أو إذا كان TTP متأخرا جدا.
      2. في هذا السيناريو، احصل على صور الحقن المسبقية لمدة دقيقة واحدة، وحساب هذا الميل من الدقيقة 1.0 إلى الدقيقة 2.0 على منحنى PK.
    9. حساب المساحة الابتدائية تحت المنحنى (IAUC): احسب متوسط قيمة قيم الإشارة من وقت الحقن الأولي إلى TTP على منحنى PK.
    10. احسب معدل تجريبي لمرحلة الغسيل.
      1. بالنسبة للجزء من منحنى PK من دقيقة واحدة بعد TTP حتى آخر نقطة زمنية، قم بملاءمة هذا الجزء من المنحنى مع خط مستقيم أو دالة تتناقص أحادية الأس مع حد إزاحة ثابت.
      2. استخدم ميل الخط المستقيم أو ثابت الانحلال الأسي كمقياس تجريبي لمعدل PK لطور الغسيل.
    11. احسب OAI المعززة بالتباين.
      1. اختر نقطة زمنية أطول من TTP. حدد قيمة الإشارة في هذه النقطة الزمنية كمقياس لتعزيز التباين.
        ملاحظة: غالبا ما يتم اختيار نقطة زمنية بعد 10 دقائق من الحقن، لكن يمكن اختيار نقاط زمنية أخرى عند الحاجة.
      2. كبديل، احسب متوسط الإشارة من TTP إلى نقطة الزمن المختارة، أو متوسط الإشارة من TTP حتى آخر نقطة زمنية، أو نطاق آخر من نقاط الزمن حسب الحاجة.
      3. لاحظ أن متوسط الإشارة يعادل المساحة تحت منحنى PK لهذين النقطتين الزمنيتين، وهو ما يعرف تقنيا كمقياس لشدة الإشارة وليس كمقياس لسعة الإشارة.
    12. قم بنمذجة PK كما هو موضح في الخطوات 4.3.13–4.3.20.
      ملاحظة: تقوم الخطوات التالية بتحليل صور DCE OA التي تم الحصول عليها باستخدام أداة inVision OAI. قد تنتج أدوات OAI الأخرى صورا بصيغة بيانات مختلفة. لا يزال بالإمكان اتباع الخطوات التالية لتحليل صور DCE OA باستخدام أدوات OAI أخرى إذا كان بالإمكان نقل تنسيق البيانات من الأجهزة الأخرى إلى MatLab وتم تعديل تنسيق البيانات ليطابق ملفات البيانات النموذجية المقدمة مع حزمة البرمجيات.
    13. حمل البرنامج.
      1. للحصول على OAI متعدد الأطوال الموجة في DCE، قم بتنزيل OE-DCE_MSOT_Matlab من مستودع CAMEL-MartyPagel على Github، أو https://github.com/CAMEL-MartyPagel/OE-DCE_MSOT_Matlab.
      2. للحصول على DCE OAI أحادي الطول الموجي، قم بتنزيل DCE-MSOT_SingleWavelength_Matlab من مستودع CAMEL-MartyPagel على Github أو https://github.com/CAMEL-MartyPagel/DCE_MSOT_SingleWavelength_Matlab.
      3. قم بفك ضغط الملف المضغوط. افتح ملف SOP في مجلد المستند واتبع الإجراءات التشغيلية القياسية لتثبيت واستخدام البرنامج.
    14. نظم مكونات البرمجيات في مجلدات مختلفة. تخزين ملفات البرمجيات التالية في مجلد واحد:
      الرمز الرئيسي: run_MSOT_nonneg.م
      الرموز الفرعية: run_DCE_MSOT_MSP.م ؛ run_OE_MSOT_AK_nonneg.م
      رموز أخرى: Negative_pixel_count.m ; Voxel_count.م ; ROI_modification.م
      المجلد بعنوان: com.itheramedical.msotlib_beta_rev723_20221128_M2022b
      تم تصدير البيانات من ViewMSOT بعد إعادة البناء وإعادة خلط الطيف.
    15. أطلق البرنامج في MatLab.
      1. انقر مرتين على run_MSOT_nonneg.m لبدء البرنامج في ماتلاب. انقر على زر "الجري" في أعلى نافذة ماتلاب. قد يبلغ الكود عن خطأ لا يوجد run_OE_MSOT_AK_nonneg في المجلد الحالي أو في مسار MATLAB.
      2. لإصلاح هذا الخطأ، اكتب addpath ثم ضع موقع الملف بين علامات اقتباس (مثلا addpath 'C:\Users\yourname\Documents\Non negative analysis') قبل تشغيل الكود.
    16. اختر نوع التحليل: أدخل N لتحليل OE، وY لتحليل DCE.
