Клинические портативных Фотоакустическая система будет продемонстрирована для реального времени неинвазивные мелких животных изображений.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Ручные клинических Фотоакустическая изображений системы для реального времени неинвазивные мелких животных изображений
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Перевод Фотоакустическая визуализация в клинике является серьезной проблемой. Портативный реального времени клинических Фотоакустическая тепловизионных систем очень редки. Здесь мы приводим комбинированных Фотоакустическая и клинических ультразвуковой визуализации системы путем интеграции ультразвуковой зонд с легкой поставки для малых животных изображений. Мы демонстрируем это, показаны дозорных Лимфоузел изображений в мелких животных наряду с минимально инвазивной реального времени иглы руководство. Клиническая ультразвуковая платформы доступ к каналу данных позволяет интеграцию Фотоакустическая изображений приводит к ручной реального времени клинических Фотоакустическая система. Метиленовый синий был использован для дозорного Лимфоузел изображений на 675 Нм длины волны. Кроме того руководство иглы с двойной модальных УЗИ и Фотоакустическая томографии показали, с использованием изображений системы. Глубины изображения до 1,5 см была продемонстрирована с помощью лазера 10 Гц в Фотоакустическая изображений частоту кадров 5 кадров в секунду.
Введение
Для обнаружения и определения стадии рака доступны различные методы обработки изображений. Некоторые из широко используемых изображений условия являются магнитно-резонансная томография (МРТ), рентгеновская компьютерная томография (КТ), рентген, УЗИ, (США), позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), флуоресценции изображений, и т.д.1,2, 3 , 4. но, некоторые из существующих методов обработки изображений либо инвазивных, имеют вредные излучения, или медленно, дорогие, громоздких или недружественные пациентам. Таким образом существует пос....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
всех животных эксперименты были проведены в соответствии с утвержденными руководящими принципами и правилами институциональный уход животных и использования Комитетом Nanyang технологический университет, Сингапур (номер протокола животных ARF-SBS / NIE-A0263).
1. Портативный реального времени клинических ПА и нас Imaging системы
- схема ручной клинических ПАЙ системы 33 показан на рисунке 1a. Он состоит из оптический параметрический генератор (OPO) лазерной накачкой частоты вдвое наносекундных YAG насос лазер, отделенные оптический пучок ( рис. 1b
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Рисунок 1: описание системы. () схематическое представление ПАЙ системы с двойным модальных клинические системы США. ПГС - оптический параметрический осциллятор, - оптический пучок, FH - волокна держатель, USM - клинических США машина. Волокна держатель интегрирует Усть и два комплекта волоконно-оптических вывода. Анестезия машины, изофлюрановая и кислорода используется д.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
В настоящее время стоимость скрининга, диагностики и лечения рака является очень высокой. Существуют различные визуализации формы, которые используются для скрининга рака и диагностики. Однако много эти методы визуализации имеют ограничения включая размер громоздкие машины, инвазивная диагностика, недружелюбно пациентов, слишком дорого, требованием ионизирующего излучения, или использования радиоактивных контраст агентов. Таким образом необходима много эффективных, экономически эффективным, в реальном времени обработки и.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторы имеют не соответствующие финансовые интересы в рукописи и без других потенциальных конфликтов интересов, раскрыть.
Благодарности
Авторы хотели бы отметить финансовую поддержку от Tier 1 исследовательский грант, финансируемого министерством образования в Сингапуре (RG48/16: M4011617) и Tier 2 исследовательских грантов, финансируемая министерством образования в Сингапуре (см2/15: M4020238). Авторы хотели бы признать доктор Rhonnie Австрия Dienzo за его помощь с обработки животных.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Nd:YAG лазер с модуляцией добротности | Континуум | Сурелит | Накачка лазера |
| Оптический параметрический генератор | Континуум | ОПО лазер | |
| Клиническая ультразвуковая система визуализации | Alpinion | E-CUBE 12R | Двойная модальная ультразвуковая и фотоакустическая система визуализации |
| Линейная решетка ультразвукового преобразователя | Alpinion | L3-12 | 128-элементный преобразователь линейной решетки с центральной частотой 8,5 МГц, дробная полоса пропускания 95%, |
| Разветвленное оптическое волокно | CeramOptec | Изготовлено на заказ | Для сопряжения света от лазера с ручным держателем волокна |
| Lens | Thorlabs | LB1869 | Фокусировка света от лазера к оптическому волокну |
| Ультразвуковой гель | Progress/parker acquasonic | gel PA-GEL-CLEA-5000 | Акустическая связь |
| Программное обеспечение для обработки изображений | Mathworks | Matlab | Домашняя программа с использованием Matlab |
| Anesthetic Machine | medical plus pte ltd | Non-Rebreathing Anaesthesia Machine с кислородным концентратором. | Поставляет кислород и изофлуран животным |
| Портативный пульсоксиметр | Medtronic | PM10N с ветеринарным датчиком | Контролирует пульсоксиметрию животного |
| Дистрибьютор животных | In Vivos Pte Ltd, Сингапур | Дистрибьютор животных, поставляющий мелких животных для исследовательских целей. | |
| Дыхательная маска Изготовлена | на заказ | Используется вместе с держателем животного для подачи анестезиологической смеси в | |
| ткань куриной груди | Pasar | Используется для добавления глубины для имитации сценария визуализации человека | |
| Игла 23G | BD Precisionglide | 23G,1 и полдюйма | Используется для наведения иглы в реальном времени |
| Держатель для оптоволоконного кабеля | Изготовлен | на заказДля удержания входного конца разветвленного кабеля | |
| Ручной зонд | Изготовлен на заказ 3D-печать | С двумя слотами для двух выходных концов оптического волокна и одним слотом для ультразвукового преобразователя | |
| Метиленовый синий (10 мг/мл) | Sterop | Контрастное вещество для визуализации PA | |
| Программное обеспечение для лазерной настройки | Surelite OPO PLUS | SLOPO | Программное обеспечение для настройки длины волны OPO лазера |
| Фотодиод | Thorlabs | SP05/M | Для детектирования лазерного импульса для запуска ультразвуковой системы |
| Модуль смещения фотодиода | Thorlabs | PBM42 | Для усиления сигнала фотодиода на ультразвуковой сигнал тигера |
| Крем для депиляции | Reckitt Benckiser | Veet | Используется для удаления волос из области визуализации |
| Измеритель мощности лазера | Ophir | Starlite, артикул: 7Z01565 | Используется для измерения мощности лазера |
Ссылки
- Yun, S. H., Kwok, S. J. Light in diagnosis, therapy and surgery. Nat. Biomed. Eng. 1, 0008(2017).
- Tseng, J., et al. Clinical accuracy of preoperative breast MRI for breast cancer. J. Surg. Oncol. , (2017).
- Baran, P., et al.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
