ثلاثي الأبعاد البصرية الميكروسكوب الضوئي الاستبانة
Summary
الضوئية القرار المجهر الضوئي (OR – PAM) هو عبارة عن تقنية ناشئة قادرة على استيعاب التناقضات التصوير الضوئي<em> في الجسم الحي</em> مع القرار الخلوية والحساسية. هنا ، ونحن نقدم تعليمة تصور بشأن البروتوكولات التجريبية OR – PAM ، بما في ذلك مواءمة نظام تكوين النظام ، نموذجية<em> في الجسم الحي</em> الإجراءات التجريبية ، ومخططات التصوير وظيفية.
Abstract
وقد المجهر الضوئي ، وتوفير معلومات قيمة على المستويين الخلوي وعضية ، اعترف على نطاق واسع التكنولوجيا يعتبر الطب الحيوي مواتية. والدعائم الأساسية في الجسم الحي من ثلاثية الأبعاد (3 – D) المجهر الضوئي ، المجهر مضان single-/multi-photon والبصرية التماسك الرسم السطحي (أكتوبر) أظهرت حساسية غير عادية لمضان يتناقض نثر والبصرية ، على التوالي. ولكن ، على النقيض من امتصاص الأنسجة البيولوجية الضوئية ، والتي بترميز المعلومات الأساسية الفسيولوجية / المرضية ، لم يتم بعد تقييم.
وقد أدى ظهور photoacoustics الطب الحيوي لفرع جديد من المجهري البصرية الضوئية القرار المجهر الضوئي (OR – PAM) 1 ، حيث تركز أشعة الضوئية للحد من الانحراف لتحقيق الخلوية 1 أو حتى قرار التحت خلوية المستوى 2 الجانبي. باعتباره مكملا قيما لتكنولوجيات القائمة المجهر الضوئي ، OR – PAM يجلب اثنين على الاقل من المستجدات. الأول والأهم من ذلك ، OR – PAM يكشف تناقضات امتصاص البصرية مع حساسية غير عادية (أي 100 ٪). الجمع بين الأصالة والمعاصرة مع OR – 3 أو مضان المجهر مع الضوئية نثر المستندة 4 أكتوبر (أو كليهما) يوفر خصائص بصرية شاملة من الأنسجة البيولوجية. الثانية ، OR – PAM بترميز امتصاص الموجات الصوتية البصرية في ، على النقيض من العمليات البصرية النقية في مضان المجهري وأكتوبر ، ويوفر خلفية خالية من الكشف. كشف الصوتية في حزب الأصالة والمعاصرة ، أو يخفف من آثار تشتت بصري على تردي الإشارة ويلغي بطبيعة الحال تدخلات ممكنة (أي crosstalks) بين الإثارة والكشف ، وهي مشكلة شائعة في مضان المجهري نظرا للتداخل بين الإثارة والأطياف مضان.
فريدة من نوعها للتصوير الضوئي الامتصاص ، وقد أثبتت OR – PAM التطبيقات الطبية الحيوية واسعة منذ اختراع ، بما في ذلك ، ولكن ليس على سبيل الحصر ، الأعصاب 5 ، 6 ، طب العيون 7 و 8 و البيولوجيا الوعائية 9 ، و 10 الأمراض الجلدية. في هذا الفيديو ، ونحن نعلم تكوين النظام والمواءمة بين الأصالة والمعاصرة ، أو فضلا عن الإجراءات التجريبية لتصوير الاوعية الدموية الدقيقة في الجسم الحي وظيفية.