      ملاحظة: البرنامج قادر على تحليل صور OA المحسنة بالأكسجين (OE)، والتي تتكون من مزيج من خرائط ٪sO 2 مكتسبة مع غاز تنفس 21٪ O2 (هواء طبي) أو غاز تنفس O2 بنسبة 100٪، وهو ما لا يستخدم في دراسات OAI المعتمدة على OS-DCE الموصوفة في هذا البروتوكول.
    17. اختر البيانات:
      1. اختر المجلد الذي يحتوي على ملفات DCE OAI. اختر مجلد المسح الرئيسي وليس المجلد الفرعي ل MSP.
      2. ثم تحقق من اسم المسح. وأخيرا، اختر المجلد لحفظ البيانات المحللة.
    18. هنا يأتي الرقم 3 لعدد الكروموفورات. الكروموفورات هي Hb،HbO 2، وعامل التباين.
      ملاحظة: تم تصميم البرنامج لاستيعاب تحليل DCE OAI لعدة كروموفورات يتم حقنها معا في نموذج الفأرة، إذا لزم الأمر. ومع ذلك، يستخدم بروتوكول DCE OAI في هذا البروتوكول كروموفور واحد فقط.
    19. ارسم العائد على الاستثمار كما هو موضح في الخطوات 4.3.19.19.1–4.3.19.4.
      1. ارسم عائد المؤشر للوعاء الدموي الذي سيعمل كدالة إدخال شريان للتحليل: ستظهر صورة رمادية للفحص. تتبع العائد على الاستثمار يدويا الذي يمثل الوعاء الدموي.
        ملاحظة: قم بالتكبير بالنقر على العدسة المكبرة مع علامة الجمع فوق الزاوية العلوية اليمنى من الصورة. انقر على العدسة المكبرة مرة أخرى للعودة إلى الوضع لسحب العائد على الاستثمار. غالبا ما يمكن تحديد الوريد الأجوف السفلي بالقرب من العمود الفقري واستخدامه كالوريد الأجوف السفلية.
      2. ارسم عائد الاستثمار للورم: ستظهر صورة رمادية للفحص. تتبع عائد الورم الذي يمثل الورم بالكامل، أو حافة الورم، أو نواة الورم. لتحليل أكثر من عائد استثمار واحد، كرر عملية نمذجة PK بالكامل (الخطوة 4.3.12) للحصول على عائد استثمار إضافي.
      3. اسحب عائد الاستثمار لمنطقة عضلية: لا تستخدم هذا العائد على الاستثمار في حساب DCE OAI. استخدم عائد الاستثمار للعضلة في تحليل DCE OAI باستخدام نموذج المنطقة المرجعية الخطية، والذي لم يستخدم في هذا التقرير. يجب أن يتم تنفيذ هذه الخطوة حتى يستمر البرنامج.
      4. تحقق من أن العائد على الاستثمار الصحيح مسحوب. سيبدأ نمذجة منحنى PK.
    20. تصور نتائج DCE OAI المحللة.
      1. لتحميل بيانات DCE المحللة، اذهب إلى شريط المتصفح واختر DCE_MSOT_MSP.
      2. في نافذة الأوامر، أدخل مسح الكل.
        ملاحظة: تبويب المجلد الحالي الآن مجهز ببيانات DCE OAI المحللة، والتي تشمل:
        Average_signal_Wavelength_ICG.mat: انقر مرتين على هذا لعرض القيم المجمعة ل NKtrans و kep لعائد الورم على العائلة. يتم جدولة المعلمات الحركية بثلاث طرق:
        تحويل NK _avg: متوسطتحويل NK محسوب لكل بكسل.
        _avg_signalتحويل NK: قيمةتحويل NK واحدة يتم حسابها بعد حساب متوسط الإشارات للورم بأكمله
        _nzتحويل NK: تحويل NK_avg محسوب بقيم بكسل غير صفرية فقط.
        وبالمثل، يمكن عرض قيم kep .
        NKtrans.fig: يعرض خريطة_avg NK trans موضوعة فوق صورة رمادية.
        kep.fig: يعرض خريطة kep_avg الموضوعة فوق صورة رمادية.
        Maps_Wavelength_ICG.mat: يجب تحميل هذا لرؤية خرائطترانس NK أو kep الأخرى. بعد تحميل هذه المصفوفة، استخدم "رمز التداخل" (المضمن بشكل منفصل) لعرض المعلمة المطلوبة.
        Muscle_Average_signal_Wavelength_ICG.mat و Muscle_Maps_Wavelength_ICG.mat: يعرضان معايير عائد الاستثمار في العضلات.
        الإشارة المطبعة ل ICG. الشكل: تدل على متوسط إشارة ICG مع مرور الوقت في العائد على الاستثمارات الثلاثة، وتم تطبيعه إلى أقصى إشارة.
        إشارة ICG.fig: تدل على متوسط إشارة ICG مع مرور الوقت في العائد على الاستثمار الثلاث.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

