Name: טומוגרפיה אופטואקוסטית מולטיספקטרלית להדמיה תפקודית בחקר כלי הדם (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-06-08T14:10:00.000+00:00
Duration: 6 min 40 s
Description: חקור הדמיה אופטואקוסטית מולטיספקטרלית לבחינת מצב כלי הדם בזמן אמת בעור אנושי. שיטה זו מאפשרת גילוי מוקדם של ליקויי מיקרו-כלי דם והערכת תפקוד וסקולרי מפורטת לשימוש אבחנתי.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מחקר זה ממומן על ידי ALIES ו- COFAC הספקים העיקריים של הטכנולוגיה הנחקרת, ועל ידי Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) באמצעות המענק UIDB/04567/2020 ל- CBIOS.

<ol><li>Iskander-Rizk, S., vander Steen, A. F. W., van Soest, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoacoustic+imaging+for+guidance+of+interventions+in+cardiovascular+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Physics+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">Photoacoustic imaging for guidance of interventions in cardiovascular medicine.</a> Physics in Medicine and Biology. 64 (16), (2019).</li>
<li>Cakmak, H. A., Demir, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MicroRNA+and+cardiovascular+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Balkan+Medical+Journal%22%5BJournal%5D)">MicroRNA and cardiovascular diseases.</a> Balkan Medical Journal. 37 (2), 60-71 (2020).</li>
<li>Li, Z., Gupte, A. A., Zhang, A., Hamilton, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pet+imaging+and+its+application+in+cardiovascular+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Methodist+DeBakey+Cardiovascular+Journal%22%5BJournal%5D)">Pet imaging and its application in cardiovascular diseases.</a> Methodist DeBakey Cardiovascular Journal. 13 (1), 29-33 (2017).</li>
<li>Karlas, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiovascular+optoacoustics%3A+From+mice+to+men+-+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Photoacoustics%22%5BJournal%5D)">Cardiovascular optoacoustics: From mice to men - A review.</a> Photoacoustics. 14, 19-30 (2019).</li>
<li>MacRitchie, N., Noonan, J., Guzik, T. J., Maffia, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+imaging+of+cardiovascular+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Molecular imaging of cardiovascular inflammation.</a> British Journal of Pharmacology. 178 (21), 4216-4245 (2021).</li>
<li>Granja, T., Andrade, S., Rodrigues, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optoaccoustic+tomography+-+good+news+for+microcirculatory+research%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+and+Biopharmaceutical+Research%22%5BJournal%5D)">Optoaccoustic tomography - good news for microcirculatory research.</a> Biomedical and Biopharmaceutical Research. 18 (2), 1-13 (2022).</li>
<li>Tan, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total-body+PET%2FCT%3A+Current+applications+and+future+perspectives%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Roentgenology%22%5BJournal%5D)">Total-body PET/CT: Current applications and future perspectives.</a> American Journal of Roentgenology. 215 (2), 325-337 (2020).</li>
<li>Masthoff, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multispectral+optoacoustic+tomography+of+systemic+sclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biophotonics%22%5BJournal%5D)">Multispectral optoacoustic tomography of systemic sclerosis.</a> Journal of Biophotonics. 11 (11), 201800155(2018).</li>
<li>Hu, S., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoacoustic+imaging+and+characterization+of+the+microvasculature%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Optics%22%5BJournal%5D)">Photoacoustic imaging and characterization of the microvasculature.</a> Journal of Biomedical Optics. 15 (1), 011101(2010).</li>
<li>Wu, M., Awasthi, N., Rad, N. M., Pluim, J. P. W., Lopata, R. G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+ultrasound+and+photoacoustic+imaging+in+cardiology%5BTitle%5D)+AND+%22Sensors+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Advanced ultrasound and photoacoustic imaging in cardiology.</a> Sensors (Basel). 21 (23), 7947(2021).</li>
<li>Yang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+ultrasound+priors+in+optoacoustic+reconstruction%3A+Improving+clinical+vascular+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Photoacoustics%22%5BJournal%5D)">Soft ultrasound priors in optoacoustic reconstruction: Improving clinical vascular imaging.</a> Photoacoustics. 19, 100172(2020).</li>
<li>Dean-Ben, X. L., Gottschalk, S., Mc Larney, B., Shoham, S., Razansky, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+optoacoustic+methods+for+multiscale+imaging+of+in+vivo+dynamics%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">Advanced optoacoustic methods for multiscale imaging of in vivo dynamics.</a> Chemical Society Reviews. 46 (8), 2158-2198 (2017).</li>
<li>World Medical Association. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((World+Medical+Association+Declaration+of+Helsinki%3A+ethical+principles+for+medical+research+involving+human+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA%22%5BJournal%5D)">World Medical Association Declaration of Helsinki: ethical principles for medical research involving human subjects.</a> JAMA. 310 (20), 2191-2194 (2013).</li>
</ol>

