광 음향 Cystography

Mansik Jeon; Jeehyun Kim; Chulhong Kim

doi:10.3791/50340

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방법 논문

광 음향 Cystography

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DOI:

10.3791/50340

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2013년 6월 11일

Mansik Jeon¹^,² , Jeehyun Kim³ , Chulhong Kim¹^,²

¹Department of Biomedical Engineering, University at Buffalo, The State University of New York, ²Department of Creative IT Engineering, Pohang University of Science and Technology (POSTECH) , ³School of Electrical Engineering and Computer Science, Kyungpook National University

이 논문에서

요약

광 음향 cystography (PAC)는 어떤 전리 방사선이나 독성 조영제를 사용하지 않고 요도 방광, 소아 환자에서 방사선에 민감한 내부 장기를 매핑 할 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 여기에서 우리는 쥐 광학 불투명 추적자의 주입 요도 방광을 매핑 PAC의 사용을 보여줍니다 생체 내.

초록

라디오 불투명 한 염료를 사용하여 진단 X-레이를 기반으로 기존의 소아 cystography는 유해 전리 방사선의 사용 겪고있다. 방사선 노출로 인한 어린이 방광 암의 위험이 많은 다른 암보다 더 중요하다. 여기에서 우리는 근적외선 (NIR) 광 흡수제 (예 : 메틸렌 블루, 플라즈몬 금 나노, 또는 단일 벽 탄소 나노 튜브를 사용하여, 광 음향 cystography (PAC)로 불리는 요도 방광의 nonionizing 및 비침 투 광 음향 (PA) 영상의 가능성을 보여 ) 광 혼탁 추적 등. 우리는 성공적으로 암시 야 공 촛점 PAC 시스템을 사용하여 광 흡수 에이전트가 가득 쥐의 방광을 몇 군데있다. 조영제의 요도 주입 한 후 쥐의 방광 상당한 PA 신호 향상을 달성하여 photoacoustically 시각이었다. 축적 분광 PA 영상에 의해 확인되었다. 또한, 단 레이저 펄스 에너지를 사용하여이하 엠제이 / cm ² (안전 한계의 1 / 20), 우리의 현재 이미징 시스템의 깊이에 메틸렌 블루 - 채워진 쥐 방광을 매핑 할 수 생체 내에서 생체 조직에 1cm 이상. 생체 내 및 생체 PA 이미징 결과에 모두 대비 에이전트가 자연적으로 소변을 통해 배설 된 것을 확인합니다. 따라서, 임상 변환을 용이하게 장기 독성 에이전트 축적에 대한 염려가 없습니다.

서론

X-선 cystography ^1은 방광암, 방광 요관 역류, 요관의 폐색, 신경 인성 방광 등으로 방광과 관련된 질병을 식별하는 이미징 프로세스입니다. ^2-5은 일반적으로 소변이 무효화되고 라디오 불투명 에이전트를 통해 주입 카테터. 그런 다음, 투시 X-선 이미지는 요도 방광을 묘사하는 인수입니다. 그러나, 중요한 안전 문제는 유해한 방사선이 절차에서 사용되는 것입니다. 또한 0.6에서 1.8 %로 진단 X-선 범위에 칠십오년 때문에 나이. ⁶ 누적 암 위험의 비율은 발암 위협은 소아 환자에서 중요하다. 영국의 연구는 9 주요 내부 장기들, X-선 진단의 평균 연간 방사선 량은 남자 아이 4보다 가장 높은 두 번째로 적은 4보다 여자 아이의 방광에서 가장 높은 것을 보여 주었다. ^7이 그 방광암 위험을 나타냅니다 소아 환자에서 가장 중요한 것입니다. 고도무릎 소아 방사선은 합리적으로 달성 가능한, 전리 방사선이 완전히 배제 할 수 없기 때문에 낮은 방사선 노출 비율을 줄이기 위해 노력하고 있습니다. 따라서 제한이 cystography에서 방사성 조영제와 완전히 방사선 무료, 민감한 비용 효과, 고해상도 영상 기법에 대한 필요성을 만듭니다.

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