Fotoakustik tomografi veya PAT, küçük hayvan beyinlerinde dinamik değişiklikleri izlemek için hem optik hem de ultrason görüntüleme birleştiren bir görüntüleme hibrid biyomedikal görüntüleme yöntemidir. Bu yarım saniye gibi kısa görüntüleme hızı kullanan bir maliyet-etkin, taşınabilir yüksek hızlı görüntüleme sistemidir. Sandeep ile prosedür gösteren Praveen, bir doktora öğrencisi, Dr Paul, bir araştırma görevlisi ve Rhonnie, bir araştırma görevlisi olacaktır.
Her bir transdüser tutucu üzerine birer birer, her akustik reflektör yüzeyi tarama alanının merkezine doğru yüzleri gibi tüm tek elemanlı ultrason transdüserler monte ederek başlayın. Her transdüser kabloyu düşük gürültülü sinyal amplifikatörüne bağlamak için bağlantı kablolarını kullanın. Soğutucunun güç kaynağını açın ve sıcaklığı 20 ila 25 santigrat derece arasında ayarlamak için soğutucu düğmesini açın.
Alçak gerilim güç kaynağını açın ve akım kontrolünü yavaşça 0,3 amper'e çevirin. Voltajı 12 volta ayarlayın ve akımın 0,1 amfi'yi aşmadığını doğrulayın. Yüksek voltaj güç kaynağını açın ve akımı bir amper ve gerilimi sıfır volta ayarlamak için önceden ayarlanmış düğmeye basın.
Çıkış düğmesini etkinleştirin ve işlev jeneratörünün güç kaynağını açın. Geri çağırma düğmesine basın ve bu tekrarlama hızında lazer darbeleri oluşturmak için iki kilohertz yapılandırma seçin. Akrilik tankı tarayıcının içine yerleştirin ve transdüserlerin algı yüzeyleri tamamen batırılana kadar tankı suyla doldurun.
Daha sonra düşük gürültülü sinyal amplifikatörügüç kaynağını açın. Anestezili sıçanı çalışma tezgahına yatkın konuma yerleştirin. Parmak sıkışmayanıt eksikliği doğruladıktan sonra, kafa derisi üzerinde kürk kaldırmak için bir saç düzeltici kullanın.
Yavaşça dört ila beş dakika sonra krem kaldırmak için bir pamuklu bez kullanarak maruz cilt tamamen kürk kaldırmak için tüy dökücü krem uygulayın. Hayvanın gözlerine merhem uygulayın ve bir laboratuvar jakı üzerinde bir nefes maskesi ile donatılmış özel bir hayvan sahibi monte. Fareyi, başı tutucunun yatay platformunda dinlenerek tutucunun üzerine yatkın bir pozisyonda yerleştirin.
Hayvanı tutucuya sabitlemek için cerrahi bant kullanın. Fizyolojik durumunu izlemek için pulse oksimetresini bir arka ekstremiteye bağla. Kafa derisi renksiz ultrason jel bir tabaka uygulamak için bir pamuk uçlu aplikatör kullanın.
Ardından laboratuvar jakı konumunu tarayıcının ortasına ayarlayın. Görüntüleme düzleminin akustik reflektörün merkezinde olması için jakın yüksekliğini manuel olarak ayarlayın. 360 derecelik bir kazanım tonu için veri toplama yazılımındaki parametreleri ayarladıktan sonra, fonksiyon jeneratörünün çıkışının darbeli lazer diyot lazer emisyonunu etkinleştirin.
Değişken yüksek gerilim güç kaynağının gerilimini darbe enerjisi başına maksimum 120 volta yavaşça artırın. Transdüserlerin sekizini 360 dereceyi dört saniyelik bir tbmkör süresi nde döndürmek için veri toplama yazılım programını çalıştırın. Lazer emisyonunu kapatmak için fonksiyon jeneratörünün çıkışını devre dışı bırak.
Veri işleme yazılımındaki yeniden yapılandırma algoritmasını kullanarak, arka projeksiyon algoritmasını kullanarak sekiz dönüştürücünün tarama yarıçapını deneme yanılma ile belirler. 0,5 saniyelik bir tbmm süresi içinde 45 derecelik bir satın alma için veri toplama yazılımındaki parametreleri ayarlayın. Fonksiyon jeneratörünün çıkışının lazer emisyonunu etkinleştirin.
İlk kontrol verilerini elde etmek için transdüserlerin sekizini 45 derece döndürmek için veri toplama yazılım programını çalıştırın. Lazer emisyonunu kapatmak için fonksiyon jeneratörünün çıkışını devre dışı bırak. Sonra, sıçan kuyruk damarIçine indosiyanin yeşil 0.3 mililitre enjekte.
Fonksiyon jeneratörünün çıkışının lazer emisyonunu etkinleştirin. Ardından, 45 derecelik bir dönüşte 0,5 saniyelik bir tbmm süresi boyunca A-lines elde etmek için veri toplama yazılımını çalıştırın. Satın almanın sonunda, kaydedilen A-çizgilerinden kesitsel beyin görüntüsünü yeniden oluşturmak için arka projeksiyon algoritmasını kullanın.
Burada, 4 ve 0,5 saniyelik tazyik hızlarında toplanan 98 gramlık dişi sıçanın beyin görüntüleri gösteriliyor. Sagittal sinüs ve transfer sinüs her iki görüntüde de açıkça görülebilir. Fotoğraflar, kafa derisinin çıkarılmasından önce ve sonra fare beyninin aynı bölgesini gösteriyor.
Fotoakustik tomografi görüntüleme, deri ve kafatası bozulmamış ile noninvaziv aynı görselleştirme elde edebilirsiniz. Bu çizimde, sagital sinüsteki ortalama fotoakustik sinyalde artışlar ve daha sonra optik emilimde indosiyanyeşil indojen indosiyanifin zaman içinde 860 nanometre dalga boylarında azaldığı gözlemlenebilir. ICG boyasını hayvanın kuyruk damarına enjekte ederken her zaman ekstra özen.
Bu düşük maliyetli masaüstü fotoakustik tomografi sistemi 0,5 saniye tarar hızı yüksek özel çözünürlük ile küçük hayvan beyin vaskülatür dinamik görüntüleme için kullanılabilir. Bu görüntüleme sisteminin diğer uygulamaları arasında beyin tümörü görüntülemesi, küçük hayvanlarda farklı organların görüntülenmesi ve diğer terapötik uygulamalar sayılabilir.
