Summary
תוכנן צילום פוטואקוסטי כפול לסריקת רסטר, אשר שילב הדמיה רחבת שדה והדמיה בזמן אמת.
Abstract
הדמיה של רשתות כלי דם על בעלי חיים קטנים מילאה תפקיד חשוב במחקר ביו-רפואי בסיסי. טכנולוגיית הדמיה פוטואקוסטית יש פוטנציאל גדול ליישום בתמונה של בעלי חיים קטנים. ההדמיה הפוטואקוסטית הנרחבת של בעלי חיים קטנים יכולה לספק תמונות ברזולוציה מרחבית גבוהה, חדירה עמוקה וניגודים מרובים. כמו כן, מערכת ההדמיה הפוטואקוסטית בזמן אמת רצויה להתבונן בפעילויות המודינמיות של כלי דם של בעלי חיים קטנים, אשר ניתן להשתמש בהם כדי לחקור את הניטור הדינמי של תכונות פיזיולוגיות של בעלי חיים קטנים. כאן מוצגת תמונה פוטואקוסטית סורקת רסטר כפולה, הכוללת פונקציית דימות דו-מצבית הניתנת להחלפה. ההדמיה רחבת השדה מונעת על ידי שלב תרגום ממונע דו מימדי, בעוד ההדמיה בזמן אמת מתממשת עם גלוונומטרים. על ידי הגדרת פרמטרים שונים ומצבי הדמיה, הדמיה vivo של רשת כלי דם של בעלי חיים קטנים יכול להתבצע. ההדמיה בזמן אמת יכולה לשמש כדי לבחון שינוי הדופק ושינוי זרימת הדם של סמים המושרה, וכו '. ההדמיה רחבת השדה יכולה לשמש כדי לעקוב אחר שינוי הצמיחה של כלי הדם הגידול. אלה קלים לאימוץ בתחומים שונים של מחקר ביו-רפואי בסיסי.
Introduction
בתחום הביו-רפואי הבסיסי, בעלי חיים קטנים יכולים לדמות תפקוד פיזיולוגי אנושי. לכן, הדמיה של בעלי חיים קטנים ממלאת תפקיד חשוב בהנחיית המחקר של מחלות הומולוגיות אנושיות ובחיפוש טיפול יעיל1. הדמיה פוטואקוסטית (PAI) היא טכניקת הדמיה לא פולשנית המשלבת את היתרונות של הדמיה אופטית והדמיה אולטרסאונד2. מיקרוסקופיה פוטואקוסטית (PAM) היא שיטת הדמיה בעלת ערך למחקר בסיסי של בעלי חיים קטנים3. PAM יכול בקלות להשיג ברזולוציה גבוהה, חדירה עמוקה, ספציפיות גבוהה ותמונות חדות גבוהה המבוססות על עירור אופטי וזיהוי אולטרסאונד4.
לייזר דופק עם אורך גל מסוים נספג על ידי כרומופורים אנדוגני של רקמות. לאחר מכן, הטמפרטורה של הרקמה עולה, מה שמוביל לייצור של גלים קוליים הנגרמים על ידי צילום. הגלים הקוליים יכולים להיות מזוהים על ידי מתמר קולי. לאחר רכישת אותות ושחזור תמונה, ניתן להשיג את ההתפלגות המרחבית של הסופג5. מצד אחד, הדמיה של רשת כלי דם של איברים שלמים דורשת שדה ראייה רחב. תהליך הסריקה בשטח רחב נמשך בדרך כלל זמן רב כדי להבטיחרזולוציהגבוהה 6,7,8. מצד שני, התבוננות בפעילויות המודינמיות של בעלי חיים קטנים דורשת הדמיה מהירה בזמן אמת. ההדמיה בזמן אמת מועילה לחקור את הסימנים החיוניים של בעלי חיים קטנים בזמן אמת9,10,11. שדה הראייה של הדמיה בזמן אמת הוא בדרך כלל קטן מספיק כדי להבטיח קצב עדכון גבוה. לכן, לעתים קרובות יש פשרה בין השגת שדה ראייה רחב הדמיה בזמן אמת. בעבר, שתי מערכות שונות שימשו להדמיה שדה רחב או הדמיה בזמן אמת, בנפרד.
