Name: three-dimensional optical-resolution photoacoustic microscopy
Uploaded: 2011-05-03T17:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Three-dimensional Optical-resolution Photoacoustic Microscopy at JoVE.com

Gli autori apprezzare lettura attenta Dr. Lynnea Brumbaugh del manoscritto. Questo lavoro è stato sponsorizzato dal National Institutes of Borse Salute EB000712 R01, R01 EB008085, R01 CA134539, U54 CA136398 e 5P60 DK02057933. Prof. V. Wang Lihong ha un interesse finanziario in Microphotoacoustics, Inc. e Endra, Inc., che, tuttavia, non hanno sostenuto questo lavoro.

1. Configurazione del sistema <ol><li> Radiazione ottica <ol><li> Sorgente di radiazione ottica: un diodo-pompato a stato solido laser pulsato (INNOSLAB, Edgewave) e un laser a colorante (CBR-D, Sirah). </li><li> Il raggio laser di uscita (ampiezza di impulso: 7 ns) è focalizzata da una lente condensatore (LA1131, Thorlabs) per passare attraverso un foro stenopeico di 50 micron (P50C, Thorlabs). </li><li> Il foro stenopeico è posizionato un po &#39;lontano dal fuoco della lente condensatore che corrisponda al diamet...

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	<li>Maslov, K., Zhang, H. F., Hu, S., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical-resolution+photoacoustic+microscopy+for+in+vivo+imaging+of+single+capillaries.">Optical-resolution photoacoustic microscopy for in vivo imaging of single capillaries.</a> Opt. Lett. 33, 929-931 (2008).</li><li>Zhang, C., Maslov, K., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subwavelength-resolution+label-free+photoacoustic+microscopy+of+optical+absorption+in+vivo.">Subwavelength-resolution label-free photoacoustic microscopy of optical absorption in vivo.</a> Opt. Lett. 35, 3195-3197 (2010).</li><li>Wang, Y., Maslov, K., Kim, C., Hu, S., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+photoacoustic+and+fluorescence+confocal+microscopy.">Integrated photoacoustic and fluorescence confocal microscopy.</a> IEEE. Trans. Biomed. Eng. 57, 2576-2578 (2010).</li><li>Jiao, S., Xie, Z., Zhang, H. F., Puliafito, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+multimodal+imaging+with+integrated+photoacoustic+microscopy+and+optical+coherence+tomography.">Simultaneous multimodal imaging with integrated photoacoustic microscopy and optical coherence tomography.</a> Opt. Lett. 34, 2961-2963 (2009).</li><li>Hu, S., Maslov, K., Tsytsarev, V., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+transcranial+brain+imaging+by+optical-resolution+photoacoustic+microscopy.">Functional transcranial brain imaging by optical-resolution photoacoustic microscopy.</a> J. Biomed. Opt. 14, 040503-040503 (2009).</li><li>Hu, S., Yan, P., Maslov, K., Lee, J. M., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intravital+imaging+of+amyloid+plaques+in+a+transgenic+mouse+model+using+optical-resolution+photoacoustic+microscopy.">Intravital imaging of amyloid plaques in a transgenic mouse model using optical-resolution photoacoustic microscopy.</a> Opt. Lett. 34, 3899-3901 (2009).</li><li>Hu, S., Rao, B., Maslov, K., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Label-free+Photoacoustic+Ophthalmic+Angiography.">Label-free Photoacoustic Ophthalmic Angiography.</a> Opt. Lett. 35, 1-3 (2010).</li><li>Jiao, S. L., Jiang, M. S., Hu, J. M., Fawzi, A., Zhou, Q. F., Shung, K. K., Puliafito, C. A., Zhang, H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoacoustic+ophthalmoscopy+for+in+vivo+retinal+imaging.">Photoacoustic ophthalmoscopy for in vivo retinal imaging.</a> Opt. Express. 18, 3967-3972 (2010).</li><li>Oladipupo, S., Hu, S., Santeford, A., Yao, J., Kovalski, J. R., Shohet, R., Maslov, K., Wang, L. V., Arbeit, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditional+HIF-1+induction+produces+multistage+neovascularization+with+stage-specific+sensitivity+to+VEGFR+inhibitors+and+myeloid+cell+independence.">Conditional HIF-1 induction produces multistage neovascularization with stage-specific sensitivity to VEGFR inhibitors and myeloid cell independence.</a> Blood. , .</li><li>Hu, S., Maslov, K., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+functional+chronic+imaging+of+a+small+animal+model+using+optical-resolution+photoacoustic+microscopy.">In vivo functional chronic imaging of a small animal model using optical-resolution photoacoustic microscopy.</a> Med. Phys. 36, 2320-2323 (2009).</li><li>Hu, S., Maslov, K., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Second-generation+optical-resolution+photoacoustic+microscopy+with+improved+sensitivity+and+speed.">Second-generation optical-resolution photoacoustic microscopy with improved sensitivity and speed.</a> Opt. Lett. 36, 1134-1136 (2011).</li><li>Wang, X., Pang, Y., Ku, G., Xie, X., Stoica, G., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+laser-induced+photoacoustic+tomography+for+structural+and+functional+in+vivo+imaging+of+the+brain.">Noninvasive laser-induced photoacoustic tomography for structural and functional in vivo imaging of the brain.</a> Nat. Biotechnol. 21, 803-806 (2003).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Laser Institute of America, American National Standard for Safe Use of Lasers ANSI Z136. , (2007).</li><li>Jacques, S. L., Prahl, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+Absorption+of+Hemoglobin+.">Optical Absorption of Hemoglobin .</a> Oregon Medical Laser Center [Internet]. , (1999).</li></ol>

In questo video, forniamo istruzioni dettagliate sui protocolli sperimentali di O-PAM, tra cui la configurazione del sistema, l&#39;allineamento del sistema, e la tipica procedure sperimentali. Senza etichetta, non invasivo O-PAM ha permesso studi di funzionamento microvascolare e il metabolismo su una sola base capillare e possiede quindi la possibilità di espandere la nostra comprensione del microcircolo legati fisiologia e patologia. Microphotoacoustics è attualmente in produzione questo O-PAM sistema.

