July 15th, 2020
Geniş alan görüntüleme ve gerçek zamanlı görüntülemeyi entegre eden çift raster taramalı fotoakoustik görüntüleyici tasarlanmıştır.
Çift raster taramalı fotoakustik küçük hayvan görüntüleyici, çeşitli dokuları in vivo olarak görselleştirmek için kullanılabilir ve küçük hayvan görüntülemeye ihtiyaç duyan birçok biyomedikal araştırma çalışmasına kolayca uyarlanır. Sistemi hizalamak için 10 x 10 x 4,4 santimetrelik bir su deposunun tamamını 10 mikron kalınlığında bir polietilen membranla kaplayın ve depoyu ultra saf suyla doldurun. Depoyu çalışma aşamasına yerleştirin ve lazer anahtarını açın.
Lazer kontrol programını seçin ve lazeri beş dakika boyunca tekrar ısıtın. Pompalama anahtarındaki açma düğmesine basın ve lazer parametrelerini ayarlayın. Lazer eğimini açın ve A hattı toplanan programı seçin.
Tek noktalı bir sinyali yakalamak ve mevcut A hattı sinyalinin genliğini ve spektrumunu görüntülemek için başlat düğmesine basın. Su tankının altına bir bıçak yerleştirin ve ultrasonik dönüştürücünün alt kısmını akustik bağlantı için su tankına daldırın. Bir salınım sinyalini önlemek için Galva ve XY tercümanının ultrasonik dönüştürücü ile konfokal objektif lensi arasındaki konumunu ayarlayın.
Ardından, sinyalin genliğini en üst düzeye çıkarmak ve odak konumunu belirlemek için çalışma aşamasının yüksekliğini ayarlayın. Pedal refleksine yanıt verilmediğini doğruladıktan sonra, anestezi uygulanmış farenin sırtındaki, kulağından, kafa derisindeki ve karnındaki tüyleri almak için bir düzeltici ve tüy dökücü krem kullanın ve fareyi yüzüstü pozisyonda 8 x 2,8 x 2 santimetrelik bir tutucuya yerleştirin. Ultrason jelini görüntülenecek alana yerleştirin ve tutucuyu çalışma aşamasına yerleştirin.
Bir A-hattı sinyali toplamak için başlat'a basın ve Galva XT Tercümanın konumunu ve çalışma aşamasını ayarlayın.tage lazerle görüntülenecek bölgeyi hizalamak için. Ardından koleksiyonu sonlandırmak için durdur'a basın. Geniş alan görüntüsü toplamak için, geniş alan görüntüleme modunu seçin ve yeni oluşturulan klasörü adlandırın.
Tarama hızı sekmesi altında, tarama hızını saniyede 20 milimetre olarak ayarlayın. Tarama alanı 20 x 20 milimetreye ve adım 20'ye. Tarama parametreleri ayarlandığında, taramaya başlamak için topla'ya tıklayın.
Edinmenin sonunda, motoru sıfıra getirmek için durdur'a tıklayın ve sıfıra dönün. Lazer eğimini pozlandırın ve tetik ayarını dahili tetiğe ayarlayın. Pompalama anahtarını durdurmak ve gerçek zamanlı görüntüleme modu tetiğini seçmek için kapalı düğmesine basın.
Gerçek zamanlı görüntüleme modu tetiğini harici lazer tetiğine bağlayın ve pompalama anahtarını açın. Ardından tetik ayarını harici tetiğe ayarlayın ve geniş alan görüntüleme modundan çıkmak için çıkışa tıklayın. Gerçek zamanlı bir görüntü toplamak için A-hattı sinyal toplamayı başlatın ve lazer eğimini açın.
Lazeri gösterildiği gibi hizalayın ve hizalamadan sonra koleksiyonu sonlandırmak için durdur'a tıklayın. Gerçek zamanlı görüntüleme modunu seçin ve yeni oluşturulan klasörü adlandırın, taramaya başlamak için topla'ya tıklayın. Alım tamamlandığında durdur'u tıklayın.
