LOIS-3D近红外一区/二区小动物三维光声成像系统应用案例
浏览次数:1634 发布日期:2022-12-14
来源:Tomo Wave
光声成像原理
光声成像是一种将光学激发与超声检测相结合的新兴无创混合成像技术。在成像过程中,光声造影剂吸收非电离脉冲激光并转换为热,通过热弹性膨胀产生超声波,利用宽频超声换能器对这些声波进行检测,根据声波的到达时间即可构建光声图像。
LOIS-3D 系统组成
1.LOIS-3D 系统的成像方式
2.LOIS-3D 系统的激光器
3.专用 LOIS-View 3D 数据分析软件
LOIS-3D 系统成像过程
活体小动物固定在特制的 Holder上,由精密的旋转马达带动完成 360° 的旋转;此时4束脉冲激光(两正交,两斜交)同时激发,并照射在小动物皮肤表面;造影剂吸收光能,产生超声信号,并被专业设计的超声换能器接收(中心频率为0.1-8.0 MHz),通过 DAQ 数据采取单元转化,最后采用专用的3D重建软件重建三维光声图像。
LOIS-3D 的技术优势
No.1 |
激光范围 660-2300 nm 一区二区完美覆盖 |
No.2 |
成像深度≥4.5cm,小鼠全身 / 脑部成像 |
No.3 |
灵敏度 1 pmole/L (ICG),等向性分辨率 150 μm |
No.4 |
非切片式,真正的3D成像,体积信息一次呈现 |
LOIS-3D 应用方向
LOIS-3D近红外一区/二区小动物三维光声成像系统具有高安全性、高分辨率以及实时成像等优点,能够提供生物组织结构、功能、代谢等方面的重要信息。在分子探针、生物纳米材料、心血管疾病(血管生成、心肌炎、血栓、心梗等)、血红蛋白监测、肿瘤的早期监测、前哨淋巴结监测、脑成像及脑功能监测等领域得到了广泛的研究。
LOIS-3D 系统应用案例
1、脏器及浅表血管成像
血红蛋白造影,多功能地呈现良好的解剖特征。如图所示为小鼠脏器、骨骼、浅表血管及肾脏血管成像。
2、静脉/动脉成像
含氧和缺氧血红蛋白在红外光谱范围内会显示不同的吸收特性,如图分别采用 755 nm 及1064 nm 激发,可以对血红蛋白含量进行测试。
3、脑部血管成像
通过脑部血管血红蛋白成像,检测脑肿瘤和外伤性脑损伤(脑外伤),及脑血管渗漏的监测和疗效评价,如脑淀粉样血管病,脑中风等。
4、微观血管结构成像
血红蛋白微观血管成像,可观察血肿病变和血肿周围区域可能的病变及斑块,检测心血管疾病,如动脉粥样硬化、心肌炎、血栓、心梗等。
5、生物纳米探针肿瘤成像
采用有机近红外二区光敏剂靶向肿瘤探针 1064 nm 靶向皮下肿瘤成像,可辅助临床前肿瘤疾病诊疗。