Protocol
Discussion
في هذا الفيديو ، ونحن نقدم تعليمات مفصلة بشأن البروتوكولات التجريبية OR – PAM ، بما في ذلك تكوين النظام ، والمحاذاة النظام ، والإجراءات التجريبية النموذجية. وقد مكن حزب الأصالة والمعاصرة أو التسمية خالية من موسع دراسات أداء الاوعية الدموية الدقيقة والتمثيل الغذائي على…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
قراءة الكتاب نقدر الدكتور Lynnea Brumbaugh المقربين من المخطوطة. وقد رعت هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح EB000712 R01 ، R01 EB008085 ، CA134539 R01 ، U54 CA136398 وDK02057933 5P60. البروفيسور وانغ Lihong خامسا له مصلحة مالية في Microphotoacoustics ، وشركة Endra ، وشركة ، والتي ، مع ذلك ، لا تؤيد هذا العمل.
Materials
Home-made acoustic-optical beam combiner:
- right-angle prism (NT32-545, Edmund Optics)
- rhomboid prism (NT49-419, Edmund Optics)
- silicone oil (1000cSt, Clearco Products)
- OR-PAM system (Microphotoacoustics)
References
- Maslov, K., Zhang, H. F., Hu, S., Wang, L. V. Optical-resolution photoacoustic microscopy for in vivo imaging of single capillaries. Opt. Lett. 33, 929-931 (2008).
- Zhang, C., Maslov, K., Wang, L. V. Subwavelength-resolution label-free photoacoustic microscopy of optical absorption in vivo. Opt. Lett. 35, 3195-3197 (2010).
- Wang, Y., Maslov, K., Kim, C., Hu, S., Wang, L. V. Integrated photoacoustic and fluorescence confocal microscopy. IEEE. Trans. Biomed. Eng. 57, 2576-2578 (2010).
- Jiao, S., Xie, Z., Zhang, H. F., Puliafito, C. A. Simultaneous multimodal imaging with integrated photoacoustic microscopy and optical coherence tomography. Opt. Lett. 34, 2961-2963 (2009).
- Hu, S., Maslov, K., Tsytsarev, V., Wang, L. V. Functional transcranial brain imaging by optical-resolution photoacoustic microscopy. J. Biomed. Opt. 14, 040503-040503 (2009).
- Hu, S., Yan, P., Maslov, K., Lee, J. M., Wang, L. V. Intravital imaging of amyloid plaques in a transgenic mouse model using optical-resolution photoacoustic microscopy. Opt. Lett. 34, 3899-3901 (2009).
- Hu, S., Rao, B., Maslov, K., Wang, L. V. Label-free Photoacoustic Ophthalmic Angiography. Opt. Lett. 35, 1-3 (2010).
- Jiao, S. L., Jiang, M. S., Hu, J. M., Fawzi, A., Zhou, Q. F., Shung, K. K., Puliafito, C. A., Zhang, H. F. Photoacoustic ophthalmoscopy for in vivo retinal imaging. Opt. Express. 18, 3967-3972 (2010).
- Oladipupo, S., Hu, S., Santeford, A., Yao, J., Kovalski, J. R., Shohet, R., Maslov, K., Wang, L. V., Arbeit, J. M. Conditional HIF-1 induction produces multistage neovascularization with stage-specific sensitivity to VEGFR inhibitors and myeloid cell independence. Blood. , .
- Hu, S., Maslov, K., Wang, L. V. In vivo functional chronic imaging of a small animal model using optical-resolution photoacoustic microscopy. Med. Phys. 36, 2320-2323 (2009).
- Hu, S., Maslov, K., Wang, L. V. Second-generation optical-resolution photoacoustic microscopy with improved sensitivity and speed. Opt. Lett. 36, 1134-1136 (2011).
- Wang, X., Pang, Y., Ku, G., Xie, X., Stoica, G., Wang, L. V. Noninvasive laser-induced photoacoustic tomography for structural and functional in vivo imaging of the brain. Nat. Biotechnol. 21, 803-806 (2003).
- . . Laser Institute of America, American National Standard for Safe Use of Lasers ANSI Z136. , (2007).
- Jacques, S. L., Prahl, S. A. Optical Absorption of Hemoglobin . Oregon Medical Laser Center [Internet]. , (1999).
