טכניקת אולטרסאונד משופרת זרימה מאפשרת לנו לדמיין את כלי הדם של העין בשלושה ממדים, ללא שימוש של סוכני ניגודיות. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא היציבות שלה לדמיין את vesture, מאחורי הרשתית פיגמנטית, אשר מאתגר עם מספר טכניקות הדמיה אופטית. אנו מדגימים טכניקה זו בדגי זהב, אך ניתן ליישם אותה על כל המינים עם תאי דם אדומים מגורענים, מה שמאפשר לחוקרים לקבל תובנה על האבולוציה התפקודית של העיניים.
טכניקה זו יכולה להיות מיושמת על ידי חוקרים עם הכשרה בסיסית בהדמיית אולטרסאונד, וטיפול בבעלי חיים. לאחר אישור רמה אופטימלית של הרדמה, מקם את החיה בתנוחה המאפשרת גישה ישירה מלמעלה, לעין. מניחים מדיום אולטרסאונד מתאים על העין של החיה.
אם העפעפיים קנה המידה מכסים את העין, אז, להזיז אותם בעדינות עם צמר גפן. עבור בעלי חיים ימיים, מים עובדים היטב כמו מדיום אולטרסאונד, הבא, למקם את מתמר אולטרסאונד, מדיאלי לעין, או גחון הגב או אוריינטציה caudal rostral, בהתאם לכיוון התמונה הרצוי. במצב B, עם עומק מרבי של שדה, דמיינו את החלק האמצעי והעמוק ביותר של העין, כדי לוודא שכל מבני העניין גלויים בשדה התמונה.
תרגם לאט את המתמר לכל צד, תוך בדיקת התמונות בזמן אמת. ודא שכל מבני העניין גלויים בשדה התמונה. אם לא, עבור למתמר בתדירות נמוכה יותר ובעומק שדה גדול יותר.
התאם את עומק התמונה, היסט העומק, רוחב התמונה ומספר המיקום של אזורי המוקד, כדי לכסות את אזור העניין הרצוי בכל שלושת הממדים המרחביים. לאחר מכן, הגדר את קצב הפריימים בטווח של 50 עד 120 פריימים לשניה. לאחר מכן, התאם את הרווח הדו-ממדי לרמה, כך שהמבנים האנטומיים נראים רק ברכישת B-Mode כדי להגדיל את יחס האות לרעש בשחזור המשופר בזרימה לאחר מכן.
לרכישת תמונה דו-ממדית משופרת בזרימה במיקום פרוסה יחיד, תרגם את המתמר למיקום זה והמשיך לשחזור תמונה משופר בזרימה. כדי לרכוש הקלטה תלת-ממדית של אזור מעניין שלם, תרגם את המתמר לקיצוניות אחת של אזור העניין. כדי לקבוע את המיקום המדויק של הקצה הקיצוני, להגדיל את הרווח 2D, בקצרה.
לאחר שהמתמר ממוקם כראוי, הנמיך את הרווח הדו-ממדי לפני ההקלטה, כדי להבטיח יחס אות מרבי לרעש בשחזור המשופר בזרימה שלאחר מכן. עבור כל שלב או פרוסה בהקלטה התלת-ממדית, רכשו יותר מ-100 פריימים. לאחר מכן, באמצעות מיקרו מניפולטור או מנוע מתמר מובנה, לתרגם את המתמר על פני כל אזור העניין, בשלבים של 25 או 50 מיקרומטר, ולחזור על הרכישה של יותר מ 100 מסגרות עבור כל צעד.
לבניית תמונות משופרות בזרימה, יצא את ההקלטות לתבנית הקובץ DICOM. להפקת תמונה אחת משופרת בזרימה המבוססת על הקלטה של יותר מ-100 סצינות פריימים, חשבו את סטיית התקן ברמת הפיקסלים באמצעות נוסחה זו וחזרו על החישוב עבור כל פרוסה בהקלטה התלת-ממדית. כדי להפוך את חישוב סטיית התקן ואת תהליך שחזור התמונה לאוטומטי עבור פרוסות מרובות בהקלטה בתלת-ממד, בצע פעולה זו במצב אצווה באמצעות ImageJ וקובץ ה- Script של המאקרו, המופיע בכתב היד של הטקסט.
שלב את כל התמונות המשוחזרות למחסנית תמונות אחת באמצעות הפקודה 'תמונות לערום' ב-ImageJ. לאחר מכן, באמצעות הפקודה מאפיינים, מציין את עובי הפרוסה מגודל השלב המשמש במהלך הרכישה, ושמור את מחסנית התמונה כקובץ TIFF תלת-ממדי. נוכחותם של תאי דם אדומים מגורענים בחולייתנים בוגרים שאינם מודעים, מספקת ניגודיות חיובית של דם זורם, בהשוואה לרקמה סטטית בהקלטות סצינה.
עם זאת, כאשר מנותחים כעת פריים אחר פריים, ההבחנה הברורה בין דם לרקמה שמסביב פחות ברורה. הליך זה של שיפור זרימת הדם, בעצם, אוסף הקלטה של נקודה רב-פעמית בחלל דו-ממדי, לתמונה אחת, כאשר בתנודות ערך האות הטבועות בפיקסלים, הממוקמות בדם זורם, ציון סטיית תקן גבוהה יותר, מאשר רקמה סטטית שמסביב, המייצרת ניגודיות חיובית. ברכישות תלת-ממדיות, ניתן לשלב פרוסות מקביליות מרובות עם ריווח ידוע בנתוני תמונה תלת-ממדיים.
זה יכול לשמש לעיבוד נפח תלת מימדי ומידול אנטומי. הדמיית אולטרסאונד מבוססת דופלר מספקת גם את האפשרות לתמונת זרימת דם ספציפית, עם זאת, עם פחות רגישות מאשר שיטה זו. הליך אולטרסאונד משופר זרימה זה מאפשר הדמיה זרימת הדם במגוון של מינים עם תאי דם אדומים מגורענים.
מיטות כלי דם עיני עמוק, כגון choroid rete mirabile בדגים מסוימים, ניתן לדמיין אם קיים במין. השיטה מוגבלת על ידי היעדר תאי דם אדומים מגורענים ביונקים, שבהם הליך שיפור הזרימה מייצר מידה מסוימת של ניגודיות זרימת הדם, אך לא ברור כמו במינים עם תאי דם אדומים מגורענים. אולטרסאונד משופר זרימה רגיש רעש תנועה.
תנועות נשימה יכולות לגרום לטשטוש תמונה וחפצים, כגון שיפור גבול הרקמה. ניתן להשתמש בגאטינג פוטנציאלי או רטרוספקטיבי כדי להתאים לרעש תנועה. עבור רכישות דו-ממדיות ותלת-ממדיות, חיוני להגביל את תנועת החפצים הנגרמים על ידי בעל החיים הנע, עקב הרדמה לקויה על מתמר לא יציב להגדיר.
התפתחותה של טכניקה זו, סללה את הדרך לבדיקה לא פולשנית של vivo של רשתות כלי דם עמוקים בעיני הרוב המכריע של בעלי החוליות, אשר בעלי אריתרוציטים גרעיניים.