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多光谱光声断层扫描系统

来源:未知 编辑:admin 发布时间:2017-12-15

多光谱光声断层扫描系统:多光谱光声断层扫描系统是近年来发展起来的一种无创医学成像方法,是根据生物组织对光的吸收分布反映组织结构的一种新兴的成像模式。当一束脉冲光照射到生物组织上,生物组织吸收光能量而产生微量的热弹性膨胀,伴随着热弹性膨胀会产生超声波。

吸收光能量的多少决定了产生的超声波的强度,于是不同的组织就会产生不同强度的超声波,根据探测到的信号来源及强度重建组织内光能量吸收分布的影像,可以区分正常组织和病变组织。

多光谱光声断层扫描系统检测的是超声信号(克服了纯光学成像技术在成像深度与分辨率上不可兼得的不足),反映的是光能量吸收的差异(并补充纯超声成像技术在对比度和功能性方面的缺陷),结合光学和超声这两种成像技术各自的优点,多光谱光声断层扫描系统能实现对组织体较大深度的高分辨率、高对比度的功能成像。

可针对小动物活体进行心血管疾病(血管生成、心肌炎、血栓、心梗等)、淋巴、肿瘤、神经系统、血液病、新型分子探针、血红蛋白浓度和血氧饱和度测量和功能影像等方面的前沿性研究。多光谱光声断层扫描系统在生物医学基础研究和疾病相关的应用研究中都具有广阔前景,是目前动物模型研究中不可或缺的工具之一。

 

多光谱光声断层扫描系统

 

多光谱光声断层扫描系统技术优势

结合光学成像技术的高特异性与超声技术的高穿透深度及分辨率:

1. 分子特异性: 利用分子本身对光吸收的差异,使用近红外波段探针,即能够实现探针的检测定量分析。

2. 穿透深度及分辨率: 可实现小动物活体、实时、3D、全身成像,深层成像(40mm 深度)分辨率< 150mm。

多光谱光声断层扫描系统技术特点

1. 实时的单/多波长影像

2. 穿透深度足以进行小动物全身成像

3. 切面空间分辨率< 150 μm

4. 用户自定义高功率激光系统

5. 超声阵列检测器

6. 全自动影像获取

7. 完整的影像资料处理套件

多光谱光声断层扫描系统应用领域:

多光谱光声断层扫描系统在肿瘤学、材料学、心血管、神经生物学、免疫学及药物研发等多个领域具有极高的应用价值,实现具有更高灵敏度的生物组织的特征结构和功能光声成像。

 

多光谱光声断层扫描系统文献列表:

① Buehler A et al., 
Real-time handheld multispectral optoacoustic imaging, 
Opt Lett. 2013 May 1;38(9):1404-6. doi: 10.1364/OL.38.001404. 

 

② Wu W, Driessen W, Jiang X,
Oligo(ethylene glycol)-Based Thermo-Sensitive Dendrimers and Their Tumor Accumulation and Penetration,
J Am Chem Soc. 2014 Feb 7; DOI: 10.1021/ja411457r.

 

③ Nam-Young Kang et al.,
A macrophage uptaking near-infrared chemical probe CDnir7 for in vivo imaging of inflammation,
Chem. Commun., 2014; DOI: 10.1039/C4CC02038C.

 

④ Moritz Kneipp et al.,
Functional Real-Time Optoacoustic Imaging of Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice,
PLoS One 2014 Apr 28. DOI: 10.1371/journal.pone.0096118.

 

⑤ Maji, S. K. et al.,
Upconversion Nanoparticles as a Contrast Agent for Photoacoustic Imaging in Live Mice,
Adv. Mater. 2014. DOI: 10.1002/adma.201400831.

 

⑥ Chris Jun Hui Ho et al.,
Multifunctional Photosensitizer-Based Contrast Agents for Photoacoustic Imaging,
Scientific Reports 2014. DOI:10.1038/srep05342.

 

⑦ Stefan Morscher, et al.,
Semi-quantitative Multispectral Optoacoustic Tomography (MSOT) for volumetric PK imaging of gastric emptying,
Photoacoustics, September 2014. DOI: 10.1016/j.pacs.2014.06.001.

 

⑧ Subhamoy Mandal et al.,
Optimal self-calibration of tomographic reconstruction parameters in whole-body small animal optoacoustic imaging,
Photoacoustics, September 2014. DOI: 10.1016/j.pacs.2014.09.002.

 

⑨ Shanice V Hudson et al.,
Targeted Non-invasive Imaging of EGFR-expressing Orthotopic Pancreatic Cancer using Multispectral Optoacoustic Tomography (MSOT),
Cancer Res. 2014 Sep 12. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-14-1656.

 

⑩ Tzoumas S et al.,
Effects of multispectral excitation on the sensitivity of molecular optoacoustic imaging,
J Biophotonics. 2014 Oct 3. DOI: 10.1002/jbio.201400056.

 

 

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