המחברים אינם מדווחים על ניגוד עניינים.

פרוטוקול זה מדגיש את צעדי העבודה הנחשבים לדרישות מעשיות להפעלת מכשיר ההדמיה האופטואקוסטי החדש הזה, החל מהמיקום המתאים (משתתף, בדיקה) הדרוש לייצוב גשושית תלת-ממדית ועד לרכישת תמונה, בחירת ROI ושחזור וניתוח תמונה.
הגישה הניסויית המוצעת, תוך שימוש ברכישות "מיידיות" יחד עם תמונות המתקבלות בתנאים דינמיים, ממחישה את העניין והתועלת של מכשיר זה בגישה לפיזיולוגיה של כלי הדם האנושיים in vivo . כפי שמוצג, רזולוציית התמונה האקוסטית של 150 מיקרומטר שנאספה בנפח של עד 15 מ"מ3 אינה דומה לט...

מחלות לב וכלי דם הן סיבות המוות המובילות החוזרות ונשנות ברחבי העולם ומהוות נטל עצום על כל מערכת בריאות 1,2. הטכנולוגיה תרמה רבות להרחבת ההבנה שלנו בפתופיזיולוגיה בסיסית של הלב וכלי הדם, ומספקת כלי אבחון מדויקים יותר ואת האפשרות לגילוי מוקדם של מחלות ולניהול יעיל יותר. טכניקות הדמיה מציעות את האפשרות למדוד לא רק את ביצועי הלב וכלי הדם העיקריים, אלא גם, בקנה מידה קטן בהרבה, כדי לחשב את צפיפות נימי, זלוף מקומי ונפח, ותפקוד לקוי של האנדותל, בין מאפיינים אחרים. טכנולוגיות אלה הציעו את התובנות הכמותיות הראשונות בביולוגיה של כלי הדם עם יישום קליני ישיר. שינויים בצפיפות נימי, הפחתת פרפוזיה מקומית או חסימה ככל הנראה מתאימים למצב איסכמי, המסייע להסביר את התפקיד ההולך וגדל של הדמיה, והופך לכלי חיוני במחקר הלב וכלי הדםובפרקטיקה 3,4,5.
בשנים האחרונות, הדמיה תפקודית קובעת בעקביות את הקצב בחדשנות טכנולוגית, עם ספקטרוסקופיית אולטרסאונד (US) אינפרה-אדום קרוב (NIRS), טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים (PET), טומוגרפיה ממוחשבת (CT) והדמיית תהודה מגנטית (MRI) כדוגמאות ידועות. עם זאת, חששות מרובים מגבילים את היישום שלהם, החל מעלות ובטיחות המטופל (כמו גם נוחות) לניגודיות תמונה ורזולוציה 6,7. טומוגרפיה אופטואקוסטית (OT) התגלתה לאחרונה ככיוון חדש במחקר כלי דם מבוסס אופטיקה. טכנולוגיה זו, המתמקדת בזיהוי של גלים קוליים הנוצרים על ידי התפשטות תרמואלסטית של הרקמה המושפעת מפעימות לייזר אולטרה-שורט, ידועה מזה זמן מה 6,8. תגובה פיזית זו של התפתחות חום והרחבת רקמות מעוררת אות אקוסטי שזוהה על ידי מתמר אולטרסאונד. השימוש בפולסים של אור מהנראה לאינפרה-אדום הקרוב והיעדר אות רקע אקוסטי מועילים לעומק הרזולוציה. הניגודיות שזוהתה נובעת מהכרומופורים החשובים ביותר הקיימים (המוגלובין או מלנין). בהשוואה לטכנולוגיות אחרות, ל- OT יש את היתרונות של (1) ללא צורך בניגודיות (הדמיה ללא תוויות), (2) ניגודיות ורזולוציה טובות יותר עם פחות ממצאים מאשר אולטרה-סאונד, ו- (3) מחיר נמוך יותר, ורכישה מהירה יותר וקלות הפעלה 6,9,10,11.
טומוגרפיה אופטואקוסטית מולטיספקטרלית (MSOT) היא בין הדור האחרון של מכשירי OT. התמונה התלת-ממדית, הבנויה עם מתנד פרמטרי אופטי (OPO) הניתן לכוונון על ידי לייזר Nd:YAG המספק פולסים של עירור, נרכשת על ידי אותות שנפתרו בזמן שזוהו מפעימות עירור על-קוליות בתדר גבוה באורכי גל מ-680 ננומטר עד 980 ננומטר עם קצב חזרה של עד 50 הרץ12. פלטפורמת ההדמיה האופטואקוסטית מספקת כימות של כרומופורים שונים לעומק (עד 15 מ"מ). משתנים כגון HbO2, Hb ומלנין נגישים בקלות. משתנים אחרים של עניין, כגון המוגלובין מחומצן מקסימלי (מקסימום HbO2) והמוגלובין לא מחומצן (מקסימום Hb), זמינים גם כן. אלגוריתמי שחזור מתוכנת היצרן מאפשרים חישוב של משתנים אחרים כגון צפיפות כלי דם (μVu), מרחק ממוצע בין יחידות (ζAd) ונפח נימי (מ"מ3).
המחקר הנוכחי בוחן את היבטי ההפעלה החיוניים של מערכת חדשה זו כדי להבין טוב יותר את המעשיות שלה ואת היישומים הפוטנציאליים שלה במחקר פרה-קליני קרדיווסקולרי.

<table><tbody><tr><td>שרוול</td><td>PIC</td><td>107001</td><td></td></tr><tr><td>וילונות</td><td>Pajunk</td><td>021151-1501</td><td></td></tr><tr><td>אתנול 70%</td> <td>Sigma Aldrich</td><td>EX0281</td><td></td></tr><tr><td>Gogless</td><td>Univet</td><td>559G.00.00.201</td><td></td></tr><tr><td>Kimwipes</td><td>Amoos</td><td>5601856202331.00</td><td></td></tr><tr><td>MSOT</td><td>iThera</td><td>MSOTAcuity</td><td></td></tr><tr><td>זרוע מייצבת</td><td>פריט</td><td></td><td>עיצוב עצמי והרכבה</td></tr><tr><td>של ג'ל אולטרסאונד</td><td>Parker Laboratories</td><td>308</td><td></td></tr><tr><td>קרם שעווה</td><td>Veet</td><td>kkdg08hagd</td><td></td></tr></tbody></table>

טומוגרפיה אופטואקוסטית מולטיספקטרלית להדמיה תפקודית בחקר כלי הדם

Multispectral Optoacoustic Tomography for Functional Imaging in Vascular Research