يمكن لإشارة OAI توليد خرائط لتشبع الأكسجين في الأورام والجروح
بعد الحصول على وإعادة بناء مجموعات بيانات OAI متعددة الأطياف، يمكن تعريف مناطق الاهتمام (ROIs) داخل الأورام أو أسرة الجروح لقياس شدة الإشارة عند أطوال موجية مختلفة. ثم تطبق خوارزميات فك الخلط الطيفي لفصل مساهمات أوكسي هيموغلوبين (HbO 2) وديوكسيهيموغلوبين (Hb) عن الإشارة الصوتية المخالفة المركبة. تمكن هذه المعالجة من توليد خرائط كمية لهيمونيوم2، وHb، وإجمالي الهيموغلوبين (HbT)، وتشبع أك...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

قد تتأثر منحنيات DCE OAI PK بمجموعة متنوعة من التشويهات التي تقلل من موثوقية تحليل PK. أحد الأخطاء الشائعة هو وجود جروح سطحية أو قشور أو دم جاف داخل مجال التصوير، مما قد يؤدي إلى امتصاص قوي وغير محدد على سطح الجلد وتحجب الإشارات الأعمق (الشكل 8). عند رسم عائد المؤشرات داخل الورم، يجب توخي الحذر لتجنب تضمين هذه الهياكل السطحية لضمان أن المنحنيات المستخرجة تعكس ديناميكيات التباين داخل الورم بدلا من الشوائب السطحية.

الوصول الوعائي وج...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

لا يوجد تضارب مصالح للمؤلفين فيما يتعلق بهذا العمل.