Ardından gerçek zamanlı görüntüleme programından çıkmak için çıkışa tıklayın. Beyin vasküler sistemlerinin geniş alan görüntülemesi için, merkezi frekansı 25 megahertz, bant genişliği% 90'dan fazla ve odak uzaklığı 8 milimetre olan odaklanmış bir ultrasonik dönüştürücü seçin. Farenin kraniyal temporal üst kısmının yan tarafında küçük bir kesi yapmak için bir neşter kullanın ve kafa derisini kafatasının dış kenarı etrafında kesmek için oftalmik makas kullanın.
Homeostazı elde etmek için herhangi bir kanama noktasını sıkıştırın ve yarayı normal tuzlu suyla yıkayın. Ultrason jelini açıkta kalan kafatasına yerleştirin ve A-line sinyal toplamayı başlatın. Hizalamadan sonra koleksiyonu sonlandırmak için durdur'a tıklayın ve geniş alan görüntüleme modunu seçin.
Yeni oluşturulan klasörü adlandırın ve tarama hızını saniyede 10 milimetre olarak ayarlayın. Tarama alanı 10 x 10 milimetreye ve adım 10'a. Taramayı başlatmak için topla'yı tıklayın.
Edinme işleminin sonunda durdur'u tıklayın. Ardından motoru sıfıra döndürmek için sıfıra dön'e tıklayın ve geniş alan görüntüleme programından çıkmak için çıkış'a tıklayın. Dinamik gerçek zamanlı görüntüleme için, fareyi sırtüstü pozisyona getirin ve ultrason jelini karın üzerine yerleştirin.
Bir A-hattı sinyali toplayın ve lazeri gösterildiği gibi hizalayın. Gerçek zamanlı görüntüleme modunu seçin ve yeni oluşturulan klasörü adlandırın. Ardından taramaya başlamak için topla'yı tıklayın.
Alımın sonunda, gerçek zamanlı görüntüleme programından çıkmak için durdur ve çık'a tıklayın. Burada, geniş alan görüntüleme modunda elde edilen fare sırtının maksimum genlikli projeksiyon görüntüsü gözlemlenebilir. Bu B taramasında, farenin arkası gerçek zamanlı görüntüleme modu kullanılarak görüntülendi.
Fare, kulak ve beynin vasküler ağlarının görüntüleri, odaklanmış bir ultrasonik dönüştürücü kullanılarak elde edilebilir. Bu analizde, fare karnının B tarama görüntüleri gözlemlenebilir ve bu da 100 mikron görüntüleme aralığında bir damarın varlığını ortaya çıkarır. Ek olarak, maksimum genlikli projeksiyon görüntüleme, fare karnının derinlik yönünün zamana karşı karşılaştırılmasına olanak tanır.
Optimum kalitede görüntü elde etmek için, optik ve akustik odağın iyi bir eş odaklı ayarını elde etmek çok önemlidir. Özel görüntü işleme algoritması, kantitatif analiz için geliştirilebilir ve hastalıkların erken teşhisi ve tedavisi için değerli bilgiler sağlayabilir.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Çeşitli dokuları canlı olarak görselleştirmek için bir çift raster tarayımlı fotoakustik görüntüleyici tasarlanmıştır. Bu sistem, geniş alan görüntüleme ve gerçek zamanlı görüntülemeyi entegre ederek, biyomedikal araştırmada küçük hayvan görüntülemesine uygun hale getirir.
This dual raster-scanning photoacoustic imager enables high-resolution vascular visualization in small animals, supporting preclinical hemodynamic studies and tumor angiogenesis research. The switchable wide-field and real-time imaging modes provide complementary data for mechanistic de-risking of vascular-targeted therapies. Such imaging capabilities enhance predictive confidence in early discovery by linking physiological readouts to pharmacological interventions.
The imager fits within the discovery continuum from target validation through lead optimization, particularly for vascular-modulating compounds where hemodynamic changes serve as pharmacodynamic biomarkers.