פגיעה במיקרו-סירקולטורית הוכרה בתהליכי מחלה שונים, העומדים בבסיס נושא הולך וגדל זה במחקר כלי הדם. בשנים האחרונות, פיתוח מערכות הדמיה חיות קבע את הקצב (האנליטי) הן במחקרים בסיסיים והן במחקרים קליניים, במטרה ליצור מכשירים חדשים המסוגלים לספק נקודות קצה בזמן אמת הניתנות לכימות עם עניין קליני ויישום. ספקטרוסקופיה של אינפרה-אדום קרוב (NIRS), טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים (PET), טומוגרפיה ממוחשבת (CT) והדמיית תהודה מגנטית (MRI) זמינות, בין היתר, אך עלויות, רזולוציית תמונה וניגודיות מופחתת מוכרות כאתגרים נפוצים. טומוגרפיה אופטואקוסטית (OT) מציעה נקודת מבט חדשה על הדמיה תפקודית של כלי הדם, המשלבת קליטה אופטית חדישה ויכולות רזולוציה מרחביות (ממיקרומטר אופטי לרזולוציה אקוסטית מילימטרית) עם עומק רקמות. במחקר זה בדקנו את הישימות של טומוגרפיה אופטואקוסטית מולטיספקטרלית (MSOT) להדמיה תפקודית. המערכת משתמשת במתנד פרמטרי אופטי הניתן לכוונון (OPO) הנשאב על ידי לייזר Nd: YAG, ומספק פולסי עירור החשים על ידי בדיקה תלת-ממדית באורכי גל מ-680 ננומטר עד 980 ננומטר. תמונות שהתקבלו מהאמה האנושית שוחזרו באמצעות אלגוריתם ספציפי (שסופק בתוך התוכנה של היצרן) בהתבסס על התגובה של כרומופורים ספציפיים. ניתן למדוד באמצעות מערכת זו המוגלובין מחומצן מרבי (Max HbO 2) והמוגלובין לא מחומצן (Max Hb), המוגלובין כולל (HbT) וריווי חמצן ממוצע (mSO2) לצפיפות כלי הדם (μVu), מרחקים ממוצעים בין יחידות (ζAd) ונפח דם נימי (מ"מ3). פוטנציאל הישימות שנמצא במערכת OT זו רלוונטי. פיתוחי תוכנה מתמשכים בוודאי ישפרו את התועלת של מערכת הדמיה זו.

ניתן לנתח נתונים המסופקים על-ידי הדמיה אופטואקוסטית בתמונות ייצוא לאחר עיבוד (איור 2) ובנתונים מתווים (איור 3). המטרה כאן הייתה להציג את הפעולה של הדמיה תפקודית אופטואקוסטית ולחקור את יישומה במחקר כלי דם ידוע יותר. לשם כך, השווינו תמונות שנרכשו במהלך מנוחה ולאחר חסימה של 200 מ"מ כספית של עורק אספקה מרכזי (איור 2). תצפיות אלה ניתנות לכימות לאחר ניתוח ROI וייצוא. במישור XY ניתן לראות את האות הגבוה יותר של מלנין בהשוואה למטוסים YZ ו- X...

הפרוטוקול הנוכחי מתאר רכישה של תמונות אופטואקוסטיות מולטיספקטרליות של כלי דם בעור אנושי in vivo . אלה כוללים כימות של המוגלובין ומלנין, הנחשבים כרומופורים בעלי עניין לניתוח פונקציונלי.

Microcirculatory impairment has been recognized in various disease processes, underlying this growing theme within vascular research. In recent years, the ...