شكر وتقدير

يرغب المؤلفون في شكر الدكتور نيل بيرتون من شركة iThera Medical, GmbH، على الاستشارة. تم تمويل هذا العمل من خلال منحة NRSA من جامعة ويسكونسن-ماديسون لعلم الأشعة (2T32CA009206-46)، ومنحة تجريبية لمتدرب علوم الأشعة من ITPT، وبرنامج جائزة العلوم السريرية والترجمية (CTSA)، والمركز الوطني لتقدم العلوم الانتقالية (NCATS)، ومنحة UL1TR002373 و TL1TR002375، ومعاهد NIH R43 CA265603، وNIH R01 EB034261، وNIH R21 EB037731، وجائزة فالك المحفز من مؤسسة فالك للأبحاث الطبية.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
إبرة 20 Gإكسل إنت26417إبرة تحت الجلد؛ 20G × 1"، يستخدم لتحضير محاليل الهيبارين
خلايا 4T1ATCCCRL-2539خط خلايا سرطان الثدي الثلاثي السلبي
مضاد المعركة (100x)جيبكو15240-062كوكتيل المضاد الحيوي
ثقب الخزعةIntegra 33-36ثقب خزعة 6 مم قابل للتخلص من واحدة  
مياه بدرجة زراعة الخلاياكورنينغ25-055-CV500 مل؛ تم اختباره على جهاز الساتير المعقم USP لتحديد مواصفات التعبيث 
محلول مصفوفة الكولاجينكورنينغ354262مصفوفة الكولاجين لعملية الحقن والحقن في الأورام
الإيثانولمختبر الشمامسة2701مطهر متعدد الأغراض
زيت العين  أوبتيكسكير 50-218-844220 جم/0.70 أونصة; للاستخدام الحيواني فقط 
شاش فيشربراند22-415-468وسادة شاش قطنية؛ 3" × 3" (7.6 × 7.6 سم)؛ 12-بلاي
القفازاتVWR76457-130قفازات فحص النيتريل
هيبارينميثيلNDC71288-402-1010,000 وحدة USP لكل 10 مل، 1000 وحدة USP لكل مل؛ قارورة متعددة الجرعات بسعة 10 مل
الأخضر الإندوسيانيني.TCII0535عامل التباين البصري الصوتي
إيزوفلورانإيزوسباير17033-091-25مخدر استنشاق غير قابل للاشتعال وغير متفجر للاستخدام في الخيول والكلاب؛ 250 مل & سب;
فيلم مختبرParafilm PM-9922" × 250'; نواة قطرها 1"
مزيل الشعر لجسم ناير بريم نايرLL4038كريم التخدير؛ زبدة الكاكاو الغنية والعنكبوت فيتامين E
إبرة  تيروموNN2732R27G × 1 1/4" (6.40 مم × 32 مم); R.W. Reg. Bevel 
جهاز التصوير البصري الصوتيiTheraMedical MSOT في الرؤية 512الماسح الضوئي الصوتي
PBS، 1xكورنينغ 21-040-CV500 مل؛ محلول ملحي مخزن بالفوسفات بدون كالسيوم ومغنيسيوم؛
RPMIكورنينغ 10-040-CVوسائط زراعة الخلايا
المحلول الملحيهوسبيراNDC0409-4888-0210 مل جرعة واحدة؛ حقن كلوريد الصوديوم بنسبة 0.9٪، ميزة فريدة
ساعة توقيتiTheraMedical 4135333كان يسجل الدقائق والثواني
الحقنكاردينال هيلث1188128012حقنة أنسولين بسعة 1 مل؛ U-100 أنسولين فقط؛ 27G × 1/2" (0.35 × 12.7 مم)
تضميد الجروح الشفافتيغاديرم1624Wأسلوب إطار تزيين الفيلم الشفاف؛ 2 3/8" × 2 3/4" (6 سم × 7 سم)
الملقطتيرمو إلكترون 7626يستخدم لسحب الجلد للخلف عند حقن الخلايا في الفئران
جل الموجات فوق الصوتيةإيكوفيو283عبوة 32 جرام، خالية من البربيلين جليكول، قابلة للذوبان في الماء، خالية من البارابين والصبغة
غرز غير مصبوغةإثيكونVR493قطع 18 بوصة؛ P-3 3/8 عيار 13 مم؛ غير مصبوغ ومضفر، خياطة صناعية قابلة للامتصاص، غير فريدة من نوعها
وسادة التدفئةريبتي ثيرم UTH120 فولت تيار متردد 60 هرتز 8W اعتدت على تدفئة الحيوانات أثناء التخدير؛  
هل جبائر المرضمختبرات جريس البيولوجية476684سيليكون شفاف، قطر 14 مم × 10 مم سماكة ID 0.5 مع مواقع خياطة 
مشابك الجروحالانعكاس 7203-1000نظام إغلاق الجلد Reflex، 7 مم، ستيه من الفولاذ المقاوم للصدأ