עבודה זו מדווחת על הדמיה פוטואקוסטית סריקת רסטר כפולה (DRS-PAI), אשר שילבה הדמיה שדה רחב המבוסס על שלב תרגום ממונע דו מימדי והדמיה בזמן אמת המבוססת על סורק גלוונומטר דו-צירי. מצב דימות שדה רחב (WIM) מבוצע כדי להציג מורפולוגיה של כלי הדם. עבור מצב דימות בזמן אמת (RIM), קיימות כעת שתי פונקציות. ראשית, RIM יכולה לספק תמונות סריקת B בזמן אמת. על ידי מדידת התזוזה של כלי הדם לאורך כיוון העומק, המאפיינים של נשימה או דופק ניתן לחשוף. שנית, ה- RIM יכול למדוד כמותית את האזור הספציפי בתמונת ה- WIM. על-ידי מתן תמונות דומות של אזורי WIM מקומיים, ניתן לחשוף במדויק את פרטי השינוי המקומי. המערכת מתכננת מעבר גמיש בין הדמיה רחבת שדה של הדמיה של כלי הדם לבין הדמיה בזמן אמת של הדינמיקה המקומית. המערכת רצויה במחקר ביו-רפואי בסיסי שבו יש צורך בהדמיה של בעלי חיים קטנים.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
כל הניסויים בבעלי חיים בוצעו בהתאם להנחיות שסופקו על ידי ועדת הטיפול והשימוש בבעלי חיים המוסדית של אוניברסיטת דרום סין הרגילה, גואנגג'ואו, סין.
1. הגדרת מערכת
- נתיב אופטי (איור 1)
- השתמש לייזר דופק 532 ננומטר כמקור לייזר המערכת. הגדר את קצב החזרה של הלייזר ל- 10 kHz, את אנרגיית הפלט ל- 100% ואת הגדרת הגורם המפעיל לגורם מפעיל חיצוני באמצעות תוכנית המוגדרת על-ידי המשתמש.
- צמד קרן הלייזר סיבים חד-מצביים (SMF) באמצעות מצמד סיבים אופטיים (FC1). קולם את קרן הלייזר באמצעות קולימטור סיבים אופטיים (FC2) על שלב ממונע דו מימדי (מנוע, מהירות מרבית: 20 מ"מ / ים).
- להסיט את קרן הלייזר באמצעות סורק גלוונומטר דו צירי (גלבה). השתמש במראה ניתנת להזזה (M1) כדי לשקף את הקרן. מקד את הקרן דרך עדשה אובייקטיבית 4× (OL, צמצם מספרי: 0.1).
- השתמש הר מתרגם XY (TM) כדי לתקן את מתמר אולטראסאונד חלול מתוצרת עצמית (UT, תדירות מרכזית: 25 MHz; רוחב פס: יותר מ- 90%; חור מרכזי: 3 מ"מ) בתחתית OL12. להעביר את הקרן ממוקדת דרך החור המרכזי של מתמר קולי.
- נתיב סריקה
- נעל את הגלבה באמצעות מערך שערים הניתן לתכנות שדה (FPGA 2) במהלך WIM. הגדר את טווח הסריקה ואת מהירות הסריקה המתאימים על-ידי תוכנית המוגדרת על-ידי המשתמש.
- נעל את המנוע באמצעות מערך שערים הניתן לתכנות שדה (FPGA 1) במהלך RIM. הגדר את תדירות הסריקה ואת מספר נקודות הסריקה באמצעות FPGA 2. השתמש בתוכנית המוגדרת על-ידי המשתמש כדי לשלוט בהפעלה ולהפסקה של הסריקה.
- רכישת נתונים
- השתמש במגבר 50 dB (AMP) כדי להגביר את אות הרשות הפלסטינית. הפוך את האות לדיגיטלי באמצעות כרטיס רכישת הנתונים (DAQ). השג את אות ההדק באמצעות FPGA 1 או FPGA 2.