פרוטוקול זה באמצעות טכנולוגיה אופטואקוסטית מאפשר לנו להעריך את מצב כלי הדם של המטופל בזמן אמת באמצעות הדמיה תפקודית. בנוסף, אנו יכולים לחקור סריקות תמונה תלת-ממדיות שנאספו בתנאים סטטיים או דינמיים. העניין הפוטנציאלי של גישה כזו הוא עצום ומשפיע על תחומים רבים הקשורים לבריאות.המערכת מספקת הדמיית חיים in vivo של מבנה כלי הדם בעור בעומקים שונים. כלומר, אנו יכולים לגשת הן למקלעת העור, השטחית והן העמוקה יותר, אם כי זה דורש ניסיון חוזר ונשנה מהמפעיל עם הדמיה מפורטת, פונקציונלית באמת, גילוי מוקדם ואפיון של פגיעה מיקרווסקולרית אפשרי וניתן לשלב אותו ככלי אבחון או פרוטוקול מעקב כדי להעריך את התקדמות המחלה, ו / או השפעות הטיפול. כדי לטעון מידע על הנושא, התחל על ידי הפעלת ציוד ההדמיה האופטואקוסטית.בזמן שהציוד מתחמם, הציגו את פרטי המשתתף. חלון הפתיחה הראשי של התוכנה נפתח לסקירה הכללית של הסריקה. הצג נתונים לאחר לחיצה על מזהה מטופל, וסיים את היישום על ידי לחיצה על בחר.ודא שהלייזר מוכן על ידי בדיקת מסך הציוד. לאחר זמן ההתחממות, שורת מצב הלייזר במסך הציוד חייבת להשתנות ממצב המתנה ללייזר. בחר את הקביעה המוגדרת מראש לרכישה אופטואקוסטית, המוגלובין, אוקסיהמוגלובין ומלנין, במסך הבדיקה.לחץ על דוושת הרגל של מתג הלייזר והמתן לבדיקה העצמית של עוצמת הלייזר. לאחר מספר שניות, מופיע חלון עם מצב הלייזר הנוכחי עם דוח בדיקה שחרר חלון זה על-ידי לחיצה על לחצן אישור זמין. להתאקלם את המשתתף לסביבת המעבדה, בחירת עמדה נוחה כדי למזער תנועה מיותרת.ודא שהאזור שיש לסרוק נוקה בעבר. החל שכבה דקה של ג'ל אולטרסאונד על 3D. ייצוב התמונה מושג על ידי החזקת הכוס התלת-ממדית בתנוחת ההדמיה הרצויה באמה המתנדבת.לאחר הנחת התלת מימד על אזור העניין, נעל חלקית את מנעול הזרוע המייצב לרכישת תמונה. בחרו באזור האנטומי לרכישת תמונת בסיס. למטרות גישוש, מומלץ להשתמש באמה הגחונית.יש להפעיל לחץ מינימלי על אתר ההדמיה כדי שניתן יהיה להשיג כראוי קריאות בלחץ גבוה יותר. כאשר יציבות התמונה מוגדלת, צלם תמונה של האזור על-ידי לחיצה על לחצן Snapshot במסך המגע. רכוש את סריקת הבקרה הבסיסית.