المراجع

  1. Wang, L. V., Hu, S. Photoacoustic tomography: In vivo imaging from organelles to organs. Science. 335 (6075), 1458-1462 (2012).
  2. Ntziachristos, V., Razansky, D. Molecular imaging by means of multispectral optoacoustic tomography (MSOT). Chem Rev. 110 (5), 2783-2794 (2010).
  3. Sourbron, S. P., Buckley, D. L. Classic models for dynamic contrast-enhanced MRI. NMR Biomed. 26 (8), 1004-1027 (2013).
  4. Hupple, C. W., et al. A light-fluence-independent method for the quantitative analysis of dynamic contrast-enhanced multispectral optoacoustic tomography (DCE MSOT). Photoacoustics. 10, 54-64 (2018).
  5. Xiao, T. G., et al. Applying dynamic contrast-enhanced MSOT imaging to intratumoral pharmacokinetic modeling. Photoacoustics. 11, 28-35 (2018).
  6. Han, Z., et al. Dynamic 2-deoxy-D-glucose-enhanced multispectral optoacoustic tomography for assessing metabolism and vascular hemodynamics of breast cancer. Photoacoustics. 32, 100531(2023).
  7. Pickles, M. D., Manton, D. J., Lowry, M., Turnbull, L. W. Prognostic value of pre-treatment DCE-MRI parameters in predicting disease-free and overall survival for breast cancer patients undergoing neoadjuvant therapy. Eur J Radiol. 71 (3), 498-505 (2009).
  8. Goel, S., et al. Evaluations of radiotherapy in small animal models of pancreatic cancer with oxygen-enhanced–dynamic contrast-enhanced multispectral optoacoustic tomography (OE-DCE MSOT). Photons Plus Ultrasound: Imaging and Sensing 2023, 12379, (2023).
  9. Yang, E., et al. Evaluations of a cutaneous wound healing model using oxygen-enhanced dynamic contrast-enhanced photoacoustic imaging (OE-DCE PAI). Mol Imaging Biol. 26 (6), 995-1004 (2024).
  10. Longo, D. L., et al. Water-soluble melanin derivatives for dynamic contrast-enhanced photoacoustic imaging of tumor vasculature and response to antiangiogenic therapy. Adv Healthcare Mater. 6 (1), 1600550(2017).
  11. Ermolayev, V., Dean-Ben, X. L., Mandal, S., Ntziachristos, V., Razansky, D. Simultaneous visualization of tumour oxygenation, neovascularization and contrast agent perfusion by real-time three-dimensional optoacoustic tomography. Molec Imaging. 26, 1843-1851 (2016).
  12. Chen, Z., et al. Concurrent fluorescence and volumetric optoacoustic tomography of nanoagent perfusion and bio-distribution in solid tumors. Biomed Opt Express. 10 (10), 5093-5102 (2019).
  13. Taruttis, A., Morscher, S., Burton, N. C., Razansky, D., Ntziachristos, V. Fast multispectral optoacoustic tomography (MSOT) for dynamic imaging of pharmacokinetics and biodistribution in multiple organs. PLoS One. 7 (1), e30491(2012).
  14. Tomaszewski, M. R., Gehrung, M., Joseph, J., Quiros-Gonzalez, I., Disselhorst, J. A., et al. Oxygen-enhanced and dynamic contrast-enhanced optoacoustic tomography provide surrogate biomarkers of tumor vascular function, hypoxia, and necrosis. Cancer Res. 78 (20), 5980-5991 (2018).
  15. Choi, W., Park, B., Choi, S., Oh, D., Kim, J., et al. Recent advances in contrast-enhanced photoacoustic imaging: and practical challenges. Chem Rev. 123 (11), 7379-7419 (2023).
  16. Weber, J., Beard, P. C., Bohndiek, S. E. Contrast agents for molecular photoacoustic imaging. Nat Methods. 13 (8), 639-650 (2016).
  17. Fu, Q. R., Zhu, R., Song, J. B., Yang, H. H., Chen, X. Y. Photoacoustic imaging: Contrast agents and their biomedical applications. Adv Materials. 31 (6), 1805875(2019).
  18. Nair, A. B., Jacob, S. A simple practice guide for dose conversion between animals and human. J Basic Clin Pharm. 7 (2), 27-31 (2016).
  19. Alander, J. T., et al. A review of indocyanine green fluorescent imaging in surgery. Int J Biomed Imaging. 2012, 940585(2012).
  20. Xia, J., Chen, W. Y., Maslov, K., Anastasio, M. A., Wang, L. H. V. Retrospective respiration-gated whole-body photoacoustic computed tomography of mice. J Biomed Opt. 19 (1), 016003(2014).
  21. Liu, S., Wang, T., Zheng, X., Zhu, Y., Tian, C. On the imaging depth limit of photoacoustic tomography in the visible and first near-infrared windows. Optics Express. 32 (1), 5460-5480 (2024).
  22. Oraevsky, A., Clingman, B., Zalev, J., Stavros, A., Yang, W., et al. Clinical optoacoustic imaging combined with ultrasound for coregistered functional and anatomical mapping of breast tumors. Photoacoustics. 12, 30-45 (2018).
  23. Cox, B., Laufer, J. G., Arridge, S. R., Beard, P. C. Quantitative spectroscopic photoacoustic imaging: a review. J Biomed Opt. 17 (6), 061202(2012).
  24. Khodaverdi, A., et al. Two photoacoustic spectral coloring compensation techniques adapted to the context of human in-vivo oxygenation measurements. Biomed Optics Express. 16 (6), 2217-2231 (2025).
  25. Reinhart, M. B., Huntington, C. R., Blair, L. J., Heniford, B. T., Augenstein, V. A. Indocyanine green: Historical context, current applications, and future considerations. Surg Innov. 23 (2), 166-175 (2016).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

تقييمات الأكسجة والتروية الوعائية في النماذج ما قبل السريرية للسرطان وشفاء الجروح باستخدام OS-DCE OAI
اتصل بنا
أوصِ بها للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.