Name: integrated photoacoustic ophthalmoscopy and spectral-domain optical coherence tomography
Uploaded: 2013-01-15T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Integrated Photoacoustic Ophthalmoscopy and Spectral-domain Optical Coherence Tomography at JoVE.com

אנו מודים לתמיכה הנדיבה מהקרן הלאומי למדע (קריירת CBET-1055379) והמכונים הלאומיים לבריאות (1RC4EY021357, 1R01EY019951). אנחנו גם מכירים בתמיכה מסין מלגות המועצה לשיר ווים.

1. לקביעת תצורת מערכת <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> PAOM משנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקור תאורה: Nd: YAG ליזר (SPOT-10-100, Elforlight בע&quot;מ, בריטניה: 20 μJ / דופק; 2 NSEC דופק משך; 30 שיעור החזרת דופק מרבי קילוהרץ). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"...

<ol>
	<li>Kinyoun, J. L., Martin, D. C., Fujimoto, W. Y., Leonetti, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ophthalmoscopy+versus+fundus+photographs+for+detecting+and+grading+diabetic+retinopathy.">Ophthalmoscopy versus fundus photographs for detecting and grading diabetic retinopathy.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 33 (6), 1888-1893 (1992).</li><li>Schuman, J. S., Wollstein, G., Farra, T., Hertzmark, E., Aydin, A., Fujimoto, J. G., Paunescu, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+optic+nerve+head+measurements+obtained+by+optical+coherence+tomography+and+confocal+scanning+laser+ophthalmoscopy.">Comparison of optic nerve head measurements obtained by optical coherence tomography and confocal scanning laser ophthalmoscopy.</a> Am. J. Ophthalmol. 135 (4), 504-512 (2003).</li><li>Str&#248;m, C., Sander, B., Larsen, N., Larsen, M., Lund-Andersen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diabetic+macular+edema+assessed+with+optical+coherence+tomography+and+stereo+fundus+photography.">Diabetic macular edema assessed with optical coherence tomography and stereo fundus photography.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 43 (1), 241-245 (2002).</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=Three-dimensional+Optical-resolution+Photoacoustic+Microscopy.">Three-dimensional Optical-resolution Photoacoustic Microscopy.</a> J. Vis. Exp. (51), e2729 (2011).</li><li>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=Multiscale+photoacoustic+microscopy+and+computed+tomography.">Multiscale photoacoustic microscopy and computed tomography.</a> Nat. Photonics. 3 (9), 503-509 (2009).</li><li>Jiao, S., Jiang, M., Hu, J., Fawzi, A., Zhou, Q., 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 (4), 3967-3972 (2010).</li><li>Wei, Q., Liu, T., Jiao, S., 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=Image+chorioretinal+vasculature+in+albino+rats+using+photoacoustic+ophthalmoscopy.">Image chorioretinal vasculature in albino rats using photoacoustic ophthalmoscopy.</a> J. Mod. Optic. 58 (21), 1997-2001 (2011).</li><li>Liu, T., Wei, Q., Wang, J., Jiao, S., Zhang, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=H.F+Combined+photoacoustic+microscopy+and+optical+coherence+tomography+can+measure+metabolic+rate+of+oxygen.">H.F Combined photoacoustic microscopy and optical coherence tomography can measure metabolic rate of oxygen.</a> Biomed. Opt. Express. 2 (5), 1359-1365 (2011).</li><li>Yu, D., Cringle, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+distribution+and+consumption+within+the+retina+in+vascularised+and+avascular+retinas+and+in+animal+models+of+retinal+disease.">Oxygen distribution and consumption within the retina in vascularised and avascular retinas and in animal models of retinal disease.</a> Prog. Retin. Eye Res. 20 (2), 175-208 (2001).</li><li>Song, W., Wei, Q., Liu, T., Kuai, D., Burke, J. M., Jiao, S., 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=Integrating+photoacoustic+ophthalmoscopy+with+scanning+laser+ophthalmoscopy,+optical+coherence+tomography,+and+fluorescein+angiography+for+a+multimodal+retinal+imaging+platform.">Integrating photoacoustic ophthalmoscopy with scanning laser ophthalmoscopy, optical coherence tomography, and fluorescein angiography for a multimodal retinal imaging platform.</a> J. Biomed. Opt. 17 (6), 061206 (2012).</li><li>Mark, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Brezinski Optical Coherence Tomography: Principles and Applications. , (2006).</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), 1-3 (2010).</li><li>Zhang, H. F., 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+imaging+of+subcutaneous+structures+using+functional+photoacoustic+microscopy.">In vivo imaging of subcutaneous structures using functional photoacoustic microscopy.</a> Nature protocols. 2, 797-804 (2007).</li><li>Ling, T., Chen, S. L., Guo, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-sensitivity+and+wide-directivity+ultrasound+detection+using+high+Q+polymer+microring+resonators.">High-sensitivity and wide-directivity ultrasound detection using high Q polymer microring resonators.</a> Appl. Phys. Lett. 98 (20), 204103 (2011).</li><li>Xie, Z., Jiao, S., 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=Laser-scanning+optical-resolution+photoacoustic+microscopy.">Laser-scanning optical-resolution photoacoustic microscopy.</a> Opt. Lett. 34, 1771-1773 (2009).</li></ol>