- השתמש ביחידת עיבוד גרפיקה (GPU) כדי לעבד נתונים ולהציג תמונות במקביל13.
- מערכת דימות CCD
- השתמש בנורית LED לבנה בצורת טבעת (טמפרטורת צבע: 6500 K; אילומיננס: 40000 לוקס; קוטר: 7.5 ס"מ) כמקור תאורה. הסר M1, השתמש במראה קבועה (M2) כדי לשקף את האור.
- הקלט את התמונות באמצעות מצלמת CCD (6.3 מיליון פיקסלים) במערכת ההדמיה של הרשות הפלסטינית. הצג את התמונות באמצעות תוכנת תצוגה.
2. יישור מערכת
- בחר מיכל מים (10 ס"מ × 10 ס"מ × 4.4 ס"מ; חלון תחתון: 3 ס"מ × 3 ס"מ). לכסות את מיכל המים כולו באמצעות קרום פוליאתילן (קרום עבה: 10 מיקרומטר). מוסיפים מספיק מים אולטרה-דקים.
- מניחים את מיכל המים על במת העבודה.
- הפעל את מתג הלייזר. בחר את תוכנית בקרת הלייזר. מחממים במשך 5 דקות. לחץ על כפתור "ON" במתג השאיבה. הגדר את פרמטרי הלייזר לפי שלב 1.1.1. פתח את המבוכה של הלייזר.
- בחר את התוכנית שנאספה על-ידי קו A. לחץ על כפתור "התחל" כדי ללכוד את אות הנקודה הבודדת ולהציג משרעת וספקטרום של אות A-line הנוכחי.
- מניחים להב בתחתית מיכל המים. לטבול את החלק התחתון של UT במיכל המים עבור צימוד אקוסטי. הימנע בועות בחלק התחתון של UT.
- התאם את המיקום של Galva, התאם את מתרגם ה- XY בין UT ל- OL כדי למנוע אות תנודה וודא שזה קונפוקל.
- התאם את גובה שלב העבודה כדי למקסם את משרעת האות וקבע את מיקום המיקוד.
3. ניסוי בבעלי חיים
- השתמש בעכבר BALB/c בן 5\u20126 שבועות עם משקל גוף של 20\u201230 גרם.
- הרדמה של החיה באמצעות אורתן (1 גרם/ק"ג) מוזרק תוך-אישית לפני הניסוי.
- בצע מעבר בין WIM ל- RIM.
- השתמש מתמר קולי מישורי. לגלח את הפרווה על הגב של העכבר באמצעות גוזם קרם depilatory. מניחים את העכבר על המחזיק (8 ס"מ × 2.8 ס"מ × 2 ס"מ) במצב נוטה.
- אפשר לאזור ההדמיה להיות במגע עם קרום הפוליאתילן באמצעות ג'ל אולטרסאונד. הימנע בועות בחלק המגע.
- מניחים את המחזיק על במת העבודה לצימוד אקוסטי. בצע את שלבים 2.3\u20122.4 כדי להפעיל את הלייזר ולאסוף אות A-line. בצע את שלבים 2.6\u20122.7 כדי ליישר. לחץ על "עצור" כדי לסיים את האוסף לאחר היישור.
- בחר את תוכנית ה- WIM. תן שם לתיקיה החדשה שנוצרה. הגדר את פרמטר הסריקה ב- 20 מ"מ/s בכרטיסייה "מהירות סריקה", "20 מ"מ* 20 מ"מ" בכרטיסייה "אזור סריקה" ו- "20" בכרטיסייה "שלב". לחץ על לחצן אסוף כדי להתחיל בסריקה.
- לחץ על לחצן עצור כדי לסיים את הסריקה לאחר הרכישה. לחץ על חזור לאפס כדי להביא את המנוע לאפס. סגור את המבוכה בלייזר. הגדר את הגדרת הגורם המפעיל לגורם מפעיל פנימי. לחץ על לחצן כיבוי למתג שאיבה.