Home-made acustico-ottico fascio combinatore: <ul><li> prisma ad angolo retto (NT32-545, Edmund Optics) </li><li> prisma romboidale (NT49-419, Edmund Optics) </li><li> olio di silicone (1000cSt, Prodotti Clearco) </li><li> O-PAM sistema (Microphotoacoustics) </li></ul>

three-dimensional optical-resolution photoacoustic microscopy

Microscopia ottica, fornendo preziose informazioni a livello cellulare e degli organelli, è stata ampiamente riconosciuta come una tecnologia abilitante biomedica. Come i pilastri in vivo tridimensionale (3-D) microscopia ottica, single-/multi-photon microscopia a fluorescenza e la tomografia a coerenza ottica (OCT) hanno dimostrato la loro sensibilità straordinaria per i contrasti di scattering e fluorescenza ottica, rispettivamente. Tuttavia, il contrasto di assorbimento ottico di tessuti biologici, che codifica le informazioni essenziali fisiologico / patologico, non è stato ancora valutabili. L&#39;emergere di photoacoustics biomediche ha portato ad una nuova branca della microscopia ottica ottici risoluzione microscopia fotoacustico (OR-PAM) 1, dove si concentra la radiazione ottica al limite di diffrazione di raggiungere cellulare 1 o addirittura subcellulare risoluzione di 2 livello laterale. Come un prezioso complemento agli attuali tecnologie di microscopia ottica, O-PAM porta in almeno due novità. Il primo e più importante, O-PAM rileva contrasti l&#39;assorbimento ottico con una sensibilità straordinaria (cioè 100%). La combinazione di O-PAM con microscopia a fluorescenza 3 o con ottiche di diffusione basati su 4 Ottobre (o con entrambi) offre una completa proprietà ottiche dei tessuti biologici. In secondo luogo, O-PAM codifica assorbimento ottico in onde acustiche, in contrasto con i processi di pura ottica in microscopia a fluorescenza e ottobre, e fornisce sfondo senza rilevamento. La rilevazione acustica in O-PAM mitiga gli effetti della dispersione ottica degradazione del segnale ed elimina naturalmente possibili interferenze (cioè crosstalks) tra eccitazione e di rilevamento, che è un problema comune in microscopia a fluorescenza a causa della sovrapposizione tra l&#39;eccitazione e spettri di fluorescenza. Unico per l&#39;imaging assorbimento ottico, O-PAM ha dimostrato ampia applicazioni biomediche dalla sua invenzione, tra cui, ma non limitati a, neurologia 5, 6, oftalmologia 7, 8, 9 biologia vascolare, dermatologia e 10. In questo video, ci insegnano la configurazione del sistema e l&#39;allineamento di O-PAM e le procedure sperimentali per l&#39;imaging in vivo microvascolari funzionale.

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Three-dimensional Optical-resolution Photoacoustic Microscopy

Microscopia ottica con risoluzione fotoacustico (OR-PAM) è una tecnologia emergente in grado di assorbimento di imaging ottico contrasti<em&gt; In vivo</em&gt; Cellulari con risoluzione e sensibilità. Ecco, mettiamo a disposizione una istruzione visualizzate sui protocolli sperimentali di O-PAM, inclusa la configurazione del sistema di allineamento del sistema, tipico<em&gt; In vivo</em&gt; Procedure sperimentali, e sistemi di imaging funzionale.

Tridimensionale con risoluzione ottica Microscopia fotoacustico

Optical microscopy, providing valuable insights at the cellular and organelle levels, has been widely recognized as an enabling biomedical technology. As ...

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Alginate Hydrogels for Three-Dimensional Organ Culture of Ovaries and Oviducts

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Ovarian cancer is the fifth leading cause of cancer deaths in women and has a 63% mortality rate in the United States1. The cell type of origin for ...

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Engineering Three-dimensional Epithelial Tissues Embedded within Extracellular Matrix

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Fabbricazione di dispositivi microfluidici basati su carta tridimensionale per gli immunodosaggi

Paper wicks fluids autonomously due to capillary action. By patterning paper with hydrophobic barriers, the transport of fluids can be controlled and ...

Switchable Acoustic and Optical Resolution Photoacoustic Microscopy for In Vivo Small-animal Blood Vasculature Imaging

Switchable Acoustic and Optical Resolution Photoacoustic Microscopy for In Vivo Small-animal Blood Vasculature Imaging

Microscopio fotoacustico acustico e ottico<em&gt; In Vivo</em&gt; Piccolo animale Blood Imaging di Vasculature

Photoacoustic microscopy (PAM) is a fast-growing invivo imaging modality that combines both optics and ultrasound, providing penetration beyond the ...

Characterizing Cell Migration Within Three-dimensional In Vitro Wound Environments

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Che caratterizzano la migrazione delle cellule all'interno del tridimensionale In Vitro ferita ambienti

Currently, most in vitro models of wound healing, such as well-established scratch assays, involve studying cell migration and wound closure on ...