כאן, אנו מציגים הדרכה מפורטת על סימולטני בתחום הדמית vivo של רשתית עיני חולדות באמצעות PAOM שילוב עם SD-אוקטובר אופטי פיזור מבוסס SD-אוקטובר הוא, אולי, &quot;תקן הזהב&quot; הקליני להדמית רשתית 3, עם זאת, זה לא רגיש כדי לזהות את הספיגה האופטית ברשתית. PAOM חדש שפותח הוא...

integrated photoacoustic ophthalmoscopy and spectral-domain optical coherence tomography

שניהם אבחנה הקלינית וחקירה יסודית של מחלות עיניים עיקריות להפיק תועלת רבה מטכנולוגיות הדמיה שונות אינן פולשניים לרפואת עיניים. קיימים שיטות הדמית רשתית, כגון fundus 1 צילום, ophthalmoscopy confocal סריקת הליזר (cSLO) 2, וטומוגרפיה קוהרנטיות אופטית (אוקטובר) 3, יש תרומות משמעותיות בניטור onsets מחלה ומהלכים, ופיתוח אסטרטגיות טיפוליות חדשות. עם זאת, הם בעיקר מסתמכים על פוטוני הגב משתקפים מהרשתית. כתוצאה מכך, התכונות האופטיות הקליטה של ​​הרשתית, אשר בדרך כלל משויכות חזקה עם מעמד פתופיזיולוגיה רשתית, שאינן נגישות על ידי טכנולוגיות ההדמיה המסורתיות. ophthalmoscopy photoacoustic (PAOM) היא שיטת הדמית רשתית מתפתחת המאפשרת זיהוי של ניגודי הקליטה האופטיים בעין עם רגישות גבוהה 4-7. בPAOM נאןפעימות ליזר osecond מועברות דרך האישון ולסרוק על העין האחורית כדי לגרום אותות photoacoustic (הרשות הפלסטינית), אשר זוהו על ידי מתמר קולי ממוקד המחוברים לעפעף. בגלל הספיגה האופטית החזקה של המוגלובין ומלנין, PAOM הוא מסוגל הדמיה הלא פולשני את vasculatures הרשתית וכורוידאלית, ואפיתל רשתית פיגמנט (רשתית) המלנין בניגודים גבוהים 6,7. וחשוב יותר, המבוסס על הדמית photoacoustic ספקטרוסקופיות המפותחת 5,8, PAOM יש את הפוטנציאל כדי למפות את הרוויה של המוגלובין בחמצן כלי רשתית, שיכול להיות קריטי בלימוד הפיסיולוגיה והפתולוגיה של מחלות שונות מסנוורות 9 כגון רטינופתיה סוכרתית ו ניוון מקולרים הקשור לגיל neovascular. יתר על כן, בהיותו שיטת ההדמיה היחידה הקיימת אופטית קליטה המבוססת העינים, PAOM יכול להיות משולב עם עיניים קליניים ההדמיה te מבוסס היטבchniques להשיג הערכות אנטומיים ופונקציונליות מקיפות יותר של העין מבוססת על ניגודים מרובים אופטיים 6,10. בעבודה זו, אנו משלבים PAOM וספקטרלי-תחום אוקטובר (SD-אוקטובר) בו זמנית בהדמית רשתית vivo של חולדה, שם גם קליטה אופטית ומאפייני פיזור של הרשתית מתגלות. תצורת המערכת, היישור ורכישת מערכת הדמיה מוצגים.

איור 2 מראה את התמונות של SD-אוקטובר וPAOM רכשו במקביל בחולדה לבקן (A ו-B) וחולדת פיגמנט (C ו-D), בהתאמה fundus 2-D. בתמונות fundus SD-אוקטובר (איורים 2 א ו 2 ג), כלי רשתית יש מראה כהה בשל ספיגת המוגלובין של חיטוט אור. בנוסף לכלי רשתית (מ&quot;א באיור 2 ...