- החלף את הגורם המפעיל של WIM כגורם מפעיל של RIM וחבר אותו לגורם המפעיל החיצוני של הלייזר. לחץ על לחצן הפעלה למתג שאיבה. הגדר את הגדרת הגורם המפעיל לגורם המפעיל החיצוני. לחץ על לחצן יציאה כדי לצאת מתוכנית WIM.
- השתמש בשלב 2.4 כדי לאסוף את אות הקו. פתח את המבוכה בלייזר. בצע את שלבים 2.6\u20122.7 כדי ליישר. הקש Stop כדי לסיים את האיסוף לאחר היישור.
- בחר את תוכנית RIM. תן שם לתיקיה החדשה שנוצרה. לחץ על לחצן אסוף כדי להתחיל בסריקה.
- לחץ על לחצן עצור כדי לסיים את הסריקה לאחר השלמת הרכישה. לחץ על לחצן יציאה כדי לצאת מתוכנית RIM.
- המתת חסד לבעל החיים באמצעות נקע בצוואר הרחם בסיום ההדמיה.
- ניהול WIM של הדמיה כלי דם.
- השתמש מתמר קולי ממוקד (תדר מרכזי: 25 מגה הרץ; רוחב פס: יותר מ- 90%; אורך המוקד: 8 מ"מ). הסר את השיער של אוזן העכברים או הקרקפת.
- השתמש אזמל לעשות חתך קטן בצד לרוחב של החלק העליון של זמן הגולגולת של העכבר (עומק לגולגולת). השתמש במספריים עיניים כדי להתחיל מחתך זה. חותכים את הקרקפת סביב הצד החיצוני של הגולגולת. לדחוס את נקודת הדימום כדי לעצור את הדימום. לשטוף את הפצע עם תמיסת מלח נורמלית. הנח את העכבר על המחזיק.
- אפשר לאזור ההדמיה להיות במגע עם קרום הפוליאתילן באמצעות ג'ל אולטרסאונד. הימנעו מבועות באזור המגע (איור משלים 1).
- מניחים את המחזיק על במת העבודה לצימוד אקוסטי. השתמש בשלבים 2.3\u20122.4 כדי לפתוח לייזר ולאסוף אות A-line. השתמש בשלב 2.6\u20122.7 כדי ליישר. הקש Stop כדי לסיים את האיסוף לאחר היישור.
- בחר תוכנית WIM. תן שם לתיקיה החדשה שנוצרה. הגדר את פרמטר הסריקה כ- "10 מ"מ/s" בכרטיסייה "מהירות סריקה", "10 מ"מ * 10 מ"מ" תחת הכרטיסייה "אזור סריקה" ו- "10" בכרטיסייה "שלב". לחץ על לחצן אסוף כדי להתחיל בסריקה.
- לחץ על לחצן עצור כדי לסיים את הסריקה לאחר השלמת הרכישה. לחץ על חזור לאפס כדי שהמנוע יחזור לאפס. לחץ על לחצן יציאה כדי לצאת מתוכנית WIM.
- המתת חסד לבעל החיים בסיום ההליך בזמן שהחיה עדיין מורדמת.
- השתמש מתמר קולי ממוקד (תדר מרכזי: 25 מגה הרץ; רוחב פס: יותר מ- 90%; אורך המוקד: 8 מ"מ). הסר את השיער של אוזן העכברים או הקרקפת.
- נהל RIM לניטור דינמי של בעלי חיים קטנים.
- לגלח את השיער של בטן העכבר. הנח את העכבר על המחזיק במצב סופי.
- אפשר לאזור ההדמיה להיות במגע עם קרום הפוליאתילן באמצעות ג'ל אולטרסאונד. הימנע בועות באזור המגע.
- מניחים את המחזיק על במת העבודה לצימוד אקוסטי. בצע שלבים 2.3\u20122.4 כדי להפעיל את הלייזר ולאסוף אות A-line. בצע את שלב 2.6\u20122.7 כדי ליישר. הקש Stop כדי לסיים את האיסוף לאחר היישור.
- בחר את תוכנית RIM. תן שם לתיקיה החדשה שנוצרה. לחץ על לחצן אסוף כדי להתחיל בסריקה.
