Мультиспектральная оптоакустическая томография для функциональной визуализации в сосудистых исследованиях

Этот протокол с использованием оптоакустической технологии позволяет нам оценивать сосудистое состояние пациента в режиме реального времени с помощью функциональной визуализации. И мы можем исследовать сканы 3D-изображений, собранные в статических или динамических условиях. Потенциальный интерес к такому подходу огромен и затрагивает многие области, связанные со здоровьем.

Система обеспечивает жизненную визуализацию сосудистой структуры кожи на разной глубине. Это означает, что мы можем получить доступ как к кожному сплетению, поверхностному, так и к более глубокому, хотя это требует некоторого повторного опыта от оператора С подробной, действительно функциональной визуализацией, раннее обнаружение и характеристика микрососудистых нарушений возможны и могут быть интегрированы в качестве диагностического инструмента или протокола наблюдения для оценки прогрессирования заболевания и / или эффектов лечения. Чтобы загрузить информацию о предмете, начните с включения оптоакустического оборудования для визуализации.

Пока оборудование разогревается, введите Информацию об участнике. Главное окно приветствия программного обеспечения откроется в Обзор сканирования. Введите данные после нажатия на Идентификатор пациента и завершите приложение, нажав выбрать.

Убедитесь, что лазер готов, проверив экран оборудования. После времени прогрева строка состояния лазера на экране оборудования должна измениться с режима ожидания лазера. Выберите предустановленное оптоакустическое приобретение, гемоглобин, оксигемоглобин и меланин, на экране обследования.

Нажмите ножную педаль лазерного переключателя и дождитесь самопроверки мощности лазера. Через несколько секунд появится окно с текущим состоянием лазера с отчетом о проверке Отпустите это окно, нажав доступную кнопку OK. Акклиматизируйте участника в лабораторных условиях, выбрав удобное положение, чтобы свести к минимуму ненужные движения.

Убедитесь, что область, подлежащая сканированию, предварительно очищена. Нанесите тонкий слой ультразвукового геля на 3D-чашку. Стабилизация изображения достигается путем удержания 3D-чашки в нужном положении изображения на предплечье добровольца.

После размещения 3D-чашки на интересующей вас области, частично заблокируйте стабилизирующий рычаг для получения изображения. Выберите анатомическую область для получения базового изображения. В исследовательских целях рекомендуется вентральное предплечье.

Приложите минимальное давление к месту визуализации, чтобы можно было правильно получить показания более высокого давления. Когда стабильность изображения будет максимальной, сделайте снимок области, нажав кнопку Snapshot на сенсорном экране. Получите базовое контрольное сканирование.

Чтобы наблюдать постокклюзионный реактивный маневр гиперемии, необходимо записать базовое приобретение со спущенной манжетой давления, помещенной в желаемую плечевую область руки добровольца. Выполнив предыдущие шаги, нажмите и удерживайте педаль лазерного ножного переключателя для непрерывного получения видео и обратите внимание на кнопку View на сенсорном экране. Появится стабилизированное изображение.

Нажмите кнопку Запись, чтобы начать запись изображения в реальном времени. Динамические измерения необходимы для наблюдения за постокклюзионным маневром реактивной гиперемии. Надувают манжету с надувным давлением, и приступают к получению изображений сосудистой системы под давлением.

Чтобы получить видео для оценки влияния сброса давления на изображенную сосудистую систему, откройте предохранительный клапан при получении видео. Следите за живым изображением на экране. Остановите запись, нажав кнопку Стоп.

Платформа оптоакустической визуализации остановит запись и автоматически переведет видео в режим предварительного просмотра. В плоскости XY сигнал меланина может наблюдаться и в плоскостях YZ и XZ, указывая на предел эпидермиса. Окклюзия плечевой артерии провоцирует некоторый застой в более крупных сосудах, визуализируемый зондом OT.

В результате мы обнаружили увеличение общих сигналов восстановленного и окисленного гемоглобина, показанное как увеличение синего и красного цветов на осях XY, YZ и XZ. Сигнал меланина подтверждает правильное спектральное размешивание, поскольку он остается постоянным во время получения изображения постокклюзионной реактивной гиперемии. В отличие от регистрируемых сигналов оксигемоглобина и гемоглобина, которые изменяются с изменением давления манжеты с течением времени. Очень важно правильно обращаться с 3D-зондом для получения изображений хорошего качества.

Освоение работы с зондом имеет решающее значение для правильного сбора и анализа данных. Здесь мы покажем, как использовать систему в статических и динамических условиях. В данном случае мы использовали постокклюзионный маневр реактивной гиперемии, который является классическим претендентом на исследование локальных адаптивных механизмов.

Конечно, мы можем применять одни и те же стратегии с различным позиционированием, измерением на других участках тела и применять другие задачи. Установленные методологии, такие как лазерная допплеровская телеметрия или фотоплэтизмография, хотя и очень полезны, представляют собой одноточечные измерения, обеспечивающие ограниченную неизбирательную информацию, частично связанную с перфузией. Функциональная информация, полученная с помощью этой системы, не сопоставима из интересующей области с глубиной и предоставляемыми переменными.

Измерения здесь производятся неинвазивно in vivo и в режиме реального времени. Потенциал для исследований и диагностики с клиническим применением огромен.