כדי לבחון את תמרון ההיפרמיה הריאקטיבית שלאחר החסימה, יש צורך לרשום רכישה בסיסית עם שרוול הלחץ המנופח הממוקם באזור הברכיאלי הרצוי של זרוע המתנדב. לאחר ביצוע השלבים הקודמים, לחץ והחזק את דוושת מתג רגל הלייזר לרכישת וידאו רציפה, ושים לב ללחצן תצוגה במסך המגע. התמונה המיוצבת תופיע.לחץ על הקלט כדי להתחיל בהקלטת תמונה חיה. מדידות דינמיות נדרשות כדי לבחון את תמרון ההיפרמיה הריאקטיבית שלאחר החסימה. לנפח את השרוול עם לחץ suprasystolic, ולהמשיך לרכוש תמונות של כלי הדם תחת לחץ.כדי לרכוש סרטון להערכת ההשפעה של שחרור הלחץ על כלי הדם המצולמים, פתח את שסתום שחרור הלחץ תוך כדי רכישת הסרטון. עקוב אחר התמונה החיה על המסך. עצור את ההקלטה על ידי לחיצה על תפסיק לחצן.פלטפורמת ההדמיה האופטואקוסטית תפסיק את ההקלטה ותעבד את הווידאו באופן אוטומטי למצב תצוגה מקדימה. במישור XY ניתן לראות את אות המלנין גם במישורים YZ ו- XZ, המציין את גבול האפידרמיס. חסימת העורק הברכיאלי מעוררת קיפאון מסוים בכלי הדם הגדולים יותר, המתוארים על ידי בדיקת OT.כתוצאה מכך, זיהינו עלייה באותות הכוללים של המוגלובין מופחת ומחומצן המוצגת כעלייה של צבעי כחול ואדום בצירים XY, YZ ו-XZ. אות המלנין מאשר אי-ערבוב ספקטרלי תקין מכיוון שהוא נשאר קבוע במהלך רכישת תמונה של היפרמיה תגובתית לאחר חסימה. שלא כמו אותות האוקסיהמוגלובין וההמוגלובין המוגלובין אשר משתנים עם לחץ השרוול עם הזמן. זה קריטי לטפל בבדיקה התלת-ממדית בצורה נכונה כדי לקבל תמונות באיכות טובה.שליטה בטיפול בבדיקה היא חיונית לרכישה וניתוח נכונים של נתונים. כאן אנו מדגימים כיצד להשתמש במערכת בתנאים סטטיים ודינמיים. במקרה זה, השתמשנו בתמרון ההיפרמיה הריאקטיבית שלאחר החסימה, שהוא אתגר קלאסי לחקור מנגנוני הסתגלות מקומיים.אנו יכולים ליישם את אותן אסטרטגיות עם מיצובים שונים, מדידה באתרי גוף אחרים, וליישם אתגרים אחרים, כמובן. מתודולוגיות מבוססות, כגון טלמטריית דופלר לייזר או פלתיסמוגרפיה של תמונות, אם כי שימושיות מאוד, הן מדידות נקודתיות בודדות המספקות מידע מוגבל ללא הבחנה הקשור חלקית לזילוף. המידע הפונקציונלי המתקבל במערכת זו אינו ניתן להשוואה מתחום העניין לעומק ולמשתנים המסופקים.המדידות כאן, נעשות באופן לא פולשני in vivo ובזמן אמת. הפוטנציאל למחקר ואבחון עם יישום קליני הוא עצום.