- לחץ על לחצן עצור כדי לסיים את הסריקה לאחר השלמת הרכישה. לחץ על לחצן יציאה כדי לצאת מתוכנית RIM.
- השתמש בנתוני RIM לשחזור של הקרנת משרעת מרבית (MAP) לאורך כיוון העומק לפי תוכנית המוגדרת על-ידי המשתמש. שימו לב לשינויים הדינמיים בבעלי החיים.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
השרטוט של DRS-PAI מוצג באיור 1. המערכת מאפשרת מעבר גמיש וניתן לחזרה בין WIM עם RIM. אות הרשות הפלסטינית שנרכש מעובד במהירות כדי ליצור תמונות PA B-Scan ו- MAP. מצלמת CCD יכולה לספק תמונות של דגימות.
כל הרכיבים של DRS-PAI משולבים ומורכבים במערך הדמיה(איור 2),מה שמקל על ההרכבה והתפעול. ב- WIM, סריקת רסטר רציפה של שלב ממונע דו מימדי משמשת. האות של שלב הריצה נרשם. רכישת הנתונים המשיכה במהלך תרגום אחיד של הבמה. ב- RIM נעשה שימוש בסורק גלוונומטר דו-צירי. הנתונים נאספו באופן סינכרוני באמצעות סריקת גלבה (איור 3).
כאן נאספו תמונות כלי הדם של דגימות עם כל מצב הדמיה. איור 4A מציג את תמונת המפה של העכבר בחזרה ב- WIM. זמן ההדמיה היה כ-33 דקות. איור 4B מציג תמונות B-scan של העכבר בחזרה במהלך RIM. כל התהליך של RIM מוצג בסרטון 1. לאחר מכן, נעשה שימוש במתמר קולי ממוקד. רשתות כלי הדם של אוזן העכבר והמוח מוצגות באיור 5. זמן ההדמיה היה בערך 16 דקות. זה מדגים את היכולת של DRS-PAI תמונה כלי דם רחב שדה. בנוסף, איור 6A מראה כי טווח ההדמיה מכיל כלי קיבול. טווח ההדמיה של RIM הוא כ 100 מיקרומטר עקב השימוש מתמר קולי ממוקד. תמונת התזוזה לאורך כיוון העומק של בטן העכבר לעומת הזמן מוצגת באיור 6B. וידאו 2 מראה את התהליך של תזוזת כלי הדם והשגת הדופק הנוכחי או עקומת הנשימה.
איור 1: השרטוט של מערכת DRS-PAI. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: העיצוב של מערכת DRS-PAI.
(א)תצלום של מערכת DRS-PAI. (B) הלוח מציג תצלום של ההתקנה עבור הרכבת נתיב לייזר. (C) החלונית מציגה את דגם תלת-ממד להרכבת נתיב לייזר. (D) החלונית מציגה את הרכבת סורק גלוונומטר מהירה בשני צירים. (ה)הפאנל מציג את מכלול החללית. (F) החלונית מציגה את הרכבת הנתיב האופטי CCD. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: הגדרת הסריקה לאיתור מצבי דימות שונים.
(A)נתיב הסריקה של WIM. (B)נתיב הסריקה של RIM. (C) כיוונון הגורם המפעיל של שני מצבי דימות. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 4: ה- WIM הפוטואקוסטי ו- RIM של העכבר בחזרה.
(A) תמונת המפה של העכבר בחזרה ב- WIM. (B)תמונות B-Scan של העכבר בחזרה ב- RIM. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 5: ה- WIM הפוטואקוסטי של עכבר.
(A)תמונת המפה של אוזן העכבר ב- WIM. (B) תמונת המפה של מוח העכבר ב- WIM. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 6: השפה הפוטואקוסטית של בטן העכבר.
(A)תמונות סריקת B של בטן העכבר ב- RIM. (B)תמונת MAP לאורך כיוון העומק של בטן העכבר לעומת הזמן ב- RIM. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
וידאו 1: התהליך של RIM של העכבר בחזרה. אנא לחץ כאן כדי להוריד וידאו זה.