Watch this Scientific Journal Video about Integrated Photoacoustic Ophthalmoscopy and Spectral-domain Optical Coherence Tomography at JoVE.com

Integrated Photoacoustic Ophthalmoscopy and Spectral-domain Optical Coherence Tomography

רפואת עיני photoacoustic (PAOM), שיטת הדמיה אופטית המבוססת על קליטה, מספקת את ההערכה המשלימה של הרשתית לטכנולוגיות ההדמיה לרפואת העיניים הזמינים כיום. אנו מדווחים על השימוש של PAOM משולב עם טומוגרפיה רפאים-תחום קוהרנטיות אופטית (SD-אוקטובר) להדמית רשתית multimodal סימולטני בחולדות.

Ophthalmoscopy photoacoustic משולב וטומוגרפיה אופטית קוהרנטיות Spectral-תחום

Both the clinical diagnosis and fundamental investigation of major ocular diseases greatly benefit from various non-invasive ophthalmic imaging ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Three-dimensional Optical-resolution Photoacoustic Microscopy

תלת ממדית ברזולוציה אופטית photoacoustic מיקרוסקופית

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

Detection and Isolation of Circulating Melanoma Cells using Photoacoustic Flowmetry

איתור בידוד של תאים מלנומה במחזור באמצעות Flowmetry photoacoustic

Circulating tumor cells (CTCs) are those cells that have separated from a macroscopic tumor and spread through the blood and lymph systems to seed ...

Photoacoustic Cystography

Cystography photoacoustic

Conventional pediatric cystography, which is based on diagnostic X-ray using a radio-opaque dye, suffers from the use of harmful ionizing radiation. The ...

Preparation and Photoacoustic Analysis of Cellular Vehicles Containing Gold Nanorods

ניתוח הכנת photoacoustic של כלי רכב ניידים המכילים Nanorods הזהב

Gold nanorods are attractive for a range of biomedical applications, such as the photothermal ablation and the photoacoustic imaging of cancer, thanks to ...

Computed Tomography and Optical Imaging of Osteogenesis-angiogenesis Coupling to Assess Integration of Cranial Bone Autografts and Allografts

טומוגרפיה ממוחשבת והדמיה אופטית של צימוד Osteogenesis-אנגיוגנזה להערכת שילוב של Autografts עצם הגולגולת וAllografts

A major parameter determining the success of a bone-grafting procedure is vascularization of the area surrounding the graft. We hypothesized that ...

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

רזולוציה אקוסטית ואופטית למיקרוסקופיה פוטוקוסטית עבור<em&gt; בויבו</em&gt; בעלי חיים קטנים דם Vasculature הדמיה

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

A High-performance Compact Photoacoustic Tomography System for In Vivo Small-animal Brain Imaging

A High-performance Compact Photoacoustic Tomography System for In Vivo Small-animal Brain Imaging

קומפקטית קומפקטית טומוגרפיה מערכת עבור<em&gt; בויבו</em&gt; הדמיה מוחית קטנה של המוח

In vivo small-animal imaging has an important role to play in preclinical studies. Photoacoustic tomography (PAT) is an emerging hybrid imaging modality ...

Multimodal Volumetric Retinal Imaging by Oblique Scanning Laser Ophthalmoscopy (oSLO) and Optical Coherence Tomography (OCT)

Multimodal Volumetric Retinal Imaging by Oblique Scanning Laser Ophthalmoscopy oSLO and Optical Coherence Tomography OCT

עם מודאלים מרובים נפח הרשתית הדמיה על ידי עקיפה סריקת לייזר Ophthalmoscopy (אוסלו) ו טומוגרפיה אופטית קוהרנטית (אוקטובר)

While fluorescence imaging is widely used in ophthalmology, a large field of view (FOV) three-dimensional (3D) fluorescence retinal image is still a big ...

Nondestructive Monitoring of Degradable Scaffold-Based Tissue-Engineered Blood Vessel Development Using Optical Coherence Tomography

ניטור לא הורסות של פיתוח מתכלה מבוססי לגרדום רקמות מהונדסים כלי דם באמצעות טומוגרפיה אופטית קוהרנטית

Engineered vascular grafts with structural and mechanical properties similar to natural blood vessels are expected to meet the growing demand for arterial ...

Pulsed Laser Diode-Based Desktop Photoacoustic Tomography for Monitoring Wash-In and Wash-Out of Dye in Rat Cortical Vasculature

לייזר דיודה פעמו מבוססי שולחן עבודה פוטואקוסטית טומוגרפיה עבור ניטור לשטוף ולשטוף-Out של צבען ב הקורקולטורה של חולדה

Photoacoustic (PA) tomography (PAT) imaging is an emerging biomedical imaging modality useful in various preclinical and clinical applications. ...