multispectral-optoacoustic-tomography-for-functional-imaging-vascular

Research

JoVE Journal

Bioengineering

הנדסה ביולוגית

מצב כפול הדמיה המערכת פותחה עבור הערכה ללא מגע של חמצון הרקמות עורית ותפקוד כלי הדם.

Dual-mode הדמיה של חמצון רקמות עורית ועל תפקוד כלי הדם

מיקרוסקופיה אופטית ברזולוציה photoacoustic (OR-PAM) היא טכנולוגיה המתעוררים מסוגל קליטה הדמיה אופטית...

תלת ממדית ברזולוציה אופטית photoacoustic מיקרוסקופית

רפואת עיני photoacoustic (PAOM), שיטת הדמיה אופטית המבוססת על קליטה, מספקת את ההערכה המשלימה של הרשתית לטכנולוגיות ההדמיה לרפואת העיניים הזמינים כיום. אנו מדווחים על השימוש של PAOM משולב עם טומוגרפיה רפאים-תחום קוהרנטיות אופטית (SD-אוקטובר) להדמית רשתית multimodal סימולטני בחולדות.

Ophthalmoscopy photoacoustic משולב וטומוגרפיה אופטית קוהרנטיות Spectral-תחום

אנו מספקים כאן תיאור מפורט של פרוטוקול הניסוי להדמיה עם מערכת אופטואקוסטית (פוטו-אקוסטית) שפותחה לאחרונה להדמיה פונקציונלית ומולקולרית תלת מימדית בזמן אמת. הביצועים העוצמתיים והרבגוניות המוכחים עשויים להגדיר תחומי יישום חדשים של הטכנולוגיה האופטואקוסטית במחקר פרה-קליני ובפרקטיקה הקלינית.