וידאו 2: התהליך של תמונת MAP לאורך כיוון העומק של בטן העכבר לעומת הזמן. אנא לחץ כאן כדי להוריד וידאו זה.
איור משלים 1: החלק של אזור ההדמיה במגע עם קרום הפוליאתילן. אנא לחץ כאן כדי להוריד נתון זה.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
כאן הצגנו דימוי כפול של בעלי חיים קטנים וסורקי רסטר להדמיה לא פולשנית של כלי הדם שתוכנן ופותח כדי ללכוד את מבנה כלי הדם ואת השינוי הדינמי הקשור בדם. היתרון של DRS-PAI הוא שהוא משלב את ה- WIM ואת ה- RIM במערכת אחת, מה שמקל על חקר מבנה הרשת הדינמי וכלי הדם של בעלי חיים קטנים. המערכת יכולה לספק הדמיה של כלי דם ברזולוציה גבוהה ודינמיקת דם בזמן אמת.
במערכת הנוכחית, העירור האופטי יושם עם מקור אור באורך גל יחיד. מערכת עתידית באורך גל רב תספק פרמטרים אחרים כגון רוויית חמצן בדם. כמו כן, ניתן לפתח אלגוריתם עיבוד תמונה מיוחד לניתוח כמותי, כולל הערכת קוטר כלי הדם, צפיפות כלי הדם, צב כלי הדם וכו '. הניתוח הכמותי יכול לספק מידע רב ערך לאבחון מוקדם וטיפול במחלות.
לסיכום, המערכת מאפשרת לחוקרים לקבל תובנות פיזיולוגיות ופתולוגיות גבוהות על מחקר בבעלי חיים קטנים עם רלוונטיות ביו-רפואית. המערכת יכולה להיות מותאמת לרוב הגדרות המחקר של בעלי חיים קטנים, כולל אך לא רק, הדמיה של אנגיוגנזה, microenvironments הגידול, hemodynamic, קשרים תפקודיים במוח, microcirculation, תגובות סמים, ותגובות טיפול. שלבים קריטיים בתוך הפרוטוקול כוללים את תכנון מבנה הסריקה הכפול, התאמת הקונפוקל של המוקד האופטי והאקוסטי ב- WIM והתאמת נקודת המרכז של שדה הקול ב- RIM.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
כל הניסויים בבעלי חיים בוצעו בהתאם להנחיות ולתקנות שאושרו בוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים ולשימוש בבעלי חיים. למחברים אין אינטרסים כלכליים רלוונטיים בכתב היד ואין ניגודי עניינים פוטנציאליים אחרים לחשוף.
Acknowledgments
המחברים רוצים להכיר בתמיכה הכספית של הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (61822505; 11774101; 61627827; 81630046), פרויקט תכנון המדע והטכנולוגיה של פרובינציית גואנגדונג, סין (2015B020233016) ותוכנית המדע והטכנולוגיה של גואנגג'ואו (מס ' 2019020001).
