Sistem Pengimejan Bintik Laser

Pengimejan kontras bintik laser (LSCI) ialah alat yang berkuasa untuk memantau pengagihan aliran darah dan telah digunakan secara meluas dalam kajian peredaran mikro, baik untuk aplikasi haiwan dan klinikal. Secara konvensional, LSCI biasanya berfungsi pada mod yang dikesan reflektif. Walau bagaimanapun, ia boleh memberikan resolusi temporal dan spatial yang menjanjikan untuk aplikasi in vivo hanya dengan bantuan pelbagai tingkap tisu, jika tidak, bintik statik cetek yang terlalu besar akan sangat mengehadkan kontras dan resolusinya. Di sini, kami secara sistematik menyiasat keupayaan LSCI (TR-LSCI) yang dikesan transmissive untuk pemantauan aliran darah dalam tisu tebal. Didapati bahawa mod pengesan reflektif adalah lebih baik apabila lapisan sasaran berada di permukaan paling atas, tetapi kualiti pengimejan akan berkurangan dengan cepat dengan kedalaman pengimejan, manakala mod pengesanan transmissive boleh memperoleh nisbah isyarat kepada latar belakang yang lebih kuat ( SBR) untuk tisu tebal. Kami selanjutnya membuktikan dengan hantu tisu, haiwan, dan eksperimen manusia bahawa dalam ketebalan tisu tertentu, TR-LSCI menunjukkan prestasi yang lebih baik untuk pengimejan tisu tebal, dan kualiti pengimejan akan dipertingkatkan lagi jika penggunaan panjang gelombang yang lebih panjang hampir- cahaya inframerah. Oleh itu, kedua-dua keputusan teori dan eksperimen menunjukkan bahawa TR-LSCI mampu mendapatkan maklumat aliran darah tisu tebal dan mempunyai potensi besar dalam bidang penyelidikan peredaran mikro.

Pengimejan kontras bintik laser (LSCI) ialah teknik pengimejan tanpa invasif medan luas dengan resolusi temporal dan spatial yang tinggi, yang berdasarkan analisis isyarat cahaya selepas serakan dan gangguan rawak, dan oleh itu memperoleh maklumat halaju zarah serakan dalam tisu biologi. . Secara konvensional, ia berfungsi pada mod pengesan reflektif, dan telah digunakan secara meluas dalam penyelidikan asas peredaran mikro yang disfungsinya sangat relevan dengan siri gejala klinikal, seperti diabetes, strok iskemia, penyakit jantung koronari dan penyakit arteri periferal. Dengan tingkap tengkorak terbuka berasaskan pembedahan, tingkap tengkorak yang dinipis, dan tingkap pembersihan optik tengkorak bebas pembedahan, pengagihan aliran darah kortikal boleh diperhatikan dengan jelas menggunakan teknik LSCI yang dikesan reflektif konvensional. Dengan tingkap ruang lipatan kulit dan tingkap pembersihan optik kulit, LSCI konvensional juga boleh menyediakan pemetaan aliran darah kulit dengan resolusi saluran darah individu. Walau bagaimanapun, tanpa "tingkap" sedemikian, cahaya harus menembusi lapisan tisu atas di atas lapisan saluran darah dalam, di mana laluan itu sentiasa mereput, menjadikan kekuatan bintik statik di lapisan atas jauh lebih besar daripada isyarat bintik dinamik dalam lapisan sasaran dalam, yang membawa kepada kontras dan resolusi LSCI konvensional yang sangat berkurangan, atau bahkan menjadikan aliran darah tidak dapat dikesan. Lebih-lebih lagi, walaupun dengan bantuan tingkap tengkorak dan kulit, LSCI konvensional masih hanya mampu memberikan resolusi yang boleh diterima dalam lapisan cetek, manakala bahagian badan tikus selalunya beratus-ratus mikron atau bahkan milimeter tebal, menjadikannya hampir tidak mungkin untuk diperolehi. maklumat yang menyeluruh menggunakan teknik tersebut.