יוניברסל כף היד תלת ממדי Optoacoustic הדמיה בדיקה לרקמות עמוקות אנגיוגרפיה אדם ופונקציונליים פרה-קליניים מחקרים בזמן אמת

העבודה הנוכחית מתארת פרוטוקול חדש לביצוע אולטרסאונד לא פולשני בתדר גבוה והדמיה פוטו-אקוסטית מבוססת על מוח חולדה, כדי לדמיין ביעילות אזורים תת-קורטיקליים עמוקים ואת דפוסי כלי הדם שלהם על ידי הכוונת אותות על נקבי הגולגולת הנמצאים באופן טבעי בגולגולת בעלי חיים.

רקמת ריאה, כלי דם וחילוף חומרים בתדר גבוהים לא פולשני אולטראסאונד וphotoacoustic עכברוש Deep Brain Imaging

כאן ברזולוציה אקוסטית להחלפה (AR) ו רזולוציה אופטי (OR) מיקרוסקופית photacoustic (AR-OR-PAM) מערכת המסוגלת הן הדמיה ברזולוציה גבוהה בעומק רדודים ברזולוציה נמוכה הדמיה רקמה עמוקה על אותו מדגם in vivo הוא הפגינו.

רזולוציה אקוסטית ואופטית למיקרוסקופיה פוטוקוסטית עבור<em&gt; בויבו</em&gt; בעלי חיים קטנים דם Vasculature הדמיה

כאן, אנו מציגים פרוטוקול כדי לקבל תצוגה של שדה גדול (FOV) תלת מימדי (3D) זריחה התמונה ברשתית OCT באמצעות פלטפורמה הרומן עם מודאלים מרובים הדמיה. אנחנו תציג בהגדרת המערכת, השיטה של יישור ו הפרוטוקולים מבצעית. דימות in vivo תודגמנה, התוצאות נציג יסופק.

עם מודאלים מרובים נפח הרשתית הדמיה על ידי עקיפה סריקת לייזר Ophthalmoscopy (אוסלו) ו טומוגרפיה אופטית קוהרנטית (אוקטובר)

תוכנן צילום פוטואקוסטי כפול לסריקת רסטר, אשר שילב הדמיה רחבת שדה והדמיה בזמן אמת.

צילום כפול של בעלי חיים קטנים פוטואקוסטיים לסריקת רסטר לפריטים חזותיים של כלי דם

עבודה זו מדגימה את השימוש בפלטפורמת הדמיה מבוססת אולטרסאונד מולטימודאלי להדמיה לא פולשנית של שבץ איסכמי. מערכת זו מאפשרת לכמת חמצון דם באמצעות הדמיה פוטואקוסטית וזילוח לקוי במוח באמצעות אנגיוגרפיה אקוסטית.

טומוגרפיה פוטואקוסטית, אולטרסאונד ואנגיוגרפיה משולבת (PAUSAT) להדמיית מוח שלם לא פולשנית של שבץ איסכמי

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לביצוע הדמיה אופטואקוסטית מופרזת בקונטרסט דינמי (OS-DCE OAI) להערכת מודלים פרה-קליניים של סרטן וריפוי פצעים. OS OAI יכול לצלם אוקסי-המוגלובין ודאוקסיהמוגלובין, תוך מיפוי חמצון רקמות. DCE-OAI יכול לצלם את הפרמקוקינטיקה של חומר ניגוד חיצוני, ובכך למפות את הפרפוזיה הוסקולרית.

הערכות של חמצון והזרמת כלי דם במודלים פרה-קליניים של סרטן וריפוי פצעים באמצעות OS-DCE OAI

חקור הדמיה אופטואקוסטית מולטיספקטרלית לבחינת מצב כלי הדם בזמן אמת בעור אנושי. שיטה זו מאפשרת גילוי מוקדם של ליקויי מיקרו-כלי דם והערכת תפקוד וסקולרי מפורטת לשימוש אבחנתי.

טומוגרפיה אופטואקוסטית מולטיספקטרלית להדמיה תפקודית בחקר כלי הדם

גלה סרטונים נוספים