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
12 bit multi-purpose digitizer | Spectrum | M3i.3221 | Data acquisition card |
A-line collected program | National Instrument | LabVIEW | User-defined program |
Amplifier | RF Bay | LNA-650 | Amplifier |
Depilatory Cream | Veet | 33-II | Animal depilatory |
Fiberport Coupler | Thorlab | PAF-X-7-A | Fiber Coupler |
Field Programmable Gate Array | Altera | Cyclone IV | Trigger Control |
Fixed Focus Collomation Packages | Thorlabs | F240FC-532 | Fiber Collimator |
Foused ultrasonic transducer | Self-made | ||
Graphics Processing Unit | NVIDIA | GeForce GTX 1060 | Processing data |
Holder | Self-made | Animal fixation | |
Laser control program | National Instrument | LabVIEW | User-defined program |
Mice | Guangdong Medical Laboratory Animal Center | BALB/c | Animal Model |
Microscope camera | Mshot | MS60 | CCD camera |
Microscope Objective | Daheng Optics | GCO-2111 | Objective Lens |
Mirror | Daheng Optics | GCC-1011 | Moveable/Fixed Mirror |
Moving Magnet Capacitive Detector Galvanometer Scanner | Century Sunny | S8107 | real-time scanner |
Mshot image analysis system | Mshot | Display software | |
Normal Saline | CR DOUBLE-CRANE | H34023609 | Normal Saline |
Ophthalmic Scissors | SUJIE | Scalp Remove | |
Planar ultrasonic transducer | Self-made | ||
Plastic Wrap | HJSJLSL | Polyethylene Membrane | |
Program Control Software | National Instrument | LabVIEW | User-defined Program |
Pulsed Q-swithched Laser | Laser-export | DTL-314QT | 532-nm pulse Laser |
Real-time imaging program | National Instrument | LabVIEW | User-defined program |
Ring-shaped white LED | Self-made | ||
Shaver | Codos | CP-9200 | Animal Shaver |
Single-Mode Fibers | Nufern | 460-HP | Single-mode fiber |
Surgical Blade | SUJIE | 11 | Blade |
Surgical Scalpel | SUJIE | 7 | Scalp Remove |
Translation Stage | Jiancheng Optics | LS2-25T | wide-field scanning stage |
Ultrasonic Transducer | Self-made | ||
Ultrasound gel | GUANGGONG PAI | ZC4252418 | Acoustic Coupling |
Urethane | Tokyo Chemical Industry | C0028 | Animal Anestheized |
Water tank | Self-made | ||
Wide-field imaging program | National Instrument | LabVIEW | User-defined program |
XY Translator Mount | Self-made |
References
- Li, L., et al. Single-impulse panoramic photoacoustic computed tomography of small-animal whole-body dynamics at high spatiotemporal resolution. Nature Biomedical Engineering. 1 (5), 0071 (2017).
- Jeon, S., Kim, J., Lee, D., Baik, J. W., Kim, C. Review on practical photoacoustic microscopy. Photoacoustics. 15, 100141 (2019).
- Baik, J. W., et al. Super wide-field photoacoustic microscopy of animal and humans in vivo. IEEE Transactions on Medical Imaging. 39 (4), 975-984 (2019).
- Omar, M., Aguirre, J., Ntziachristos, V.
Optoacoustic mesoscopy for biomedicine. Nature Biomedical Engineering. 3 (5), 354-370 (2019). - Lin, L., et al. Single-breath-hold photoacoustic computed tomography of the breast. Nature Communications. 9 (1), 2352 (2018).
- Yang, F., et al. Wide-field monitoring and real-time local recoding microvascular networks on small animals with a dual-raster-scanned photoacoustic microscope. Journal of Biophotonics. 13 (6), 202000022 (2020).
- Sun, J., Zhou, Q., Yang, S. Label-free photoacoustic imaging guided sclerotherapy for vascular malformations: a feasibility study. Optics Express. 26 (4), 4967-4978 (2018).
- Xu, D., Yang, S., Wang, Y., Gu, Y., Xing, D. Noninvasive and high-resolving photoacoustic dermoscopy of human skin. Biomedical Optics Express. 7 (6), 2095-2102 (2016).
- Zhang, W., et al. Miniaturized photoacoustic probe for in vivo imaging of subcutaneous microvessels within human skin. Quantitative Imaging in Medicine and Surgery. 9 (5), 807-814 (2019).
- Chen, Q., et al.
Ultracompact high-resolution photoacoustic microscopy. Optics Letters. 43 (7), 1615-1618 (2018). - Lan, B., et al. High-speed widefield photoacoustic microscopy of small-animal hemodynamics. Biomedical Optics Express. 9, 4689-4700 (2018).
- Ma, H., Yang, S., Cheng, Z., Xing, D. Photoacoustic confocal dermoscope with a waterless coupling and impedance matching opto-sono probe. Optics Letters. 42 (12), 2342-2345 (2017).
- Kang, H., Lee, S. W., Lee, E. S., Kim, S. H., Lee, T. G. Real-time GPU-accelerated processing and volumetric display for wide-field laser-scanning optical-resolution photoacoustic microscopy. Biomedical Optics Express. 6 (12), 4650-4660 (2015).